Izoleucinas yra aminorūgštis, būtina žmonių ir gyvūnų mitybai. Jis turi būti gaunamas iš išorinių maisto šaltinių. Ši aminorūgštis svarbi daugeliui biocheminių organizmo reakcijų, o medžiagų apykaitos klaidos gali turėti drastiškų pasekmių. Jis taip pat naudojamas nudegusiems žmonėms gydyti, o kūno kūrėjai jį vartoja kaip priedą.
Baltymai susideda iš aminorūgščių grandinių, kuriose visada yra anglies, vandenilio, deguonies ir azoto. Viename jų gale yra karboksilato (COOH) grupė, o kitame – amino (NH2) grupė. Likusi molekulės dalis skiriasi. Izoleucino struktūra turi šoninę grandinę, sudarytą iš keturių anglies atomų šakos su lydinčiais vandenilio atomais, ir joje nėra jokių dvigubų jungčių. Jis vadinamas šakotosios grandinės aminorūgštimi (BCAA) kartu su aminorūgštimis leucinu ir valinu.
Visos šios aminorūgštys yra būtinos žmonėms ir gyvūnams. Paprastai jie vartojami kaip baltymų komponentai. Gyvūnų maistas gali aprūpinti visomis nepakeičiamomis aminorūgštimis, tačiau yra nemažai kitų, kurios taip pat reikalingos baltymams sintetinti. Kai kurie augaliniai šaltiniai suteikia daugumą šių būtinų aminorūgščių, o jei žmogus valgo daug įvairaus augalinio maisto, tai turėtų lemti dietą, kurioje būtų visos aminorūgštys, reikalingos tinkamai organizmo veiklai.
Pasaulio sveikatos organizacija (PSO) rekomenduoja suaugusiam žmogui, sveriančiam 154 svarų (70 kg) kasdien suvartoti 05 uncijos (1.4 g) izoleucino. Dauguma žmonių jau gauna pakankamai su maistu, tačiau žmonės, kurie valgo mažai baltymų turinčią dietą arba aktyviai sportuoja, kartais turi vartoti papildus. Jei vartojate juos, turėtumėte būti tikri, kad jie užtikrina tinkamą leucino ir valino pusiausvyrą. Jei yra problemų su inkstų ar kepenų veikla, prieš vartojant šias aminorūgštis reikia pasitarti su gydytoju.
Leucinas, valinas ir izoleucinas sudaro didelę žmogaus kūno skeleto raumenų dalį. Baltymų sintezė yra dar viena funkcija. Izoleucinas ir valinas taip pat gali būti metabolizuojami nevalgius ar intensyviai mankštinantis, kad susidarytų gliukozė, padedanti reguliuoti cukraus kiekį kraujyje.
Kai kurie žmonės turi retų genetinių izoleucino metabolizmo sutrikimų, kuriuos galima nustatyti pagal skilimo produktų buvimą šlapime. Tokios ligos gali sukelti rimtų smegenų problemų, kartu su kitais simptomais. Vienas iš tokių sutrikimų yra žinomas kaip klevų sirupo šlapimo liga ir apima visų BCAA ir jų skilimo produktų kaupimąsi.
Visos BCAA turi šonines grandines, kurios yra hidrofobinės, tai reiškia, kad jas atstumia vanduo. Dėl šios tendencijos jie linkę palaidoti molekulių viduje. Tai suteikia jiems reikšmingą poveikį išlaikant trijų matmenų baltymų struktūrą. Jie taip pat gali būti susiję su baltymų surišimu ir hidrofobinių junginių, pvz., lipidų, atpažinimu.
Izoleucinas baltymuose yra tik viena forma, tai yra L-izoleucinas. Molekulė gali egzistuoti kaip skirtingos formos, kurios yra veidrodiniai vienas kito atvaizdai. Jie vadinami stereoizomerai. Jų yra keturi: D- ir L-izoleucinas bei D- ir L-alloizoleucinas.