Branched-chain amino acid
একটি শাখা-শৃঙ্খল অ্যামিনো অ্যাসিড (বিসিএএ) হল একটি অ্যামিনো অ্যাসিড যার একটি শাখা (তিন বা ততোধিক কার্বন পরমাণুর সাথে আবদ্ধ একটি কেন্দ্রীয় কার্বন পরমাণু) সহ একটি অ্যালিফ্যাটিক পার্শ্ব-শৃঙ্খলা রয়েছে। প্রোটিনোজেনিক অ্যামিনো অ্যাসিডের মধ্যে তিনটি বিসিএএ রয়েছেঃ লিউসিন, আইসোলেউসিন এবং ভ্যালিন। নন-প্রোটিনোজেনিক বি. সি. এ. এ-গুলির মধ্যে রয়েছে 2-অ্যামিনোইসোবুটাইরিক অ্যাসিড এবং অ্যালোইসোলিউসিন। তিনটি প্রোটিনোজেনিক বিসিএএ মানুষের জন্য বারোটি প্রয়োজনীয় অ্যামিনো অ্যাসিডের মধ্যে রয়েছে, যা পেশী প্রোটিনের প্রয়োজনীয় অ্যামিনো অ্যাসিডের 35 শতাংশ এবং স্তন্যপায়ী প্রাণীদের জন্য প্রয়োজনীয় পূর্বনির্ধারিত অ্যামিনো অ্যাসিডের 40 শতাংশ। বিপাকীয় পথে এনজাইমগুলির জন্য এনকোড করা এম. আর. এন. এ-র উপস্থিতি দ্বারা নির্ধারিত হিসাবে, বি. সি. এ. এ-র সংশ্লেষণ উদ্ভিদের সমস্ত স্থানে, কোষের প্লাস্টিডের মধ্যে ঘটে। বিসিএএগুলি বেশ কয়েকটি বিপাকীয় এবং শারীরবৃত্তীয় ভূমিকা পূরণ করে। বিপাকীয়ভাবে, বিসিএএগুলি প্রোটিন সংশ্লেষণ এবং টার্নওভার, সিগন্যালিং পথ এবং গ্লুকোজের বিপাককে উৎসাহিত করে। বিসিএএ-র জারণ ফ্যাটি অ্যাসিডের জারণ বাড়িয়ে দিতে পারে এবং স্থূলতায় ভূমিকা রাখতে পারে। শারীরবৃত্তীয়ভাবে, বিসিএএগুলি ইমিউন সিস্টেম এবং মস্তিষ্কের কার্যকারিতায় ভূমিকা পালন করে। বিসিএএগুলি ইমিউন কোষ দ্বারা প্রকাশিত ডিহাইড্রোজেনেস এবং ডিকার্বক্সিলেস এনজাইম দ্বারা কার্যকরভাবে ভেঙে যায় এবং লিম্ফোসাইটের বৃদ্ধি এবং বিস্তার এবং সাইটোটক্সিক টি লিম্ফোসাইট ক্রিয়াকলাপের জন্য প্রয়োজনীয়। সবশেষে, বিসিএএগুলি সুগন্ধি অ্যামিনো অ্যাসিড (টিআরপি, টায়ার এবং ফে)-এর সাথে মস্তিষ্কে একই পরিবহন প্রোটিন ভাগ করে নেয়। একবার মস্তিষ্কে প্রবেশ করলে বি. সি. এ. এ-গুলির প্রোটিন সংশ্লেষণ, নিউরোট্রান্সমিটার সংশ্লেষণ এবং শক্তি উৎপাদনে ভূমিকা থাকতে পারে। প্রয়োজনীয়তা 2002 সালে ইউ. এস. ইনস্টিটিউট অফ মেডিসিনের খাদ্য ও পুষ্টি বোর্ড (এফ. এন. বি) প্রয়োজনীয় অ্যামিনো অ্যাসিডের জন্য প্রস্তাবিত ডায়েটারি ভাতা (আর. ডি. এ) নির্ধারণ করে। লিউসিনের জন্য, 19 বছর এবং তার বেশি বয়সী প্রাপ্তবয়স্কদের জন্য, 42 মিলিগ্রাম/কেজি শরীরের ওজন/দিন; আইসোলেউসিনের জন্য 19 মিলিগ্রাম/কেজি শরীরের ওজন/দিন; ভ্যালাইনের জন্য 24 মিলিগ্রাম/কেজি শরীরের ওজন/দিন। একজন 70 কেজি (154 পাউন্ড) ব্যক্তির জন্য এটি 2.9,1.3 এবং 1.7 গ্রাম/দিনের সমান। যে খাবারগুলি মোট প্রোটিনের জন্য আরডিএ পূরণ করে বা অতিক্রম করে (0.8 গ্রাম/কেজি/দিন; 70 কেজি ব্যক্তির জন্য 56 গ্রাম), শাখা-শৃঙ্খল অ্যামিনো অ্যাসিডের জন্য আরডিএ পূরণ করে বা অতিক্রম করে। গবেষণা ডায়েটারি বিসিএএগুলি হেপাটিক এনসেফালোপ্যাথির কিছু ক্ষেত্রে চিকিত্সার প্রয়াসে ব্যবহার করা হয়েছে। এগুলি হেপাটিক এনসেফালোপ্যাথির লক্ষণগুলি উপশম করার প্রভাব ফেলতে পারে, তবে আরও গবেষণার প্রয়োজন হওয়ায় এগুলি মৃত্যুর হার, পুষ্টি বা জীবনের সামগ্রিক মানের উপকার করে এমন কোনও প্রমাণ নেই। কিছু গবেষণায় পেশাদার আমেরিকান ফুটবল খেলোয়াড় এবং ইতালীয় ফুটবল খেলোয়াড়দের মধ্যে অ্যামায়োট্রফিক ল্যাটেরাল স্ক্লেরোসিস (এএলএস)-এর উচ্চ ঘটনা এবং বিসিএএ সহ কিছু ক্রীড়া পরিপূরকের মধ্যে সম্ভাব্য যোগসূত্রের পরামর্শ দেওয়া হয়েছে। ইঁদুরের গবেষণায় দেখা গেছে যে, বিসিএএগুলি কোষের অতি-উত্তেজনা সৃষ্টি করে যা সাধারণত এএলএস রোগীদের মধ্যে দেখা যায়। প্রস্তাবিত অন্তর্নিহিত প্রক্রিয়াটি হল যে কোষের অতি-উদ্দীপনার ফলে কোষ দ্বারা ক্যালসিয়াম শোষণ বৃদ্ধি পায় এবং এইভাবে কোষের মৃত্যু ঘটে, বিশেষত স্নায়ুকোষের কোষগুলির, যাদের ক্যালসিয়াম বাফারিং ক্ষমতা বিশেষভাবে কম। তবুও বিসিএএ এবং এএলএস-এর মধ্যে কোনও যোগসূত্র এখনও সম্পূর্ণরূপে প্রতিষ্ঠিত হয়নি। যদিও বিসিএএগুলি এএলএস-এ আক্রান্ত ইঁদুরের মতো একটি হাইপারেক্সিটাবিলিটি প্ররোচিত করতে পারে, তবে দীর্ঘ সময় ধরে দেওয়া বিসিএএ-সমৃদ্ধ ডায়েট আসলে এএলএস-এর মতো লক্ষণগুলিকে প্ররোচিত করে কিনা তা বর্তমান গবেষণায় দেখা যায় না। স্থূল, ইনসুলিন প্রতিরোধী মানুষের মধ্যে এবং ডায়েট-প্ররোচিত ডায়াবেটিসের মাউস এবং ইঁদুরের মডেলগুলিতে বিসিএএ-র রক্তের মাত্রা বৃদ্ধি পায়, যা স্থূলতা এবং ডায়াবেটিসের প্যাথোজেনেসিসে বিসিএএ-র অবদানের সম্ভাবনার পরামর্শ দেয়। বিসিএএ-সীমাবদ্ধ ডায়েট গ্লুকোজ সহনশীলতা উন্নত করে এবং স্বাভাবিক ওজনের ইঁদুরের দুর্বলতা বৃদ্ধি করে, স্থূল ইঁদুরের জন্য ইনসুলিন সংবেদনশীলতা এবং শরীরের স্বাভাবিক ওজন পুনরুদ্ধার করে এবং স্থূল ইঁদুরের মধ্যে ইনসুলিন সংবেদনশীলতা বৃদ্ধি করে। দুর্বল এবং স্থূল ইঁদুরের মধ্যে, বিসিএএ-সীমাবদ্ধতার এই সুবিধাগুলি আইসোলেউসিন এবং ভ্যালিন দ্বারা মধ্যস্থতা করা হয়, এবং লিউসিনের সীমাবদ্ধতার দ্বারা নয়। মাছিদের মধ্যে খাদ্যতালিকাগত বি. সি. এ. এ-র সীমাবদ্ধতা জীবনকাল বাড়ায়, অন্যদিকে ইঁদুরের মধ্যে বি. সি. এ. এ-র সীমাবদ্ধতা পুরুষদের জীবনকাল বাড়ায় এবং দুর্বলতা হ্রাস করে, তবে মহিলাদের জীবনকাল বাড়ায় না। ইঁদুরের ক্ষেত্রে, শুধুমাত্র বিসিএএ-র সঙ্গে খাদ্যতালিকাগত পরিপূরক জীবনকাল হ্রাস করে এবং স্থূলতা বৃদ্ধি করে। তবে, বিসিএএ-সমৃদ্ধ প্রয়োজনীয় অ্যামিনো অ্যাসিড পরিপূরক গ্রহণ ইঁদুরের আয়ু বাড়ায়। সংশ্লেষণ পাঁচটি উৎসেচক আইসোলেউসিন, ভ্যালাইন এবং লিউসিনের সমান্তরাল সংশ্লেষণ পথে প্রধান ভূমিকা পালন করেঃ থ্রেওনিন ডিহাইড্রোজেনেস, অ্যাসিটোহাইড্রক্সাইসিড সিনথেস, কেটোঅ্যাসিড রিডাক্টোআইসোমরেস, ডাইহাইড্রক্সাইসিড ডিহাইড্রোজেনেস এবং অ্যামিনোট্রান্সফেরেস। থ্রিওনাইন ডিহাইড্রোজেনেস থ্রিওনাইনের ডিহাইড্রেশন এবং ডিহাইড্রেশনকে 2-কেটোবুটাইরেট এবং অ্যামোনিয়ায় অনুঘটক করে। আইসোলিউসিন থ্রেওনিন ডিহাইড্রোজেনেসের সাথে একটি নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া চক্র গঠন করে। অ্যাসিটোহাইড্রোক্সাইসিড সিনথেস হল সমান্তরাল পথের জন্য প্রথম উৎসেচক যা উভয় ধাপেই ঘনীভবন প্রতিক্রিয়া সম্পাদন করে-ভ্যালিনের পথে পাইরুভেট থেকে অ্যাসিটোল্যাক্টেটের ঘনীভবন এবং আইসোলেউসিন পথে অ্যাসিটোহাইড্রোক্সাইবুটাইরেট গঠনের জন্য পাইরুভেট এবং 2-কেটোবুটাইরেটের ঘনীভবন। পরবর্তী কেটোঅ্যাসিড রিডাক্টোআইসোমরেজ ভ্যালিনে এবং আইসোলেউসিন উভয় পথে ডাইহাইড্রোক্সাইসিড উৎপাদনের জন্য পূর্ববর্তী ধাপ থেকে এসিটোহাইড্রক্সি অ্যাসিডকে হ্রাস করে। ডাইহাইড্রক্সিঅ্যাসিড ডিহাইড্রোজেনেস পরবর্তী ধাপে ডাইহাইড্রক্সিঅ্যাসিডগুলিকে রূপান্তরিত করে। সমান্তরাল পথের চূড়ান্ত ধাপটি অ্যামিনো ট্রান্সফারেজ দ্বারা পরিচালিত হয়, যা ভ্যালাইন এবং আইসোলেউসিনের চূড়ান্ত পণ্য উৎপাদন করে। আরও চারটি এনজাইমের একটি সিরিজ-আইসোপ্রোপাইলমলেট সিনথেস, আইসোপ্রোপাইলমলেট আইসোমেরেস, আইসোপ্রোপাইলমলেট ডিহাইড্রোজেনেস এবং অ্যামিনোট্রান্সফেরেস-2-অক্সোলসোভালেরেট থেকে লিউসিন গঠনের জন্য প্রয়োজনীয়। শাখা-শৃঙ্খল অ্যামিনো অ্যাসিডের অবক্ষয়ের সাথে শাখা-শৃঙ্খল আলফা-কেটো অ্যাসিড ডিহাইড্রোজেনেস কমপ্লেক্স (বিসিকেডিএইচ) জড়িত। এই জটিলতার অভাবে শাখা-শৃঙ্খল অ্যামিনো অ্যাসিড (লিউসিন, আইসোলেউসিন এবং ভ্যালিন) এবং রক্ত ও প্রস্রাবে তাদের বিষাক্ত উপজাত তৈরি হয়, যা এই অবস্থাকে ম্যাপেল সিরাপ প্রস্রাব রোগ নামে অভিহিত করে। অন্যদিকে, এই কমপ্লেক্সের অনিয়ন্ত্রিত ক্রিয়াকলাপ শাখা-শৃঙ্খল কেটো অ্যাসিড ডিহাইড্রোজেনেস কাইনেসের ঘাটতির কারণ হয়। বি. সি. কে. ডি. এইচ কমপ্লেক্স শাখা-শৃঙ্খল অ্যামিনো অ্যাসিডগুলিকে অ্যাসাইল-কো. এ ডেরিভেটিভগুলিতে রূপান্তরিত করে, যা পরবর্তী প্রতিক্রিয়াগুলির পরে অ্যাসিটাইল-কো. এ বা সাক্সিনিল-কো. এ-তে রূপান্তরিত হয় যা সাইট্রিক অ্যাসিড চক্রে প্রবেশ করে। এর সঙ্গে জড়িত উৎসেচকগুলি হল শাখাযুক্ত শৃঙ্খল অ্যামিনোট্রান্সফেরেজ এবং 3-মিথাইল-2-অক্সোবুটানোয়েট ডিহাইড্রোজেনেস। ম্যাপেল সিরাপ প্রস্রাব রোগ ম্যাপেল সিরাপ প্রস্রাব রোগের একটি ইঁদুরের মডেলে, বিসিএএ-র তীব্র প্রয়োগ মস্তিষ্কের হিপোক্যাম্পাস অঞ্চলে ডিএনএ ক্ষতি বাড়ায়। নিকটবর্তী চিত্রটি বি. সি. এ. এ-র অবক্ষয়ের পথ এবং বিশেষ করে ম্যাপেল সিরাপ প্রস্রাব রোগে অপর্যাপ্ত বি. সি. কে. ডি. এইচ-এর মূল ভূমিকা দেখায়। তীব্র প্রশাসনের তুলনায় বি. সি. এ. এ-র দীর্ঘস্থায়ী প্রয়োগ, শুধুমাত্র হিপোক্যাম্পাসেই নয়, মস্তিষ্কের স্ট্রিয়াটম অঞ্চলে ডি. এন. এ-র ক্ষতি বাড়ায়। অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট চিকিত্সা মস্তিষ্কের এই অঞ্চলগুলিতে ডিএনএ ক্ষতি প্রতিরোধ করতে সক্ষম হয়েছিল, যা পরামর্শ দেয় যে বিসিএএগুলি অক্সিডেটিভ স্ট্রেস উৎপাদনের মাধ্যমে ডিএনএ ক্ষতি করে। যদিও বেশিরভাগ অ্যামিনো অ্যাসিড যকৃতে জারিত হয়, বিসিএএগুলি প্রাথমিকভাবে কঙ্কালের পেশী এবং অন্যান্য পেরিফেরাল টিস্যুতে জারিত হয়। ইঁদুরের ডায়াফ্রামের পেশী বৃদ্ধির উপর বিসিএএ প্রশাসনের প্রভাবগুলি পরীক্ষা করা হয়েছিল এবং এই সিদ্ধান্তে উপনীত হয়েছিল যে শুধুমাত্র বিসিএএ-র মিশ্রণই অ্যামিনো অ্যাসিডের সম্পূর্ণ মিশ্রণের মতো বৃদ্ধির উপর একই প্রভাব ফেলে না, তবে বিসিএএ ছাড়া সবকিছুর সাথে একটি অ্যামিনো অ্যাসিড মিশ্রণ ইঁদুরের ডায়াফ্রাম পেশী বৃদ্ধির উপর কোনও প্রভাব ফেলে না। শুধুমাত্র আইসোলেউসিন বা ভ্যালিনের প্রয়োগ পেশী বৃদ্ধিতে কোনও প্রভাব ফেলেনি, যদিও শুধুমাত্র লিউসিনের প্রয়োগ বিসিএএর সম্পূর্ণ মিশ্রণের মতোই প্রায় কার্যকর বলে মনে হয়। লিউসিন পরোক্ষভাবে পি70 এস6 কাইনেজকে সক্রিয় করার পাশাপাশি ই. আই. এফ4এফ কমপ্লেক্সের সমাবেশকে উদ্দীপিত করে, যা অনুবাদমূলক সূচনায় এম. আর. এন. এ বাঁধাইয়ের জন্য প্রয়োজনীয়। পি70 এস6 কাইনেজ র্যাপামাইসিন কমপ্লেক্স (এমটিওআর) সিগন্যালিং পথের স্তন্যপায়ী লক্ষ্যের অংশ, এবং অভিযোজিত হাইপারট্রফি এবং ইঁদুরের পেশী পুনরুদ্ধারের অনুমতি দেয়। বিশ্রামে প্রোটিন ইনফিউশন ইনফিউশন শুরু হওয়ার 30 মিনিট পরে প্রোটিন সংশ্লেষণকে উদ্দীপিত করে এবং প্রোটিন সংশ্লেষণ আরও 90 মিনিটের জন্য উন্নত থাকে। বিশ্রামে লিউসিনের আধান ছয় ঘন্টার উদ্দীপক প্রভাব তৈরি করে এবং কঙ্কালের পেশীতে পি 70 এস 6 কাইনেজের ফসফরিলেশন দ্বারা প্রোটিন সংশ্লেষণ বৃদ্ধি করে। প্রতিরোধমূলক অনুশীলনের পরে, বিসিএএ প্রশাসন ছাড়া, একটি প্রতিরোধমূলক অনুশীলন অধিবেশন এমটিওআর ফসফোরিলেশনকে প্রভাবিত করে না এবং এমনকি অ্যাক্ট ফসফোরিলেশন হ্রাস করে। পি70 এস6 কাইনেজের কিছু ফসফোরিলেশন আবিষ্কৃত হয়। একটি প্রশিক্ষণ অধিবেশনের পরে যখন বিসিএএগুলি পরিচালিত হয়েছিল, তখন পি 70 এস 6 কাইনেজ এবং এস 6-এর পর্যাপ্ত ফসফোরাইলেশন সংকেত ক্যাসকেডের সক্রিয়করণের ইঙ্গিত দেয়। ডায়াবেটিস মেলিটাস টাইপ 2-এ ভূমিকা কোষ সংকেতের পাশাপাশি, এমটিওআর পথ বিটা কোষের বৃদ্ধিতেও ভূমিকা পালন করে যা ইনসুলিন নিঃসরণের দিকে পরিচালিত করে। রক্তে উচ্চ গ্লুকোজ এম. টি. ও. আর সংকেত পথের প্রক্রিয়া শুরু করে, যেখানে লিউসিন একটি পরোক্ষ ভূমিকা পালন করে। গ্লুকোজ, লিউসিন এবং অন্যান্য অ্যাক্টিভেটরের সংমিশ্রণে এম. টি. ও. আর বিটা কোষের বিস্তার এবং ইনসুলিনের নিঃসরণের জন্য সংকেত দেওয়া শুরু করে। লিউসিনের উচ্চ ঘনত্ব এমটিওআর পথে হাইপার্যাকটিভিটি সৃষ্টি করে এবং এস6 কাইনেজ সক্রিয় হয় যার ফলে সেরিন ফসফোরিলেশনের মাধ্যমে ইনসুলিন রিসেপ্টর সাবস্ট্রেট প্রতিরোধ করা হয়। কোষে এম. টি. ও. আর কমপ্লেক্সের বর্ধিত ক্রিয়াকলাপ বিটা কোষগুলির ইনসুলিন মুক্ত করতে অক্ষমতার কারণ হয় এবং এস6 কাইনেজের প্রতিরোধমূলক প্রভাব কোষে ইনসুলিন প্রতিরোধের দিকে পরিচালিত করে, যা টাইপ 2 ডায়াবেটিসের বিকাশে অবদান রাখে। মেটফর্মিন এএমপি কাইনেজ সক্রিয় করতে সক্ষম যা এমটিওআর পথের সাথে জড়িত প্রোটিনগুলিকে ফসফরিলেট করে, পাশাপাশি এমটিওআর কমপ্লেক্সকে তার নিষ্ক্রিয় অবস্থা থেকে সক্রিয় অবস্থায় নিয়ে যায়। এটি পরামর্শ দেওয়া হয় যে মেটফর্মিন এমটিওআর পথে অ্যামিনো অ্যাসিড লিউসিনের প্রতিযোগিতামূলক প্রতিরোধক হিসাবে কাজ করে। ব্যায়ামের উপর বিসিএএ সম্পূরকের প্রভাবগুলি গ্লুকোজের উপর ইনসুলিনের মতো প্রভাব ফেলে, যার ফলে গ্লুকোজের মাত্রা হ্রাস পায়। ব্যায়ামের আগে খাওয়া বিসিএএগুলি কঙ্কালের পেশী দ্বারা জারিত হতে পারে এবং ব্যায়ামের সময় শক্তি হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা যকৃতের গ্লাইকোজেনোলাইসিসের মাত্রা বাড়ানোর প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে। অ্যানেরোবিক ব্যায়ামের সময় গ্লুকোজ বিপাকের ফলে পাইরুভেট অণুগুলি ল্যাকটিক অ্যাসিডে রূপান্তরিত হয়, যার গঠন পিএইচ স্তরের সাথে বিপাকীয় অ্যাসিডোসিসের দিকে নিয়ে যেতে পারে। উচ্চ মাত্রার ল্যাকটিক অ্যাসিড গ্লুকোজ বিপাক বন্ধ করে দেয় যাতে পিএইচ-এর আরও হ্রাস হ্রাস পায়। বিসিএএ সম্পূরক পেশীতে ল্যাকটিক অ্যাসিডের মাত্রা হ্রাস করতে দেখা গেছে, যার ফলে গ্লুকোজ বিপাক চলতে থাকে। এর ফলে যকৃতে গ্লাইকোজেনোলাইসিসের হার হ্রাস পায় এবং ফলস্বরূপ গ্লুকোজের প্লাজমা মাত্রা হ্রাস পায়। যাইহোক, গ্লুকোজের মাত্রায় বিসিএএর দীর্ঘমেয়াদী প্রভাব সম্পর্কে করা গবেষণায় দেখা গেছে যে ব্যায়ামের বাইরে রক্তে গ্লুকোজের মাত্রায় বিসিএএর ধারাবাহিক পরিপূরক উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে না। সাম্প্রতিক গবেষণায় আরও দেখা গেছে যে বিসিএএ রক্তে মুক্ত ফ্যাটি অ্যাসিড (এফএফএ) সঞ্চালনের মাত্রা হ্রাস করে। এফ. এফ. এ ট্রিপ্টোফ্যানের সাথে অ্যালবুমিনের বাইন্ডিং সাইটগুলির জন্য প্রতিযোগিতা করে এবং যখন রক্তে এফ. এফ. এ-র মাত্রা হ্রাস পায়, তখন ফ্রি ট্রিপ্টোফ্যানের মাত্রাও হ্রাস পায় কারণ আরও বেশি অ্যালবুমিন দ্বারা আবদ্ধ থাকে। ব্যায়ামের সময়, মস্তিষ্কে প্রবেশ করা ফ্রি ট্রিপ্টোফ্যানের মাত্রা বৃদ্ধি পায়, যার ফলে 5-হাইড্রক্সিট্রিপ্টামিন (5-এইচটি, ওরফে সেরোটোনিন) বৃদ্ধি পায়, যা ক্লান্তির অনুভূতিতে অবদান রাখে। রক্তে এফ. এফ. এ-র মাত্রা হ্রাসের মাধ্যমে, বি. সি. এ. এ-গুলি মস্তিষ্কে প্রবেশ করা বিনামূল্যে ট্রিপ্টোফানের মাত্রা হ্রাস করতে এবং পরিশ্রমের ফলে ক্লান্তির অনুভূতি হ্রাস করতে সহায়তা করতে পারে। মস্তিষ্কে ট্রিপ্টোফান গ্রহণের পরিমাণ হ্রাসের ফলে সেরোটোনিন সংশ্লেষণ এবং মুক্তি (ইঁদুরের মধ্যে) হ্রাস পায়। সেরোটোনিনের হ্রাস 90 শতাংশের মতো হতে পারে; সেরোটোনিনের নিম্ন মাত্রা ক্লান্তির সংবেদনশীলতা হ্রাস করে, তবে মনোযোগের অভাব, দুর্বল আবেগ নিয়ন্ত্রণ, আক্রমণাত্মক আচরণ এবং দুর্বল পরিকল্পনার দিকেও পরিচালিত করে। বিসিএএ মস্তিষ্কে টাইরোসিন গ্রহণকেও বাধা দেয় (টাইরোসিন ট্রিপ্টোফ্যানের মতো আরেকটি সুগন্ধযুক্ত অ্যামিনো অ্যাসিড); হ্রাস গ্রহণ ক্যাটেকোলামাইন সংশ্লেষণকে হতাশ করে এবং মস্তিষ্কে মুক্তি দেয়। ক্যাটেকোলামাইনগুলি বর্ধিত শারীরিক কর্মক্ষমতার সঙ্গে যুক্ত। ক্যাটেকোলামাইন এবং সেরোটোনিন সংশ্লেষণ উভয়ের একযোগে হ্রাস শারীরিক কর্মক্ষমতার উপর বিসিএএর তুলনামূলকভাবে নিরপেক্ষ প্রভাবের জন্য দায়ী হতে পারে। বিসিএএগুলি ব্যায়ামের সময় অ্যামোনিয়ার সিরাম মাত্রা বৃদ্ধি হ্রাস করতেও দেখা যায়। গ্লুটামিন সংশ্লেষণে ব্যবহৃত অ্যামোনিয়ার পরিমাণ বাড়িয়ে, রক্তে অ্যামোনিয়ার অতিরিক্ত জমা হওয়া রোধ করে এটি করা হয়। মস্তিষ্কে অ্যামোনিয়ার মাত্রা বৃদ্ধির ফলে জিএবিএ এবং গ্লুটামেটের মাত্রা কমে যায়, যার ফলে কেন্দ্রীয় ক্লান্তি বৃদ্ধি পায়। পেশী টিস্যুতে অ্যামোনিয়ার মাত্রা বৃদ্ধি ফসফোফ্রুক্টোকিনেজ ক্রিয়াকলাপ (পিএফকে) বৃদ্ধি করে, যার ফলে ল্যাকটিক অ্যাসিড বৃদ্ধি পায়, যা পেশী ক্লান্তির একটি প্রধান অবদানকারী। উপরন্তু, বি. সি. এ. এ সম্পূরক ব্যায়ামের পরে পেশী কোষে ক্রিয়েটিন কাইনেজের মাত্রা হ্রাস করতে দেখা গেছে। ক্রিয়েটিন কাইনেজ হল পেশী ক্ষতির একটি সূচক, এবং এটি একটি ফসফোক্রিয়েটিন অণু তৈরি করতে এটিপি থেকে একটি ফসফেট গ্রুপ স্থানান্তর করার জন্য দায়ী। বিসিএএ সম্পূরক ক্রিয়েটিন কাইনেজের মাত্রা হ্রাস করতে দেখা গেছে, যার ফলে উচ্চ মাত্রার আন্তঃকোষীয় এটিপি এবং ক্লান্তির অনুভূতি হ্রাস পায়। আরও দেখুন ডমস। আরও দেখুন শাখা-শৃঙ্খল আলফা-কেটো অ্যাসিড ডিহাইড্রোজেনেস জটিল ম্যাপেল সিরাপ প্রস্রাব রোগ-জীবের মধ্যে বিসিএএ-র অত্যধিক জমা হওয়া বিসিকেডিকে-এর ঘাটতি-জীবের মধ্যে বিসিএএ-এর অপর্যাপ্ত মাত্রা রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক শাখা-শৃঙ্খল অ্যামিনো অ্যাসিড অবক্ষয়ের পথ খামিরের মধ্যে সংশ্লেষিত পথ (উইকিপাথওয়ে)