L-levcin je širokorazvejana esencialna aminokislina (BCAA). Ob levcinu sta to še L-izolevcin in L-valin. Esencialne aminokisline telo ne proizvaja samo, ampak jih je treba vnesti s hrano. Levcin je četrta najbolj zastopana aminokislina v telesu, v skeletnem mišičnem tkivu (8%). Izmed vseh treh aminokislin v BCAA, velja L-levcin za najpomembnejšo, saj ima največji vpliv na gradnjo mišic. 

Levcin pomaga ohranjati mišično maso in oskrbuje telo z energijo, kadar je podvrženo stresu. Levcin pomaga ohranjati zaloge glikogena, ki je gorivo za mišične kontrakcije, izboljšuje miselne sposobnosti, ohranja ravnovesje dušika, pripomore k hitrejši regeneraciji. Vpliva na nivoje rastnega hormona somatropina. Slednji upočasnuje procese staranja, znižuje odstotek telesne maščobe, pripomore k zdravim kostem, povečuje mišično moč.

Levcin ima pomembno vlogo v regulaciji sladkorja v krvi. V kolikor ni dovolj aminokislin v telesu to občutimo podobno kot hipoglikemijo (glavobol, vrtoglavica, depresija, utrujenost). Višji vnos levcina zmanjšuje možnost za nastanek debelosti, hiperglikemije in zmajšuje nivo holesterola. Pomaga ohranjati mišično maso ljudem s sladkorno boleznijo. Povečan vnos levcina preprečuje razgradnjo mišičnih beljakovin.

Levcin se hiro razgradi v telesu in se pretvori v glukozo kot neposreden vir energije mišicam med vadbo. Levcin vpliva na sintezo mišičnih beljakovin in hkrati pomaga pri izgubi viscelarne maščobe. Rezultat slednjega je telesna konstitucija z nižjim deležem maščobe in povečano mišično maso.

Sinteza beljakovin vpliva na nastajanje novih skeletnih mišičnih beljakovin. Ta proces vodi do hipertrofije oziroma povečanja mišične mase. Povišan vnos levcina pošlje signal mTOR, da je količina beljakovin dovolj visoka za sintezo novih mišičnih beljakovin. Levcin prične proces mišične gradnje z aktivacijo mTOR v mišicah. Levcin je aktivator in regulator procesa mišične gradnje. mTOR se aktivira, kadar so nivoji ATP povišani in blokira, kadar so nivoji ATP prenizko. mTOR se lahko aktivira na 3 različne načine: z dvigovanjem težkih bremen (trening z utežmi), z IGF, HGH, inzulinom ali z dodatkom aminokislin (predvsem levcina).

Dodaten vnos levcina kljub zadostni količini aminokislin še dodatno poveča sintezo beljakovin. mTOR je eden izmed njpomembnejših mehanizmov za rast, razvoj in energijsko ravnovesje. Kot primer vzamimo gradnjo hiše. mTOR je gradbeno podjetje, stroji so komponente za sintezo mišičnih beljakovin, levcin pa je denar za gradnjo. Ko je na voljo dovolj denarja-levcina, bo podjetje lahk pričelo z gradnjo hiše-mišic.

Pomanjkanje levcina vpliva na slabši izkoristek beljakovin. Levcin lahko zniža raven sladkorja v krvi in uravnava sproščanje inzulina. Povečan vnos levcina pošlje mišičnim celicam signal za absorpcijo beljakovin. Slednje pomeni, da je levcin antikatabolik. 

Pomanjkanje levcina se kaže v nižjih energetskih nivojih in v zmanjševanju mišične mase. V fazi pridobivanja mišične mase je stimulacija sinteze beljakovin ključnega pomena. Prav tako je pomemben v fazi izgube maščobe, da se prepreči izguba mišic. Levcin je najbolj anabolna aminokislina. 

Pravi čas zaužitja levcina je ključnega pomena. Pred trenigom: ATP se porablja za mišične kontrkcije, kar vpliva na povečanje AMP kinaze. Ko mTOR dobi signal, da so nivoji ATP padli in se povišali nivoji AMP kinaze, se sinteza beljakovin ustavi. Dodatek levcina preprečuje, da bi se proces sinteze beljakovin ustavil.

Po treningu: pomemben čas za sintezo beljakovin. Ob pomanjkanju levcina mTOR prejme signal, da ni dovolj gradnikov za izgradnjo mišičnega tkiva in sinteza beljakovin se ustavi. 

Najdemo ga v rjavem rižu, oreščkih, čičeriki, mandljih, govedini, ribah, koruzi, piščančjem mesu itd..

Najbolj efektiven način za povečanje sinteze beljakovin je kombinacija levcina, BCAA ali EAA in ogljikovih hidratov. Na sintezo beljakovin vplivajo starost, telesna dejavnost, hormosnko stanje, energijski vnos hranil, količina aminokislin v krvi.