必需氨基酸的轉運和分布

不同氨基酸存在不同的轉運機制以維持不同的濃度梯度。必需氨基酸在細胞內外的梯度比非必需氨基酸低。氨基酸進出細胞的轉運由膜結合蛋白來完成。氨基酸通過膜上載體的轉運機制，不僅存在于腸粘膜細胞上，類似的作用也存在于腎小管細胞、肌肉細胞、脂肪細胞、白細胞、網織紅細胞、成纖維細胞上，對于細胞內聚集氨基酸具有普遍意義。但是，在不同細胞中，載體的性質可能有所差異。

存在于人體各組織、器官和體液中游離氨基酸統稱為氨基酸池，在細胞內、外游離氨基酸池中，不同氨基酸濃度差異很大。堿性氨基酸（精氨酸和谷氨酰胺）濃度在血漿中很低，但在細胞內（骨骼肌細胞）卻是最高的。

氨基酸池中的游離氨基酸除來自于食物外，大部分來自體內蛋白質的分解產物。這些氨基酸少數用于合成體內含氮化合物，主要被用來重新合成人體蛋白質，以達到機體蛋白質的不斷更新和修復。未被利用的的含氮部分則經過代謝轉變成尿素、氨和肌酐等，由尿排出體外，其含碳部分轉化為糖原和脂肪。因此，由尿排出的氮包括食物氮和內源性氮。正常人在細胞外約有氨基酸氮55 mg/L，而在細胞內約有氨基酸氮800 mg/L，但游離氨基酸氮的總量比蛋白結合狀態的氨基酸氮少，游離氨基酸總氮量為0.33 g/kg體重，而機體氮量為24 g/kg體重。