Les composés
organiques sont des produits chimiques dont les molécules contiennent du
carbone. Il est universellement admis, définition plus précise de «biologique»,
qui permet de définir les propriétés des composés organiques plus difficile.
Aujourd'hui, «composés organiques» désigne le plus souvent à des composés qui
contiennent des quantités importantes de carbone, mais ils peuvent être définis
plus largement pour inclure toutes les molécules contenant du carbone ou plus
strictement d'inclure uniquement des molécules qui contiennent des liaisons
carbone-carbone ou carbone-hydrogène.
La distinction
organique-inorganique est quelque peu arbitraire et est en grande partie issu
d'une théorie appelée vitalisme, qui pose que les processus biochimiques des
êtres vivants impliquent une énergie ou une force supplémentaire qui n'est pas
présent dans les processus chimiques qui se produisent dans la matière non
vivante. Cela suggère l'idée que les substances impliquées dans la biologie des
êtres vivants sont donc différents des autres substances d'une manière qui va
au-delà de leurs propriétés physiques et chimiques et constitue une catégorie
spéciale, distincte d'une autre matière. Vitalisme n'est plus une théorie
communément admise, et la biochimie moderne explique les processus biologiques
et les propriétés des composés organiques selon les mêmes lois physiques qui
régissent d'autres réactions chimiques, mais la catégorie «organique» reste en
usage, si aujourd'hui, le terme englobe aussi un certain nombre de composés qui
ne se produisent pas chez les êtres vivants.
Il existe un
grand nombre de différents composés organiques ayant des propriétés
différentes, qui sont divisés en plusieurs petits sous-classes en fonction de
leur composition ou de la composition de leurs groupes fonctionnels et ont
tendance à avoir des propriétés similaires. Certaines catégories organiques ont
des propriétés intéressantes que les gens rencontrent souvent dans leur vie
quotidienne. Des hydrocarbures, une catégorie qui comprend les groupes de
molécules appelées les alcanes, les alcènes, les arènes et selon leur structure,
sont constitués entièrement d'hydrogène et de carbone et libèrent une grande
quantité d'énergie lors de la combustion, ce qui rend les hydrocarbures tels
que le propane, le butane, et l'octane précieux sources de carburant. Un autre
type de molécules organiques, appelés esters, forment huiles végétales et
animales et des graisses.
Une des
propriétés importantes de composés organiques est la présence de motifs
structuraux appelés groupes fonctionnels. Ceux-ci sont des groupes d'atomes
dans une molécule qui est reliée au reste de la molécule par une liaison
covalente liaison entre un atome du groupement fonctionnel et un atome de
carbone dans le corps principal de la molécule. Une molécule organique peut
avoir plusieurs groupements fonctionnels, et ceux-ci sont en grande partie
responsable des propriétés chimiques de la molécule dans son ensemble, en
raison d'un groupe fonctionnel donné se comporte plus ou moins de la même façon
quelle que soit la composition de la plus grosse molécule il est attaché à. Les
molécules organiques sont souvent classées et nommés en fonction de la nature
de leurs groupements fonctionnels.
Les molécules
qui sont organique varient considérablement en taille. Une des propriétés
importantes de composés organiques qui les rend si importante dans la biologie
vient du fait que les atomes de carbone peuvent se lier les uns aux autres pour
former des chaînes d'atomes de carbone dans une ligne ou une boucle, avec des
atomes supplémentaires liés à certains des atomes de carbone. De nombreuses
copies identiques d'unités structurelles individuelles appelées monomères, qui
se composent d'une rangée d'atomes de carbone liés les uns avec les autres
atomes appelés groupes latéraux attachés, peuvent être liés ensemble pour
former de longues chaînes répétitifs appelés polymères.
Les composés
organiques ne sont pas uniques dans leur capacité à le faire, mais le carbone
est particulièrement bien adapté à lui. Une seule molécule organique de
polymère peut avoir des centaines de motifs structuraux répétés, et des
polymères plus complexes peuvent avoir des branches séparées diviser hors de la
chaîne centrale et former des liaisons chimiques avec d'autres chaînes de
polymère afin de créer une seule molécule. Certains composés organiques sont
constitués de vastes structures appelées macromolécules.
