Białka są bardzo ważnymi cząsteczkami biologicznymi komórki. W odniesieniu do masy białka są łącznie głównym składnikiem suchej masy komórek. Mogą być używane do różnorodność funkcji od wsparcia komórkowego do sygnalizacji komórkowej i ruchów komórkowych. Przykłady białek obejmują przeciwciała, enzymy i niektóre rodzaje hormony (insulina). Podczas gdy białka mają wiele różnych funkcji, wszystkie są zazwyczaj zbudowane z jednego zestawu 20 aminokwasów. Te aminokwasy otrzymujemy z roślina i pokarmy dla zwierząt, które jemy. Produkty bogate w białko obejmują mięso, fasolę, jajka i orzechy.
Spośród 20 aminokwasów, które zazwyczaj tworzą białka, grupa „zmienna” określa różnice między aminokwasami. Wszystkie aminokwasy mają wiązania atomowe wodoru, grupy karboksylowe i grupy aminowe.
Sekwencja aminokwasów w łańcuchu aminokwasowym determinuje strukturę 3-D białka. Sekwencje aminokwasowe są specyficzne dla określonych białek i określają funkcję białka i sposób działania. Zmiana nawet jednego z aminokwasów w łańcuchu aminokwasowym może zmienić funkcję białka i doprowadzić do choroby.
Kolejność aminokwasów w łańcuchu polipeptydowym jest określona przez DNA. DNA jest transkrybowane do RNA transkrypt (informacyjny RNA), który jest tłumaczony w celu podania określonej kolejności aminokwasów dla łańcucha białkowego. Ten proces nazywa się syntezą białek.
Istnieją dwie ogólne klasy cząsteczek białka: białka kuliste i białka włókniste. Białka kuliste mają na ogół zwarty, rozpuszczalny i kulisty kształt. Włókniste białka są zazwyczaj wydłużone i nierozpuszczalne. Kuliste i włókniste białka mogą wykazywać jeden lub więcej z czterech rodzajów struktury białek. Cztery typy struktur to struktura pierwotna, wtórna, trzeciorzędowa i czwartorzędowa.
Struktura białka determinuje jego funkcję. Na przykład białka strukturalne, takie jak kolagen i keratyna, są włókniste i sztywne. Z drugiej strony białka globularne, takie jak hemoglobina, są zwinięte i zwarte. Hemoglobina, znaleziona w Czerwone krwinki, jest białkiem zawierającym żelazo, które wiąże cząsteczki tlenu. Jego zwarta konstrukcja jest idealna do podróżowania przez wąskie naczynia krwionośne.