Nach dem Abbau der Eiweiße im Magen-Darm-Trakt zu Aminosäuren gelangen diese durch die Darmwand ins Blut und über die Pfortader zur Leber. Die Leber nutzt die Aminosäuren zum Aufbau von Bluteiweißen – daran gekoppelt gelangen die Aminosäuren in alle Körperzellen.

In den Zellen findet eine ständige Erneuerung von Körpereiweißen statt. So erneuern sich die Eiweiße in Leber, Bauchspeicheldrüse und Blut ca. alle zehn Tage, in Haut und Muskulatur ca. alle 100 Tage. Bei der Erneuerung von Eiweiß gehen Aminosäuren verloren:

Nieren und Leber bauen sie zu Kohlenstoffdioxid, Wasser, Ammoniak und Energie ab. Da Ammoniak für die Zellen schädlich ist, kommt es zu dessen Bindung an Harnstoff und zur Ausscheidung über den Urin. Bei Kohlenhydratmangel kommt es zum Abbau von Körpereiweiß, um Aminosäuren für den Glukoseaufbau heranzuziehen. Daher ist es wichtig, dass bei geringer Kohlenhydratzufuhr (z. B. Low Carb) ausreichend Eiweiß in der Kost vorhanden ist. Aus dem stickstofffreien Teil der Aminosäuren lassen sich sowohl Fette als auch Kohlenhydrate aufbauen. Umgekehrt kann der Organismus aus Fetten und Kohlenhydraten auch entbehrliche Aminosäuren bilden.