Izoleucin je aminokiselina koja je neophodna za prehranu ljudi i životinja. Mora se dobiti iz vanjskih izvora hrane. Ova aminokiselina važna je za mnoge biokemijske reakcije u tijelu, a greške u metabolizmu mogu imati drastične posljedice. Također se koristi za liječenje žrtava opeklina, a bodybuilderi ga uzimaju kao dodatak.
Proteini se sastoje od lanaca aminokiselina, koji uvijek sadrže ugljik, vodik, kisik i dušik. Na jednom kraju imaju karboksilatnu (COOH) skupinu, a na drugom amino (NH2) skupinu. Ostatak molekule varira. Izoleucinska struktura ima bočni lanac koji se sastoji od grane od četiri ugljikova atoma s pripadajućim atomima vodika i ne sadrži nikakve dvostruke veze. Zove se aminokiselina razgranatog lanca (BCAA), zajedno s aminokiselinama leucin i valin.
Sve ove aminokiseline neophodne su za ljude i životinje. Obično se konzumiraju kao proteinske komponente. Hrana od životinja može osigurati sve esencijalne aminokiseline, ali postoji niz drugih koje su također potrebne za sintezu proteina. Neki biljni izvori osiguravaju većinu ovih potrebnih aminokiselina, a ako netko jede mnogo različitih biljnih namirnica, to bi trebalo dovesti do prehrane koja sadrži sve aminokiseline potrebne za pravilno funkcioniranje tijela.
Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) preporučuje da odrasla osoba s tjelesnom težinom od 154 lb (70 kg) dnevno konzumira 05 oz (1.4 g) izoleucina. Većina ljudi već dobiva dovoljno svojom prehranom, ali ljudi koji jedu dijetu s niskim udjelom proteina ili intenzivno vježbaju ponekad moraju uzimati suplemente. Ako ih netko uzme, treba biti siguran da osigurava odgovarajuću ravnotežu leucina i valina. Ako postoje problemi s radom bubrega ili jetre, prije uzimanja ovih aminokiselina potrebno je konzultirati liječnika.
Leucin, valin i izoleucin čine značajnu količinu skeletnih mišića ljudskog tijela. Sinteza proteina je druga funkcija. Izoleucin i valin također se mogu metabolizirati tijekom posta ili intenzivne tjelovježbe kako bi stvorili glukozu, pomažući u regulaciji razine šećera u krvi.
Neki ljudi imaju rijetke genetske poremećaje u metabolizmu izoleucina koji se mogu otkriti po prisutnosti produkata razgradnje u urinu. Takve bolesti mogu uzrokovati ozbiljne probleme u mozgu, zajedno s drugim simptomima. Jedan takav poremećaj poznat je kao bolest mokraće od javorovog sirupa, a uključuje nakupljanje svih BCAA i njihovih proizvoda razgradnje.
Sve BCAA imaju bočne lance koji su hidrofobni, što znači da ih voda odbija. Zbog te sklonosti, oni imaju tendenciju zakopavanja unutar molekula. To im daje značajan učinak na održavanje trodimenzionalne strukture proteina. Oni također mogu biti uključeni u vezivanje proteina i prepoznavanje hidrofobnih spojeva, kao što su lipidi.
Izoleucin je prisutan samo u jednom obliku u proteinima, a to je L-izoleucin. Molekula ima sposobnost postojanja kao različiti oblici koji su međusobno zrcalne slike. Oni se nazivaju stereoizomeri. Četiri su od njih: D- i L-izoleucin, te D- i L-aloizoleucin.