Аминокиселине су органски молекули који, када се повежу заједно са другим аминокиселинама, формирају а протеин. Аминокиселине су кључне за живот јер су протеини које формирају укључени у готово све мобилни функције. Неке протеине функција као ензими, неки као антитела, док други пружају структуралну подршку. Иако се у природи налази на стотине аминокиселина, протеини су изграђени из скупа од 20 аминокиселина.
Све аминокиселине имају алфа угљеник везан за атом водоника, карбоксилну групу и амино групу. "Р" група варира између аминокиселина и одређује разлике између ових протеинских мономера. Аминокиселинска секвенца протеина је одређена информацијом која се налази у ћелији генетски код. Генетски код је низ нуклеотидних база у нуклеинске киселине (ДНК и РНА) који кодира аминокиселине. Ове ген кодови не само да одређују редослед аминокиселина у протеину, већ они одређују структуру и функцију протеина.
Аминокиселине се могу класификовати у четири опште групе на основу својстава "Р" групе у свакој аминокиселини. Аминокиселине могу бити поларне, неполарне, позитивно наелектрисане или негативно наелектрисане. Поларне аминокиселине имају „Р“ групе које то јесу
хидрофилни, што значи да траже контакт са воденим растворима. Неполарним аминокиселинама је супротно (хидрофобна) јер избегавају контакт са течношћу. Ове интеракције играју главну улогу у савијању протеина и дају им протеине 3-Д структура. Испод је списак 20 аминокиселина које су груписане по својствима "Р" групе. Неполарне аминокиселине су хидрофобни, док су преостале групе хидрофилне.Иако су аминокиселине потребне за живот, не могу се све природно произвести у телу. Од 20 аминокиселина, 11 могу се произвести природним путем. Ове небитне аминокиселине су аланин, аргинин, аспарагин, аспартат, цистеин, глутамат, глутамин, глицин, пролин, серин и тирозин. Уз изузетак тирозина, небитне аминокиселине се синтетишу из производа или интермедијара кључних метаболичких путева. На пример, аланин и аспартат потичу из супстанци произведених током ћелијско дисање. Аланин се синтетише из пирувата, производа од гликолиза. Аспартат се синтетише из оксалоацетата, интермедијера лека циклус лимунске киселине. Разматрано је шест небитних аминокиселина (аргинин, цистеин, глутамин, глицин, пролин и тирозин) условно битно као што је додатак исхрани у току болести или код деце. Аминокиселине које се не могу природно произвести називају се есенцијалне аминокиселине. То су хистидин, изолеуцин, леуцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин. Есенцијалне аминокиселине морају се набавити исхраном. Уобичајени извори хране за ове аминокиселине су јаја, сојини протеини и рибе. За разлику од људи, биљке способни су да синтетишу свих 20 аминокиселина.
Протеини се производе поступцима Транскрипција ДНК и превод. Код синтезе протеина ДНК се најпре преписује или копира у РНК. Резултујући РНА транскрипт или месначка РНА (мРНА) се затим преводи да би се произвеле аминокиселине из преписаног генетског кода. Органеле звани рибозоми и други РНА молекул назван пренос РНА помоћ у превођењу мРНА. Настале аминокиселине су спојене заједно синтезом дехидрације, процесом у којем се ствара пептидна веза између аминокиселина. А полипептидни ланац настаје када је низ аминокиселина повезаних пептидним везама. Након неколико модификација, полипептидни ланац постаје потпуно функционалан протеин. Један или више полипептидних ланаца увијених у 3-Д структуру формирају а протеин.
Док аминокиселине и протеини играју суштинску улогу у преживљавању живих организама, постоје и друге биолошки полимери који су такође неопходни за нормално биолошко функционисање. Поред протеина, Угљени хидрати, липиди, а нуклеинске киселине чине четири главне класе органских једињења у живим ћелијама.