氨基酸是身体制造的蛋白质、酶、激素和神经递质的基本成分。所有的氨基酸都有一个由四组分子组成的一般结构:一个带氢原子的中心碳、一个胺基、一个羧基和一个侧链。你的身体有20种不同类型的氨基酸，除了它们的侧链不同，它们对水、电荷和分子组成的亲和力也不同。
一般氨基酸结构
氨基酸含有一个氢原子;一种带正电的胺基，包含一个氮原子和三个氢原子;还有一个带负电荷的羧基，它包含一个碳原子和两个氧原子。这些分子，连同可变侧链基团，都与中心碳相连。胺基的正电荷被其他氨基酸的带负电荷的羧基所吸引。这些氨基酸的几个链接形成了一个氨基酸链的主干。这个链折叠并与其他氨基酸骨架的侧链相互作用，形成一个三维的蛋白质。
疏水性氨基酸
含有长串碳和氢的侧链会排斥水，并与其他排斥水的或疏水的侧链形成键。这种疏水性氨基酸簇形成了一种稳定的、物理上持久的蛋白质结构，不溶于水。胶原蛋白是包括皮肤、肌腱和韧带在内的组织中的一种结构蛋白，它含有相当大比例的疏水性氨基酸。相反，与水接触的蛋白质，如血液中的血红蛋白，具有相对较高比例的亲水性或吸水性氨基酸。
氨基酸电荷
某些氨基酸的侧链带有正电荷或负电荷，这有助于与带相反电荷的分子形成强烈的相互作用。例如，负电荷分子ATP的结合位点可能含有许多带正电荷的氨基酸，有助于与蛋白质形成牢固的结合。这些氨基酸上的电荷也使它们溶于水，这对它们的正常功能至关重要。例如，镰状细胞性贫血患者的血红蛋白链发生突变，其中一条血红蛋白链含有不带电荷的氨基酸，而不是带负电荷的氨基酸。这扭曲了蛋白质的形状，红细胞不能结合和运输氧气。
含硫氨基酸
半胱氨酸和蛋氨酸是在它们的侧链中含有硫的两种氨基酸。半胱氨酸的硫分子可以与另一个半胱氨酸的硫分子结合，形成一个疏水的强键，有助于保持蛋白质的结构完整性。角蛋白是头发和指甲的主要结构蛋白，含有许多半胱氨酸氨基酸。虽然蛋氨酸中的硫分子不能与其他硫分子结合，但它有助于促进代谢过程中分子的转移，包括蛋白质分解和碳水化合物代谢。