Amino rūgštys yra organinės molekulės, kurios, susietos su kitomis amino rūgštimis, sudaro a baltymas. Amino rūgštys yra būtinos gyvenimui, nes baltymai, kuriuos jie sudaro, dalyvauja beveik visuose ląstelė funkcijos. Kai kurie baltymai funkcija kaip fermentai, kai kurie kaip antikūnai, o kiti teikia struktūrinę paramą. Nors gamtoje yra šimtai amino rūgščių, baltymai yra sudaryti iš 20 amino rūgščių rinkinio.
Visos aminorūgštys turi alfa anglies jungtį su vandenilio atomu, karboksilo grupe ir amino grupe. „R“ grupė skiriasi aminorūgštimis ir lemia šių baltymų monomerų skirtumus. Baltymo aminorūgščių seka nustatoma pagal informaciją, rastą ląstelėje genetinis kodas. Genetinis kodas yra nukleotidų bazių seka nukleorūgštys (DNR ir RNR) tas amino rūgščių kodas. Šie genas kodai ne tik nustato aminorūgščių eiliškumą baltyme, bet ir nustato baltymo struktūrą bei funkcijas.
Amino rūgštis galima suskirstyti į keturias bendrąsias grupes, atsižvelgiant į kiekvienos aminorūgšties „R“ grupės savybes. Amino rūgštys gali būti polinės, nepolinės, teigiamai įkrautos arba neigiamai įkrautos. Polinės aminorūgštys turi „R“ grupes, kurios yra
hidrofilinis, tai reiškia, kad jie siekia kontakto su vandeniniais tirpalais. Nepolinės aminorūgštys yra priešingos (hidrofobinės) tuo, kad vengia kontakto su skysčiu. Šios sąveikos vaidina svarbų vaidmenį sudedant baltymus ir suteikia baltymams jų 3-D struktūra. Žemiau pateikiamas 20 aminorūgščių, sugrupuotų pagal jų „R“ grupės savybes, sąrašas. Nepolinės aminorūgštys yra hidrofobiškas, o likusios grupės yra hidrofilinės.Nors amino rūgštys yra būtinos gyvenimui, ne visos jų organizme gali būti gaminamos natūraliai. Iš 20 aminorūgščių, 11 galima gaminti natūraliai. Šie neesminės aminorūgštys yra alaninas, argininas, asparaginas, aspartatas, cisteinas, glutamatas, glutaminas, glicinas, prolinas, serinas ir tirozinas. Nesvarbios aminorūgštys, išskyrus tiroziną, yra sintetinamos iš svarbiausių metabolizmo produktų arba tarpinių produktų. Pavyzdžiui, alaninas ir aspartatas yra gaunami iš medžiagų, pagamintų per ląstelinis kvėpavimas. Alaninas yra sintetinamas iš piruvato, produkto glikolizė. Aspartatas sintetinamas iš oksaloacetato, tarpinio junginio citrinos rūgšties ciklas. Laikomos šešios neesminės aminorūgštys (argininas, cisteinas, glutaminas, glicinas, prolinas ir tirozinas) sąlygiškai būtina kadangi gali prireikti papildyti maistą ligos metu ar vaikams. Amino rūgštys, kurių negalima gaminti natūraliai, yra vadinamos nepakeičiamos aminorūgštys. Jie yra histidinas, izoleucinas, leucinas, lizinas, metioninas, fenilalaninas, treoninas, triptofanas ir valinas. Nepakeičiamos aminorūgštys turi būti įgytos laikantis dietos. Įprasti šių amino rūgščių maisto šaltiniai yra kiaušiniai, sojos baltymai ir baltažuvė. Skirtingai nuo žmonių, augalai geba sintetinti visas 20 aminorūgščių.
Baltymai gaminami vykstant: DNR transkripcija ir vertimas. Baltymų sintezės metu DNR pirmiausia perrašoma arba nukopijuojama į RNR. Tada gauta RNR nuorašo arba pasiuntinio RNR (mRNR) yra perkeliama, kad iš perrašyto genetinio kodo susidarytų aminorūgštys. Organelės paskambino ribosomos ir kita RNR molekulė, vadinama perkelti RNR padėti išversti mRNR. Gautos aminorūgštys sujungiamos dehidratacijos sintezės būdu. Tai procesas, kurio metu tarp aminorūgščių susidaro peptidinis ryšys. A polipeptidinė grandinė susidaro, kai daugybė aminorūgščių yra sujungtos tarpusavyje peptidiniais ryšiais. Po kelių modifikacijų polipeptido grandinė tampa visiškai veikiančiu baltymu. Viena ar daugiau polipeptido grandinių, susuktų į 3D struktūrą, sudaro a baltymas.
Nors aminorūgštys ir baltymai vaidina esminį vaidmenį gyvų organizmų išlikime, yra ir kitų biologiniai polimerai kurios taip pat būtinos normaliam biologiniam funkcionavimui. Kartu su baltymais, angliavandeniai, lipidai, o nukleorūgštys sudaro keturias pagrindines gyvų ląstelių organinių junginių klases.