Le proteine sono composti organici tra i più complessi, costituenti fondamentali di tutte le
cellule animali e vegetali. Dal punto di vista chimico, una proteina è un
polimero (o anche una macromolecola) costituita da una combinazione variabile di diversi monomeri detti
amminoacidi, uniti mediante un
legame peptidico, spesso in associazione con altre molecole e/o ioni metallici (in questo caso si parla di proteina coniugata). Le proteine hanno una organizzazione tridimensionale (struttura) molto complessa a cui è associata sempre una funzione biologica. Da questa considerazione deriva uno dei dogmi fondamentali della biologia: "Struttura <--> Funzione", nel senso che ad ogni diversa organizzazione strutturale posseduta da una proteina (detta proteina nativa) è associata un specifica funzione biologica. Da questo punto di vista le proteine possono essere classificate in due grandi famiglie: le proteine globulari e le proteine a struttura estesa o fibrosa. Queste due organizzazioni riflettono le due grosse separazioni funzionali che le contraddistinguono. Le proteine estese o fibrose svolgono funzioni generalmente biomeccaniche, esse per es. rientrano nella costituzione delle
unghie, dei peli, dello strato corneo dell'
epidermide, ecc., opponendo una valida difesa contro il mondo esterno. Al contrario, le proteine globulari sono coinvolte in specifiche e molteplici funzioni biologiche, spesso di notevole importanza per l'economia cellulare, per es. sono proteine gli
enzimi, i pigmenti respiratori, molti
ormoni e gli
anticorpi, responsabili della
difesa immunitaria.
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