Wielofunkcyjnymi pochodnymi węglowodorów alifatycznych są związki, które posiadają co najmniej dwa rodzaje grup funkcyjnych. Sacharydy (cukry, węglowodany) są wielowodorotlenowymi ketonami lub aldehydami oraz hydroksyketonami i hydroksyaldehydami, które mogą być otrzymane na skutek hydrolizy. Stąd podział cukrów na: proste (nie ulegające hydrolizie) oraz złożone (czyli cukry hydrolizujace). Cukry proste natomiast można podzielić ze względu na liczbę atomów węgla w cząsteczce na: triozy (na przykład aldehyd glicerolowy i 1,3-dihydroksyaceton), tetrozy, pentozy, heksozy (na przykład glukoza i fruktoza). Wśród cukrów złożonych wyróżnia się dwucukry (disacharydy), do których zaliczane są sacharoza, maltoza i laktoza oraz wielocukry (polisacharydy), z których najważniejsze to: celuloza, skrobia i glikogen. Dwucukry ulegają hydrolizie na cukry proste pod wpływem działania enzymów albo wysokiej temperatury (w kwaśnym środowisku). Na skutek ogrzewania dwucukry ulegają stopieniu, a potem karmelizują.
Białka są wielocząsteczkowymi związkami chemicznymi składającymi się z około dwudziestu różnych aminokwasów, które są połączone wiązaniami peptydowymi. Cząsteczki wszystkich aminokwasów, które są składnikami białek posiadają grupę aminową -NH2. Głównymi pierwiastkami, które budują cząsteczki białek są: węgiel (43-56%), tlen (12-30%), azot (10-32%), wodór (6-10%). fosfor (0-5.5%) oraz siarka (0.2-4%). Poza tym w skład białek mogą wchodzić także jony różnych metali (np. jony cynku, manganu, żelaza, magnezu, molibdenu i miedzi).
W zależności od funkcji jaką pełnią białka w organizmie, wyróżnia się białka ochronne, strukturalne, odpornościowe, enzymatyczne, zapasowe. Są one podstawowym składnikiem komórek. Występują we krwi, limfie, płynach tkankowych i mózgowo-rdzeniowych. Pełnią bardzo ważną rolę w regulowaniu ciśnienia osmotycznego i stężenia jonów wodorowych, a także w procesach odpornościowych i krzepnięciu krwi. Wielkość cząsteczek białek powoduje, że tworzą one w wodzie roztwory koloidalne. Białka wykazują efekt Tyndalla, nie przenikają przez błony półprzepuszczalne i ulegają peptyzacji i koagulacji. Wysoka temperatura, mocne kwasy i zasady oraz detergenty powodują denaturację białek, która jest procesem praktycznie nieodwracalnym (wyjątek stanowią białka o bardzo prostej budowie, które mogą ulegać procesowi odwrotnemu - renaturacji). Różne białka są w niejednakowy sposób wrażliwe na działanie czynników wywołujących denaturację.
Ponadto białka posiadają określony ładunek elektryczny, który stanowi wypadkową wszystkich ładunków jakie posiadają dysocjujące grupy aminokwasów budujące łańcuch polipeptydowy.
