Il carbonio è un elemento che ha proprietà uniche che gli permettono di formare legami covalenti con altri elementi. Questi legami sono importanti nella formazione delle cellule e sono cruciali per la funzione della respirazione e della creazione di energia, rendendolo uno degli elementi più vitali della vita.
In termini di respirazione e metabolismo alimentare, il carbonio è vitale in quanto si combina con l'ossigeno e il glucosio nei mammiferi per produrre anidride carbonica, acqua ed energia (sotto forma di calore). Sebbene i mammiferi non richiedano l'anidride carbonica e la rilasciano nell'atmosfera, le piante la usano per fotosintesi, facendola usare in modo opposto ai mammiferi.
Le cellule sono costituite da una serie di molecole complesse note come macromolecole. Questi includono proteine, acidi nucleici, carboidrati e lipidi. Questi sono tutti sottoinsiemi di molecole organiche, che sono molecole che contengono carbonio. Poiché il carbonio è presente in queste molecole, questo a sua volta rende il carbonio vitale per la vita.
La capacità del carbonio di formare legami covalenti lo rende versatile. Considerato un componente strutturale di base, il carbonio è noto come la spina dorsale delle macromolecole e uno degli elementi costitutivi della vita. È il quarto elemento più abbondante sulla terra.