Proteine tragen zu allen physiologischen Funktionen lebender Organismen bei, bemerkt Hyperphysik. Dazu gehören der Transport von Substanzen durch den Körper und durch Zellmembranen, die Katalyse chemischer Reaktionen und die strukturelle Integrität von Organen und Geweben.
Proteine sind biologische Makromoleküle, die etwa 75 Prozent des Trockengewichts des menschlichen Körpers ausmachen. Das menschliche Genom kodiert für zwischen 20.000 und 25.000 Proteine, stellen die National Institutes of Health fest. Einige Gene können für mehrere Proteine kodieren und Proteine können chemisch modifiziert werden, beispielsweise durch Phosphorylierung, um ihre Funktion entsprechend der Natur zu verändern, sodass die Anzahl der einzigartigen menschlichen Proteinmoleküle wahrscheinlich viel größer ist.
Die Funktionen von Proteinen im menschlichen Körper sind unglaublich vielfältig. Hämoglobin, das sich in den roten Blutkörperchen befindet, transportiert Sauerstoff durch den Körper. Kaliumkanäle, die in Zellmembranen vorhanden sind, ermöglichen den Durchgang von Kaliumionen in die und aus der Zelle, was für die Kommunikation zwischen den Zellen im zentralen Nervensystem von entscheidender Bedeutung ist. Keratin ist ein Strukturprotein, das Haare, Nägel und die äußere Hautschicht stärkt. Myosin ist ein Protein in Muskelzellen, das entlang der Filamente eines Strukturproteins, Aktin, kriecht, um eine Muskelkontraktion auszulösen. Schließlich ist Hexokinase, die den ersten Schritt des Glucoseabbaus katalysiert, ein Beispiel für ein Enzym, ein Protein, das laut dem European Bioinformatics Institute eine energetisch ungünstige chemische Reaktion katalysiert.