지방산
양초, 올리브 유, 마가린, 버터 등은 거의 비수용성 물질인 지방산과 지질로 이루어져 있습니다. 지질과 지방산은 모든 생물의 생존에 필수적인 영양소로서 세포막 구성성분, 에너지 저장, 신호전달물질로 쓰입니다. 이렇게 실제로 유익한 지방은 지방산, 인지질, 삼아실 글리세라이드, 지질다당류, 밀랍, 스핑고지질, 아이소프레노이드 등 복잡하고 여러 개의 영역으로 구별할 수 있습니다. 지방산이란 말단에 탄산을 지닌 비분지탄화 수소를 가리킵니다. 가장 단순한 지방산인 부탄산은 4개의 탄소원자로 이루어진 사슬을 지닌 일 탄산지방산입니다. 탄소원자끼리는 단순결합 또는 다중결합으로 연결됩니다. 단순결합으로만 연결된 경우를 포화지방산, 이중결합이 한 개 이상 존재하는 경우 불포화지방산이라고 합니다. 버터와 같은 지방 속에는 식이성 지질 중 가장 큰 범주를 형성하는 삼아실 글리세라이드가 들어있습니다. 삼아실 글리세라이드는 당 알코올, 글리세린 및 세 분자의 지방산으로 이루어집니다. 인지질은 동물 세포막의 주성분입니다. 삼아실 글리세라이드와 달리 글리세린 분자가 에스테르화되어 있으며 두 개의 긴 지방산으로 이루어집니다. 글리세린의 세 번째 탄소원자에는 인산분자가 있어 인지질의 친수성 또는 극성 머리 부분을 형성합니다. 그러나 지방산은 소수성으로 비극성 꼬리 부분을 형성합니다. 콜레스테롤 등 스테로이드의 구조는 이와 크게 달라 4개의 고리와 1개의 탄화수소 사슬로 이루어집니다. 콜레스테린은 외측 세포막에 위치하여 세포막을 '휘지 않도록'하며, 액화점을 상승시킵니다. 물고기 체내에는 콜레스테롤리 거의 없는데, 그렇지 않다면 세포막이 유연성을 잃어 죽고 말 것입니다.
아미노산
사슬모양의 아미노산은 단백질의 구성성분으로서 우리 신체의 손톱, 머리카락이 대표적으로 단백질로 이루어진 부분인데 우리 신체에서 일어나는 가장 중요한 역할을 담당합니다. 1836년 스웨덴의 화학자 예스 야코브 베르셀리우스가 맨 처음 단백질이라는 단어를 썼는데, 아미노산은 탄산 옆 첫 번째 탄소원자에 아미노기를 지니는 탄산의 한 종류입니다. 첫 번째 탄소원자는 각 아미노산마다 고유한 측쇄가 위치하는 부위이기도 합니다. 측쇄는 직선형, 원형 또는 분지형 탄화수소입니다. 인체에 꼭 필요한 아미노산은 모두 20개인데, 이 중 일부만 체내에서 합성할 수 있으므로 나머지는 식품을 통해 섭취해야 합니다. 균형 잡힌 식사가 중요한 이유입니다. 각각의 아미노산으로부터 단백질이 합성되는 과정은 리보솜에서 일어납니다. 각 아미노산의 상대적인 순서는 DNA서열에 따라 결정됩니다. 단백질 생합성과정 중 아미노산은 펩티드 결합을 통해 서로 연결됩니다. 거대 분자인 단백질은 수천 개의 아미노산이 진주 목걸이처럼 서로 연결되어 만들어집니다. 이렇게 긴 사슬은 특정한 입체적 구조를 갖습니다. 일차구조란 각 아미노산의 배열순서입니다. 단백질의 측쇄는 공간 속에서 무질서하게 분포하거나 규칙적인 양상으로 배열되는데, 이러한 측쇄의 배열양상을 이차구조라 합니다. 이차구조에는 나선형의 알파나선과 사슬의 일부 분절이 서로 평행하게 배열된 베타판 등이 있습니다. 털실 뭉치처럼 둥글게 말린 모양의 단백질도 있습니다. 이러한 배열에 따라 예컨대 사슬의 첫 번째 아미노산과 800번째 아미노산이 서로 근접할 수도 있습니다.
효소
효소는 우리 신체에서 대사관여에 매우 필수적인 부분을 담당합니다. 19세기 후반 독일의 생리학자 빌헬름 퀴네가 '효소'라는 단어를 만들고, 발효라는 단어도 만들어 사용하였습니다. 같은 시기 독일의 화학자 에두아르드는 세포 외부에서도 알코올의 발효는 효소가 살아있는 세포 외부에서도 작용한다는 것을 알아내었습니다. 효소는 일반적으로 대부분 단백질, 일부 리보핵산으로 구성되었습니다. 많은 효소는 단백질 기본구조와 비단백성분 등 두 부분이 모여 완전효소를 이룹니다. 조효소란 기질에 특정 분자나 원자를 전달하거나 제거하는 물질을 가리킵니다. 효소는 촉매로 작용하여 활성화에너지를 감소시킴으로써 대사반응을 가속화합니다. 이를 위하여 요소는 보조분자족이 위치한 활성중심에 기질을 결합시킵니다. 활성중심에는 효소-기질복합체의 특이기질만 결합할 수 있습니다. 특정 효소가 특이기질과만 결합한다고 해도, 예를 들어 해당작용 등 대사반응을 일으키려면 세포는 모든 효소를 갖추고 있어야 합니다. 세포는 수많은 효소활성 조절기능을 지니고 있습니다. 이러한 조절기능은 어떤 반응이 짧은 기간 동안만 필요할 때 특히 중요합니다. 반응단계를 놓고 볼 때, 첫 번째 단계를 촉매 하는 효소는 결국 최종산물에 의해 억제되는 경우가 많습니다. 이러한 되먹임 억제기 전에 의해 세포는 최종산물을 과잉생산하지 않게 됩니다. 되먹임 억제기 전은 크게 두 가지 방식으로 이루어집니다. 한 개의 분자가 먼저 이루어집니다. 한 개의 분자가 먼저 활성중심에 결합하여 실제 기질이 더 이상 결합할 수 없도록 하는 기전을 경쟁억제라 합니다.