Амінокислоти – біологічно важливі органічні сполуки, що складаються з аміногрупи і карбонової кислоти, і мають бічний ланцюг, специфічну для кожної амінокислоти. Ключові елементи амінокислот – вуглець, водень, кисень і азот. Інші елементи знаходяться в бічний ланцюга певних амінокислот. Відомо близько 500 амінокислот, які можна класифікувати по-різному. У вигляді білків амінокислоти є другим (після води) компонентом м'язів, клітин та інших тканин людського організму. Амінокислоти грають вирішальну роль у таких процесах, як транспорт нейромедіаторів і біосинтезі.
Багато протеиногенные і непротеиногенные амінокислоти грають важливу, не пов'язану з утворенням білка, роль в організмі. Наприклад, в головному мозку людини глутамат (стандартна глутамінова кислота) і гамма-аміномасляна кислота (»ГАМК», нестандартна гамма-амінокислота), є основними збудливими і гальмуючими нейромедиаторами. Гідроксипролін (основний компонент сполучної тканини колагену) синтезують з проліну; стандартна амінокислота гліцин використовується для синтезу порфіринів, використовуваних в еритроцитах. Нестандартний карнітин використовується для транспорту ліпідів. 9 з 20 стандартних амінокислот є «незамінними» для людини, тому що вони не виробляються організмом, їх можна отримати тільки з їжею. Інші можуть бути умовно незамінні для людей певного віку або людей, що мають які-небудь захворювання. З-за своєї біологічної значущості амінокислоти грають важливу роль в харчуванні і зазвичай використовуються в харчових добавках, добривах та харчових технологіях. У промисловості амінокислоти використовуються при виробництві ліків, біорозкладаного пластику і хіральних каталізаторів.
В організмі людини небелковые амінокислоти грають важливу роль в якості проміжних продуктів метаболізму, наприклад, у біосинтезі нейромедіатора гамма-аміномасляної кислоти. Багато амінокислоти використовуються для синтезу інших молекул, наприклад: Триптофан є попередником нейромедіатора серотоніну. L-Тирозин і його попередник фенілаланін є попередниками нейромедіаторів дофаміну катехоламінів, адреналіну і норадреналіну. Гліцин є попередником порфіринів, таких як гем. Аргінін є попередником оксиду азоту. Орнитин и S-аденозилметионин являются предшественниками полиаминов. Аспартат, Глицин и глутамин являются предшественниками нуклеотидов. Фенилаланин является предшественником различных фенилпропаноидов, которые играют важную роль в метаболизме растений. Тем не менее, все еще известны не все функции других многочисленных нестандартных аминокислот. Некоторые нестандартные аминокислоты используются растениями для защиты от травоядных животных. Например, канаванин является аналогом аргинина, который содержится во многих бобовых, и в особо крупных количествах в Canavalia gladiata (канавалия мечевидная). Эта аминокислота защищает растения от хищников, например насекомых, и при употреблении некоторых необработанных бобовых может вызывать заболевания у людей. Небелковая аминокислота мимозин содержится в других видах бобовых, особенно в Leucaena leucocephala. Это соединение является аналогом тирозина и может вызвать отравление у животных, пасущихся в местах произрастания этих растений.
