Білки́ — великі біомолекули та макромолекули, які містять один або кілька довгих ланцюгів амінокислотних залишків, сполучених пептидними зв'язками. Білки виконують широкий спектр функцій всередині організмів, включаючи каталізацію метаболічних реакцій, реплікацію ДНК, реагування на подразники, створення структури клітин і організмів і транспортування молекул з одного місця в інше. Білки відрізняються один від одного насамперед своєю послідовністю амінокислот, яка диктується послідовністю нуклеотидів їхніх генів і яка зазвичай призводить до згортання білків в специфічну тривимірну структуру, яка визначає його активність. В однині (білок) термін найчастіше використовують для посилання на білок як речовину, коли неважливий її конкретний склад, та на окремі молекули або типи білків, у множині (білки) — для посилання на певну кількість білків, коли точний склад важливий.
Лінійний ланцюг із амінокислотних залишків називається поліпептидом. Білок містить принаймні один довгий поліпептид. Короткі поліпептиди, що містять менше 20-30 залишків, рідко вважаються білками і їх зазвичай називають пептидами, а іноді і олігопептидами. Окремі амінокислотні залишки з’єднані між собою пептидними зв’язками та сусідніми амінокислотними залишками. Послідовність амінокислотних залишків у білку визначається послідовністю гена, яка закодована в генетичному коді. Загалом, генетичний код визначає 20 стандартних амінокислот; але у деяких організмів генетичний код може включати селеноцистеїн і — у деяких архей — піролізин. Незабаром після або навіть під час синтезу залишки в білку часто хімічно модифікуються шляхом посттрансляційної модифікації, яка змінює фізичні та хімічні властивості, згортання, стабільність, активність і, зрештою, функцію білків. Деякі білки мають приєднані непептидні групи, які можна назвати простетичними групами або кофакторами. Білки також можуть працювати разом для досягнення певної функції, і часто з’єднуються, утворюючи стабільні білкові комплекси.
Після утворення білки існують лише протягом певного періоду, а потім розкладаються та переробляються механізмами клітини в процесі обміну білків. Тривалість життя білка вимірюється з точки зору його періоду напіврозпаду і охоплює широкий діапазон. Білки можуть існувати протягом хвилин або років із середньою тривалістю життя 1-2 дні в клітинах ссавців. Аномальні або неправильно згорнуті білки деградують швидше через те, що вони націлені на руйнування, або через їхню нестабільність.
Як і інші біологічні макромолекули, такі як полісахариди та нуклеїнові кислоти, білки є невід'ємними частинами організмів і беруть участь практично в кожному процесі всередині клітин. Багато білків є ферментами, які каталізують біохімічні реакції і є життєво важливими для метаболізму. Білки також мають структурні або механічні функції, такі як актин і міозин в м’язах і білки в цитоскелеті, які утворюють систему каркасів, що підтримує форму клітини. Інші білки мають важливе значення в передачі сигналів у клітинах, антитілах, адгезії клітин і клітинному циклі. У тварин білки необхідні в раціоні для забезпечення незамінних амінокислот, які не синтезуються. Травлення розщеплює білки для використання в обміні речовин.
Білки можуть бути очищені від інших клітинних компонентів за допомогою різноманітних методів, таких як ультрацентрифугування, преципітація, електрофорез та хроматографія; Поява генної інженерії зробила можливим ряд методів для полегшення процесу очищення. Методи, які зазвичай використовуються для вивчення структури та функції білка, включають імуногістохімію, сайт-спрямований мутагенез, рентгенівську кристалографію, ядерний магнітний резонанс та мас-спектрометрію.
