В зависимости от того, в каком количестве входят химические элементы в состав веществ, образующих живой организм, принято выделять несколько групп атомов. Первую группу (около 98% массы клетки) образуют четыре элемента: водород, кислород, углерод и азот. Их называют макроэлементами. Это главные компоненты всех органических соединений. Вместе с двумя элементами второй группы — серой и фосфором, являющимися необходимыми составными частями молекул биологических полимеров (от греч. polys — много; meros — часть) — белков и нуклеиновых кислот, их часто называют биоэлементами.

В меньших количествах в состав клетки, кроме упомянутых фосфора и серы, входят 6 элементов: калий и натрий, кальций и магний, железо и хлор. Каждый из них выполняет важную функцию в клетке. Например, Na, К и С1 обеспечивают проницаемость клеточных мембран для различных веществ и проведение импульса по нервному волокну. Са и Р участвуют в формировании межклеточного вещества костной ткани, определяя прочность кости. Кроме того, Са — один из факторов, от которых зависит нормальная свертываемость крови. Железо входит в состав гемоглобина — белка эритроцитов, участвующего в переносе кислорода от легких к тканям. Наконец, Mg в клетках растений включен в хлорофилл — пигмент, обусловливающий фотосинтез, а у животных входит в состав биологических катализаторов — ферментов, участвующих в биохимических превращениях.
 

Все остальные элементы — третья группа (цинк, медь, йод, фтор, кобальт, марганец, бор и др.) содержатся в клетке в очень малых количествах. Общий их вклад в массу клетки всего 0,02%. Поэтому их называют микроэлементами. Однако это не означает, что они меньше нужны организму, чем другие элементы. Микроэлементы также важны для живого организма» но включаются в его состав в меньших количествах. Цинк, например, входит в молекулу гормона поджелудочной железы — инсулина, который участвует в регуляции обмена углеводов, а йод — необходимый компонент тироксина — гормона щитовидной железы, регулирующего интенсивность обмена веществ всего организма в целом и его рост в процессе развития.