Karbohidrat
Karbohidrat menyediakan kebutuhan dasar yang diperlukan tubuh makhluk hidup. Monosakarida, khususnya glukosa, merupakan nutrien utama sel. Misalnya, pada vertebrata, glukosa mengalir dalam aliran darah sehingga tersedia bagi seluruh sel tubuh. Sel-sel tubuh tersebut menyerap glukosa dan mengambil tenaga yang tersimpan di dalam molekul tersebut pada proses respirasi seluler untuk menjalankan sel-sel tubuh. Selain itu, kerangka karbon monosakarida juga berfungsi sebagai bahan baku untuk sintesis jenis molekul organik kecil lainnya, termasuk asam amino dan asam lemak.
Karotenoid
Karotenoid memiliki banyak fungsi fisiologi pada hewan. Melihat strukturnya, karotenoid sangat efisien menangkal radikal bebas dan juga meningkatkan sistem kekebalan tubuh vertebrata. Ada beberapa lusin karotenoid dalam makanan yang dikonsumsi manusia dan sebagian besar merupakan antioksidan yang berguna bagi kesehatan. Studi epidemiologi telah menunjukkan bahwa asupan β-karotena tinggi dan tingkat β-karotena di plasma darah yang tinggi secara signifikan dapat mengurangi risiko kanker paru-paru. Namun, penelitian suplementasi dengan dosis β-karotena tinggi pada perokok malah menunjukkan peningkatan risiko kanker (kemungkinan karena dosis β-karotena yang berlebihan menghasilkan produk pemecahan yang mengurangi plasma vitamin A dan memperburuk proliferasi sel paru-paru yang disebabkan oleh asap). Hasil serupa juga telah ditemukan pada hewan lainnya.