A principios del siglo XIX empieza a ser habitual clasificar las sustancias orgánicas que se encuentran en los tejidos vivos en tres grupos (conociéndose su estudio como Bioquímica): carbohidratos, lípidos y proteínas (en su denominación actual).

• Carbohidratos, o hidratos de carbono, están compuestos de carbono hidrógeno y oxígeno (estos dos elementos en la misma proporción que en el agua): almidón, celulosa, azúcar.
  • Gottlieb Sigismund Kirchhoff (Alemania; 1764 - 1833) disgrega el almidón en moléculas de glucosa.
  • Henri Braconnot (Francia; 1781 - 1855) disgrega la celulosa en moléculas de glucosa.
  • Claude Bernard disgrega el glucógeno en moléculas de glucosa.
  • Ernst Felix Hoppe-Seyler (Alemania; 1825 - 1895) disgrega el azúcar de caña (sacarosa) en moléculas de glucosa y fructosa.

El ladrillo común principal de los diferentes carbohidratos resulta ser la glucosa, para cualquier ser vivo.

• Lípidos, denominación que comprende los aceites (líquidos) y las grasas (sólidas), están compuestos de carbono, hidrógeno y oxígeno (este elemento, en pequeña proporción): aceite de oliva, mantequilla.
  • Michel Eugene Chevreul (Francia; 1786 - 1889) encuentra que grasas y aceites están formados por varios tipos de ácidos débiles ("ácidos grasos") unidos siempre a un alcohol ("glicerina").

Los ladrillos principales de los diferentes lípidos resultan ser los ácidos grasos, para cualquier ser vivo.

• Proteínas, están compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno, además de nitrógeno y azufre: albúmina (clara de huevo), gelatina.
  • François Magendie (Francia; 1783 - 1853) descubre que la vida es imposible en ausencia de alimentos que no contengan sustancias nitrogenadas.
  • Henri Braconnot disgrega la gelatina en un compuesto nitrogenado distinto de los azúcares y a los ácidos grasos.
  • Gerhard Johann Mulder (Holanda; 1802 - 1880) reconoce que las sustancias albuminosas constituyen el grupo más frágil y más característico de la vida, dándoles el nombre de "proteínas" (= "de primera importancia").
  • Emil Hermann Fischer (Alemania; 1852 - 1919) constata mediante estudios estructurales que los componentes fundamentales de la disgregación de las proteínas contienen siempre grupos amino (similares a la molécula de amoníaco) y grupos ácido, unidos mediante un enlace llamado "peptídico" (-OC-NH-); la diferencia entre los aminoácidos estriba en la cadena de átomos que acompaña a dichos grupos.

Algunas proteínas ("proteínas conjugadas") también poseen grupos adicionales ("grupos prostéticos"), pero los ladrillos principales de las diferentes proteínas (también llamadas "polipéptidos") resultan ser los aminoácidos (20 distintos, como máximo), para cualquier ser vivo.

La función biológica de la digestión descompone las sustancias complejas en sus respectivos constituyentes, que son utilizados para reconstruirlas de nuevo, de forma que se adapten a las necesidades propias de cada organismo: químicamente, la vida es única.