氨基酸的结构通式为H2N-CH-COOH。

氨基酸分子中，氨基和羧基连接在同一个碳原子上，这种结构使得氨基酸既具有碱性又具有酸性。氨基可以接受氢离子而成为NH3+，羧基可以释放氢离子而成为COO-，因此氨基酸具有两性性质。

除了氨基和羧基外，氨基酸分子中还有第三个基团，称为侧链基团。侧链基团决定了氨基酸的种类和性质，例如甘氨酸的侧链基团是一个氢原子，而丙氨酸的侧链基团是一个甲基。不同的侧链基团对氨基酸的性质和功能产生影响。

氨基酸分子中的氨基和羧基具有反应性，可以参与许多化学反应。例如，氨基可以与羧基发生缩合反应生成肽键，也可以与醛、酮等化合物发生还原反应；羧基可以参与酯化反应、酸碱反应等。这些反应性使得氨基酸在生物体内具有重要的生物学功能。

根据侧链基团的不同，氨基酸可以分为脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸、杂环氨基酸等几类。其中，脂肪族氨基酸包括甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸等；芳香族氨基酸包括酪氨酸、苯丙氨酸等；杂环氨基酸包括组氨酸、色氨酸等。这些不同的氨基酸在生物体内具有不同的生物学功能和代谢途径。

氨基酸的应用：

1、食品工业：氨基酸在食品工业中主要用作营养强化剂和调味剂。例如，将氨基酸添加到饮料、面包、饼干等食品中，可以增强其营养价值，同时也可以提高食品的口感和风味。

2、医药行业：氨基酸在医药行业中的应用主要包括合成药物、诊断试剂、氨基酸输液等。例如，氨基酸可以用于合成多种药物，也可以作为药物的前体或载体。

3、工业领域：氨基酸在工业领域中的应用包括制备活性炭、生产肥料、合成香料等。例如，氨基酸可以用于制备活性炭，用于吸附气体或液体中的杂质和污染物。

4、农业领域：氨基酸在农业领域中的应用包括增加作物营养、提高作物抗逆性、促进植物生长等。例如，氨基酸可以作为植物生长调节剂，促进作物的生长和发育。