Izoleucinas
Baltyminis amino rūgštys galima suskirstyti į skirtingas grupes, atsižvelgiant į jų šoninių grandinių struktūrą. Izoleucinas kartu su leucinas, valinas, alaninoir glicinas priklauso amino rūgštys su alifatinėmis šoninėmis grandinėmis, vadinasi, šios turi tik vieną anglis šoninė grandinė ir yra nepoliniai. Be to, izoleucinas, leucinas ir valinas vadinami šakotosios grandinės amino rūgštys dėl jų specifinės molekulinės struktūros: išsišakojusios grandinės amino rūgštys - BCAA. BCAA priklauso neutraliam amino grupei rūgštys, todėl jie gali elgtis ir rūgščiai, ir baziškai. Izoleucino negali sintetinti pats žmogaus kūnas, todėl jis yra būtinas (būtinas gyvenimui). Kaip nepakeičiama amino rūgštis, norint išlaikyti pusiausvyrą, izoleucinas turi būti vartojamas pakankamu kiekiu kartu su maisto baltymais azotas dieta ir leisti normaliai augti.
Baltymų virškinimas ir žarnyno absorbcija
Dalinė dietos hidrolizė baltymai prasideda skrandis. Pagrindinės baltymų virškinimo medžiagos yra išskiriamos iš įvairių skrandžio ląstelių gleivinė. Pagrindinės ir mažosios ląstelės gamina pepsinogeną, baltymų skaldymo fermento pirmtaką pepsinas. Skrandis ląstelės gamina skrandžio rūgštis, kuris skatina pepsinogeno virtimą į pepsinas, Papildomai, skrandžio rūgštis sumažina pH, kuris padidėja pepsinas veikla. Pepsinas ypač skaido baltymus, kuriuose gausu izoleucino išrūgos baltymai, kazeinas, mėsa, kiaušiniai ir lazdyno riešutų baltymai į mažos molekulinės masės skilimo produktus, tokius kaip poli- ir oligopeptidai. Tada tirpūs poli- ir oligopeptidai patenka į plonoji žarna, pagrindinės proteolizės vieta - baltymų virškinimas. Kasoje proteazės - skaldo baltymus fermentai (enzimai) - susidaro. Iš pradžių proteazės sintetinamos ir išskiriamos kaip zimogenai - neaktyvūs pirmtakai. Tik plonoji žarna ar juos aktyvina enteropeptidazės - fermentai (enzimai) susidarė iš gleivinė ląstelės -, kalcis ir virškinimo fermentas tripsino. Svarbiausios proteazės yra endopeptidazės ir egzopeptidazės. Endopeptidazės skyla baltymai ir polipeptidai viduje molekulės, didinant baltymų galinį užpuolimą. Egzopeptidazės atakuoja grandinės galo peptidinius ryšius ir gali specialiai suskaidyti tam tikrus amino junginius rūgštys iš karboksilo arba amino baltymo galo molekulės. Jie atitinkamai vadinami karboksi- arba aminopeptidazėmis. Skildami endopeptidazės ir egzopeptidazės papildo viena kitą baltymai ir polipeptidai dėl skirtingo substrato specifiškumo. Specifinis alifatinis amino rūgštys, įskaitant izoleuciną, išskiria endopeptidazės elastazė. Vėliau izoleucinas yra baltymo gale ir yra prieinamas skilimui karboksipeptidazė A. Ši egzopeptidazė iš oligopeptidų skaido alifatines ir aromatines aminorūgštis. Izoleucinas daugiausia absorbuojamas aktyviai ir elektrogeniškai natris bendras transportavimas į enterocitus - gleivinė ląstelės plonoji žarna. Apie 30–50% absorbuoto izoleucino jau yra suskaidoma ir metabolizuojama enterocituose. Izoleucino ir jo metabolitų gabenimas iš ląstelių per portalo sistemą į kepenys atsiranda palei koncentracija nuolydis per įvairias transporto sistemas. Žarnynas absorbcija amino rūgščių yra beveik baigtas beveik 100 proc. Esminės amino rūgštys, tokių kaip izoleucinas, leucinas, valinas ir metioninas, yra absorbuojami daug greičiau nei neesminės amino rūgštys. Mitybos ir endogeninių baltymų skilimas į mažesnius skilimo produktus yra svarbus ne tik peptidų ir aminorūgščių įsisavinimui į enterocitus, bet ir padeda pašalinti baltymų molekulės svetimą pobūdį ir užkirsti kelią imunologinėms reakcijoms.
Baltymų skaidymas
Izoleucinas ir kitos aminorūgštys gali būti metabolizuojamos ir skaidomos visuose organizmo audiniuose, išleidžiant NH3 iš esmės visose ląstelėse ir organuose. Amoniakas leidžia sintezuoti neamino rūgštys, purinai, porfirinai, plazmos baltymai ir infekcijos baltymai. Kadangi laisva forma NH3 net ir mažais kiekiais yra neurotoksinis, jis turi būti fiksuotas ir išsiskiriantis. Fiksacija įvyksta per glutamatas dehidrogenazės reakcija. Šiame procese amoniakas išsiskyręs ekstrahepatiniuose audiniuose, pernešamas į alfa-ketoglutaratą, todėl glutamatasAntrosios aminogrupės perkėlimas į glutamatas veda prie formavimosi glutaminas. Procesas glutaminas sintezė naudojama preliminariai amoniakas detoksikacijos. Glutamino produktai, kuris daugiausia formuojamas smegenys, transportuoja surištą ir tokiu būdu nekenksmingą NH3 į kepenys. Kitos amoniako gabenimo į kepenys yra asparto rūgštis ir alanino. Pastaroji aminorūgštis susidaro jungiantis amoniaką su piruvatas raumenyse. Kepenyse amoniakas išsiskiria iš glutamino, glutamato, alanino ir aspartatas. Dabar NH3 galutinai patenka į hepatocitus - kepenų ląsteles detoksikacijos naudojant karbamiląfosfatas sintetazė karbamido biosintezė. Du amoniakas molekulės sudaro molekulę karbamido, kuris išsiskiria per inkstus su šlapimu. Per formavimąsi karbamido, Kasdien galima pašalinti 1-2 molius amoniako. Karbamido sintezės apimtis priklauso nuo dieta, ypač baltymų kiekio ir biologinės kokybės požiūriu. Vidutiniškai dieta, šlapimo kiekis paros šlapime yra maždaug 30 gramų. Asmenys, kurių inkstų funkcija sutrikusi, negali pašalinti šlapalo pertekliaus per inkstas. Nukentėję asmenys turėtų laikytis mažai baltymų turinčios dietos, kad išvengtų padidėjusios karbamido gamybos ir kaupimosi inkstas dėl aminorūgščių skilimo.
