La leucine (abréviations IUPAC-IUBMB : Leu et L), du grec ancien (blanc, éclatant), est un acide dont l'énantiomère L est l'un des aminés protéinogènes, et l'un des aminés essentiels pour l'humain. Elle fait partie des acides aminés branchés (BCAA branched-chain amino acid) avec la valine et l’isoleucine. Elle est encodée sur les ARN messagers par les codons UUA, UUG, CUU, CUC, CUA et CUG. Une fois dans la cellule, la leucine peut : Réguler les processus cellulaires, notamment stimuler la synthèse protéique musculaire, en activant le complexe 1 de mTOR (mTORC1), une protéine kinase ; Être incorporée dans une protéine (protéinogenèse) ; Être dégradée par transfert de son groupe amine au α-cétoglutarate, suivant une réaction de transamination. Les produits finaux du métabolisme de la leucine dans cette troisième voie sont l’acétyl-CoA et l’acétoacétate. Elle fait donc partie des acides aminés exclusivement cétoformateurs, avec la lysine. La L-leucine a une saveur sucrée (son seuil de détection est de ) et est utilisée dans l'alimentation en Europe comme exhausteur de goût pour renforcer le goût d'une denrée alimentaire. C'est un additif alimentaire répertorié sous le numéro E641. L’institut Food and Nutrition Board a calculé un AJR (Apport journalier recommandé) de 42 mg/kg corps/jr pour un adulte de plus de 19 ans, soit 2,94 g/jr pour un individu de . Les protéines d’origine animale sont en général plus riches en leucine que les protéines végétales. Elles ont en général un contenu en leucine de 8,5 à 9 % et même plus de 10 % pour les produits laitiers alors que la plupart des protéines végétales en contiennent 6 à 8 %(van Vliet et al, 2015). La base de données des compositions alimentaires (USDA Food Composition Database) donne le contenu en leucine de . Nous en extrayons le tableau suivant : La base USDA contient 178 produits commerciaux à base de lactosérum (whey), intitulés « Whey protein bar », « Pure whey protein shake », « Pure whey protein powder» etc.

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Acide aminé essentiel
vignette|Formule de la L-Lysine, un acide aminé dont la présence est cruciale en alimentation humaine. Un acide aminé essentiel, ou acide aminé indispensable (en anglais : IAA), est un acide aminé qui ne peut être synthétisé de novo par l'organisme ou qui est synthétisé à une vitesse insuffisante, et doit donc être apporté par l'alimentation, condition nécessaire au bon fonctionnement de l'organisme. Chez l'humain, neuf acides aminés sont considérés comme essentiels : le tryptophane, la lysine, la méthionine, la phénylalanine, la thréonine, la valine, la leucine, l'isoleucine et l'histidine.
Isoleucine
L’isoleucine (abréviations IUPAC-IUBMB : Ile et I) est un acide faisant partie des 20 acides aminés majeurs codés par le génome (exception faite de la Sélénocystéine) servant à la synthèse des protéines. Cet acide aminé est l'un des aminés essentiels pour l'homme, c'est-à-dire non synthétisable de novo par les cellules mais indispensable à son bon fonctionnement, son apport est donc alimentaire. Elle est codée sur les ARN messagers par les codons AUU, AUC et AUA. Elle forme un résidu apolaire aliphatique dans les protéines.
Lysine
La lysine (abréviations IUPAC-IUBMB : Lys et K) est un acide dont l'énantiomère L est l'un des aminés protéinogènes, et l'un des neuf acides aminés essentiels pour l'homme. Elle est codée sur les ARN messagers par les codons AAA et AAG. Elle est caractérisée par la présence d'une fonction amine primaire à l'extrémité de sa chaîne latérale, ce qui en fait un résidu basique dans les protéines, tout comme l'arginine et l'histidine. Le peptide poly-lysine est un polymère de plusieurs lysines.
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