Keratin adalah protein dari jenis berserat. Protein ini adalah yang paling stabil dan fungsinya biasanya sebagai penyimpanan, struktur, atau penyangga. Berbeda dengan protein globular, protein berserat sangat stabil karena kualitas urutan asam aminonya. Di satu sisi, asam amino ini memiliki rantai samping pendek, yang memungkinkan beberapa molekul berinteraksi secara lateral. Selain itu, rantai ini bersifat hidrofobik, sehingga protein ini biasanya tidak larut dalam air. Semua ini membuat mereka berperilaku hampir seperti unsur lembam yang tidak berinteraksi dengan lingkungan mereka, kualitas sempurna untuk protein struktural. Selain keratin, dalam kelompok ini kita menemukan kolagen , fibrin atau elastin .
Keratin adalah komponen utama dari banyak struktur semi-kaku ektoderm vertebrata. Kuku, tanduk atau bulu terbuat dari protein ini, tetapi juga terakumulasi di lapisan sel ektoderm, kulit. Ketika sel-sel mengakumulasi keratin, mereka mati, sel-sel epidermis baru tumbuh di bawahnya, menggesernya keluar dan kehilangan penyatuan antar sel. Inilah sebabnya mengapa kulit mengelupas ketika sebagian besar sel-sel yang terkeratinisasi hilang.
Keratin membentuk rantai panjang asam amino, termasuk asam glutamat dan lisin, atau asam aspartat dan arginin, yang mampu berinteraksi satu sama lain melalui ikatan garam. Tetapi stabilitas besar dari lembaran keratin dibentuk oleh ikatan antara residu disulfida dari sistin. Residu belerang ini akan sangat penting untuk struktur tiga dimensi molekul, karena jika residu tidak selaras, rantai akan berputar dengan sendirinya (inilah yang menciptakan ikal rambut).
Dua jenis keratin telah dibedakan. Keratin alfa, bentuk utama mamalia, adalah yang memiliki proporsi sistin tertinggi dan karenanya akan membentuk spiral. Ini juga memiliki banyak asam amino seperti alanin, leusin, arginin. Struktur ini memberikan kekuatan tetapi juga fleksibilitas. Kami akan menemukannya di tanduk, kuku, rambut atau kuku. Cara melingkar ini mirip dengan yang membentuk heliks alfa dari protein lain.
Di sisi lain, beta keratin lebih sering ditemukan di kulit reptil dan pada burung kami menemukannya di paruh, sisik, bulu, dan cakar. Tapi kita juga akan menemukannya, misalnya, di kornea mata atau di sutra laba-laba. Keratin ini membentuk lembaran beta (struktur sekunder utama lainnya dari protein bersama dengan heliks alfa ). Struktur ini, membentuk lembaran paralel, memungkinkan pemisahan media yang lebih besar daripada struktur heliks, memberikan kekakuan yang lebih besar pada kain. Beta quertin memiliki proporsi sistin yang lebih rendah. Meskipun beta keratin sebagian besar membentuk lembaran beta di dalamnya, kami menemukan heliks tipe keratin alfa, hanya dalam jumlah yang jauh lebih kecil.
Ketika kami mengatakan bahwa rambut terdiri dari keratin, yang kami maksud adalah bahwa struktur internal terdiri dari serat keratin panjang (pada ukuran molekul). Rantai ini berinteraksi satu sama lain untuk membentuk serat mikro yang dikumpulkan menjadi serat yang akan ditutupi oleh kutikula dan sisik.