Os aminoácidos são um tipo de ácido orgânico que contém um grupo carboxila (COOH) e um grupo amino (NH2). A fórmula geral para um aminoácido é dada abaixo. Embora a estrutura com carga neutra seja comumente escrita, ela é imprecisa porque o COOH ácido e o NH básico2 os grupos reagem entre si para formar um sal interno chamado zwitterion. O zwitterion não tem cobrança líquida; existe um negativo (COO-) e um positivo (NH3+) carregar.
Existem 20 aminoácidos derivados de proteínas. Embora existam vários métodos para categorizá-los, um dos mais comuns é agrupá-los de acordo com a natureza de suas cadeias laterais.
Existem oito aminoácidos com cadeias laterais não polares. Glicina, alanina e prolina têm pequenas cadeias laterais não polares e são todas fracamente hidrofóbicas. Fenilalanina, valina, leucina, isoleucina e metionina têm cadeias laterais maiores e são mais fortemente hidrofóbicas.
Existem também oito aminoácidos com cadeias laterais polares não carregadas. Serina e treonina têm grupos hidroxila. Asparagina e glutamina têm grupos amida. A histidina e o triptofano possuem cadeias laterais de aminas aromáticas heterocíclicas. A cisteína possui um grupo sulfidril. A tirosina tem uma cadeia lateral fenólica. O grupo sulfidrila da cisteína, o grupo hidroxila fenólico da tirosina e o grupo imidazol da histidina apresentam algum grau de ionização dependente do pH.
Existem quatro aminoácidos com cadeias laterais carregadas. O ácido aspártico e o ácido glutâmico têm grupos carboxila em suas cadeias laterais. Cada ácido é totalmente ionizado a pH 7,4. Arginina e lisina têm cadeias laterais com grupos amino. Suas cadeias laterais são totalmente protonadas a pH 7,4.