Tlen, woda, glukoza, tłuszcze, minerały i aminokwasy są niezbędne do ciągłego przeżycia komórek. Tlen i glukoza są niezbędne do oddychania komórkowego. Obydwa biorą udział w reakcji glikolizy wytwarzającej ATP, źródło energii wykorzystywane przez wszystkie komórki.
Komórki zwierzęce pobierają glukozę potrzebną do tej podstawowej reakcji od złożonych cząsteczek organicznych, takich jak cukry i białka. Te związki organiczne zawierają energię w wiązaniach między poszczególnymi atomami. W miarę rozpadu wiązań energia jest uwalniana i zbierana przez komórkę. Komórki roślinne same fotosyntetyzują glukozę z wody i dwutlenku węgla w obecności promieniowania słonecznego.
Niezbędne aminokwasy są niezbędne do syntezy i naprawy składników, wytwarzania białek i uwalniania hormonów. W sumie jest 20 niezbędnych aminokwasów. Połączone w różny sposób te 20 aminokwasów stanowi większość żywej materii. Komórki potrzebują również wody jako medium do reakcji biochemicznych niezbędnych do życia. Potrzebują tłuszczy do produkcji błon komórek tłuszczowych, które chronią komórkę przed inwazją z zewnątrz i definiują granicę komórki. Potrzebują także minerałów do tworzenia enzymów. Cząsteczki enzymu zazwyczaj zawierają centralny atom metalu lub kompleks atomów metalu. Bez enzymów wiele reakcji biologicznych nie miałoby miejsca.
