必需氨基酸指人体（或其它脊椎动物）不能合成或合成速度远不能适应机体需要，必需由食物蛋白质供给的氨基酸。例如，赖氨酸、亮氨酸等。1
动物种类不同，所需的必需氨基酸也不同。对成人而言，必需氨基酸有八种，即：赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。2另外，组氨酸为婴幼儿所必需。此外，精氨酸、胱氨酸、酪氨酸、牛磺酸为早产儿所必需。3
必需氨基酸必须从食物中直接获得，否则就不能维持机体的氮平衡并影响健康。3食物中蛋白质营养价值的高低，主要取决于所含必需氨基酸的种类、含量及其比例是否与人体所需要的相近。因此，动物蛋白质和植物蛋白质混合食用，不同的植物蛋白质混合食用，可以提高植物性蛋白质的营养价值。2
必需氨基酸是指人体需要但自己不能合成或合成速度不能满足机体需要的氨基酸必需氨基酸共有9种，即赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸和组氨酸，其中组氨酸为婴幼儿所必需。此外，精氨酸、胱氨酸、酪氨酸、牛磺酸是早产儿所必需的氨基酸。3
转运和分布不同氨基酸存在不同的转运机制以维持不同的浓度梯度。必需氨基酸在细胞内外的梯度比非必需氨基酸低。氨基酸进出细胞的转运由膜结合蛋白来完成。氨基酸通过膜上载体的转运机制，不仅存在于肠粘膜细胞上，类似的作用也存在于肾小管细胞、肌肉细胞、脂肪细胞、白细胞、网织红细胞、成纤维细胞上，对于细胞内聚集氨基酸具有普遍意义。但是，在不同细胞中，载体的性质可能有所差异。5
存在于人体各组织、器官和体液中游离氨基酸统称为氨基酸池，在细胞内、外游离氨基酸池中，不同氨基酸浓度差异很大。碱性氨基酸(精氨酸和谷氨酰胺）浓度在血浆中很低，但在细胞内(骨骼肌细胞）却是最高的。5
氨基酸池中的游离氨基酸除来自于食物外，大部分来自体内蛋白质的分解产物。这些氨基酸少数用于合成体内含氮化合物，主要被用来重新合成人体蛋白质，以达到机体蛋白质的不断更新和修复。未被利用的的含氮部分则经过代谢转变成尿素、氨和肌酐等，由尿排出体外，其含碳部分转化为糖原和脂肪。因此，由尿排出的氮包括食物氮和内源性氮。正常人在细胞外约有氨基酸氮55mg/L，而在细胞内约有氨基酸氮800mg/L，但游离氨基酸氮的总量比蛋白结合状态的氨基酸氮少，游离氨基酸总氮量为0.33g/kg体重，而机体氮量为24g/kg体重。5
合成和降解机体内的蛋白质总是处于分解、合成的动态变化之中。不同蛋白质更新率有所不同，蛋白质如果是信号分子类，则其更新率相对较高。反之，结构蛋白(胶原蛋白和心肌纤维蛋白）具有相对长的寿命。机体内存在合成蛋白质所需氨基酸的特殊代谢路径，也存在降解氨基酸的代谢途径。5
赖氨酸结构式为C6H14N2O2，是成年人的8种必需氨基酸之一，可以调节人体代谢平衡，为合成肉碱提供结构组分，而肉碱又能促使细胞中脂肪酸合成。赖氨酸还可提高胃液分泌功效，前面增进食欲，促进幼儿生长发育。赖氨酸能提高钙的吸收，加速骨骼生长。赖氨酸缺乏，可能出现厌食、营养型贫血、中枢神经受损、发育不良，会引起蛋白质代谢障碍，导致生长障碍。L-赖氨酸具有生理活性，D-赖氨酸无生理活性。赖氨酸是人体必需氨基酸之一，在谷类中含量低，是第一限制氨基酸。赖氨酸在人体有重要的生理功能，它是合成大脑神经再生性细胞和核蛋白以及血红蛋白等重要蛋白质的必需氨基酸，也是目前应用比较广泛的氨基酸，特别是对婴幼儿、孕妇的补充有很重要的意义。6
处在发育期的婴幼儿，由于各个器官均处于生长发育阶段，对于蛋白质的营养要求较高，特别是对质量要求较高，如果赖氨酸缺乏，就会造成蛋白质的严重缺乏，影响婴幼儿的生长发育，甚至引起智力发育障碍以及极易感染各种疾病。避免赖氨酸缺乏的最好办法就是蛋白质的互补，提倡食品多样化，特别是与豆类、动物类食品互补。6
苯丙氨酸（Phe）结构式C9H11NO2，参与消除肾及膀胱功能的损耗。1
苏氨酸（Thr）结构式C4H9NO3，有转变某些氨基酸达到平衡的功能。1
甲硫氨酸（Met）结构式C5H11NO2S，又称蛋氨酸，参与组成血红蛋白、组织与血清，有促进脾脏、胰脏及淋巴代谢的功能。1在人体代谢中，可合成胆碱和肌酸，胆碱是一种抗脂肪肝的物质。甲硫氨酸对由砷剂、巴比妥类药物、四氯化碳等有机物质引起的中毒性肝炎，有治疗和保护肝功能作用。6
色氨酸（Trp）色氨酸（C11H12N2O2）是一种必需氨基酸，它在体内能转变为许多生理上重要的活性物质，如5-羟色胺及烟酸的前体，5-羟色胺是人体重要的神经递质。在临床上，色氨酸可用于治疗支气管哮喘，尤其对已确定抗原的青少年哮喘效果较好，对无感染型哮喘也有一定效果。色氨酸还可以抗过敏，对于季节性鼻炎、急慢性过敏性结膜炎及春季角膜结膜炎、过敏性湿疹以及食物引起的肠道过敏反应都有较好的疗效。6色氨酸可促进胃液及胰液的产生。1
缬氨酸（Val）结构式C5H11NO2作用于黄体、乳腺及卵巢。1
亮氨酸（Leu）结构式C6H13NO2，作用于平衡异亮氨酸。1
异亮氨酸（Ile）结构式C6H13NO2，参与胸腺、脾脏及脑下腺的调节和代谢。1
其生理功能如下：
②对肝性脑病的治疗：肝硬化或肝性脑病的病人在氨基酸代谢方面的特点是血浆支链氨基酸含量下降，芳香族氨基酸(苯丙氨酸、酪氨酸）含量升高。芳香族氨基酸进入脑组织后能释放一种抑制性神经递质，这种神经递质抑制大脑皮层而出现肝性脑病的肝昏迷。而恰恰是支链氨基酸和芳香族氨基酸是由一个载体转运通过血脑屏障，二者竞相与载体结合，当支链氨基酸浓度高时，抑制芳香族氨基酸进入脑组织，因此，临床上用支链氨基酸治疗肝昏迷。人们常常用支链氨基酸与芳香族氨基酸的比值来衡量，正常人的比值是3.0-3.5，而肝硬化伴肝昏迷患者常常降低到1.5以下。在给予病人支链氨基酸后，肝昏迷很快缓解，这是其他抗昏迷药物不可能办到的。6
组氨酸（His）组氨酸（C6H7NO2）为婴幼儿生长发育期间的必需氨基酸。9
主要价值如果缺乏这些必需氨基酸，机体就无法顺利合成所需的蛋白质。10还可作为蛋白质营养价值划分的依据。3
植物性食品中，大豆、燕麦中的蛋白质为优质蛋白质，其余的如米、面、水果、豆类、蔬菜中的植物蛋白质是非优质蛋白质，其氨基酸组成不够全面。即使是大豆、燕麦中的优质蛋白质，与蛋、奶、鱼、肉中的蛋白质相比，仍然有一定差距。11
日常生活中，大米、白面、玉米等一系列谷物食品缺乏赖氨酸这种必需氨基酸，不过，谷类的近亲——豆类（红豆、黄豆、芸豆等）含有大量的赖氨酸。当我们把谷类和豆类放在一起吃，谷类短板的氨基酸正好被豆类多余的氨基酸所补充，形成了营养价值很高的蛋白质组合。因此，对于素食人群或者需要控制蛋白质摄入量的人群，谷类和豆类放在一餐中搭配食用，可让蛋白质价值提升。12
代表食物
鸡蛋中蛋白质的氨基酸构成更好，其必需氨基酸组成与人体基本相似，生物学价值也是所有食品中的佼佼者。14
注意事项每种氨基酸都具有重要的生理功能，只有全面均衡地摄取，才能维持人体正常的生命活动。16
非必需氨基酸是可在动物体内合成，作为营养源不需要从外部补充的氨基酸。非必需氨基酸并非机体不需要，只是因为人体自身能自行合成，或者可由其他氨基酸转变而来以满足机体需要，可以不必由食物供给。非必需氨基酸通常有9种，包括丙氨酸、精氨酸、天门冬氨酸、天门冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、脯氨酸和丝氨酸。3
必需氨基酸模式的计算方法是将该种蛋白质中的色氨酸含量定为1，再分别计算出其他必需氨基酸的相应比值，这一系列的比值就是该种蛋白质的氨基酸模式。3
限制氨基酸如果食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对含皱较低，导致其他的必需氨基酸在体内不能被充分利用而浪费，造成其蛋白质营养价值降低，这些含量相对较低的必需氨基酸称限制氨基酸，可按其缺乏严重程度依次称为第一、第二限制氨基酸。3
赖氨酸和甲硫氨酸是食物中主要的限制氨基酸。通常，赖氨酸是谷类蛋白质的第一限制氨基酸，而甲硫氨酸则是大多数非谷类植物蛋白质的第一限制氨基酸。此外，小麦、燕麦和大米还缺乏苏氨酸，玉米缺乏色氨酸，并且分别是它们的第二限制氨基酸。因此，在一些焙烤制品，特别是在以谷类为基础的婴幼儿食品中常添加适量的赖氨酸予以强化。3
完全蛋白质所含必需氨基酸种类齐全，数量充足，相互之问比例也适当，不但能够维持成人的健康，也能够促进人体的生长发育，如乳中的酪蛋白、蛋类中的卵白蛋白、大豆球蛋白、小麦中的麦符蛋白等。3