色氨酸作为一种常量营养物质，在血浆和组织中水平发生变化所引起的效应不同于其他氨基酸，是动物体内惟一通过非共价键与血白蛋白结合的氨基酸。

　　这种结合与其分子构型有关：它以高度立体专一性主要在一个位点上与血清白蛋白结合，而与血清白蛋白的结合力很小，只有1%(McMenemy等，1958)。此外，它还受其他一些大分子中性氨基酸和血浆中游离脂肪酸浓度变化的影响。当这种结合状态改变时，在体内代谢就会发生变化(如影响大脑中5-羟色胺的合成)，甚至造成一些疾病，如肝昏迷。

　　色氨酸能够影响肝脏RNA和蛋白质的代谢，它能显着地促进肝脏多核糖体集聚、细胞质poly(A)-RNA合成、核标记RNA释放和提高核膜核苷三磷酸酶活性。进一步研究表明：该物质可以增加肝细胞核糖体和RNA的聚合(Garrett等(1984)，促进肝脏微粒体复合功能氧化酶系统的作用，增加细胞色素p-450含量，增加每毫克微粒体蛋白中NADPH-细胞色素C还原酶和NADH-细胞色素b5还原酶的活性，从而增加肝脏微粒体蛋白含量(Takahashi，1991)。另外，Cortamira等(1991)认为它是通过刺激胰岛素释放而增加肌肉和肝脏蛋白质合成的。因而，色氨酸是一种特殊的氨基酸，它不仅是蛋白质的氨基酸组成成分之一，还参与调节蛋白质的合成，至于这种调节功能的详细机理，还有待于进一步研究。

　　当发生炎症反应时机体对色氨酸的需要量增加，分解代谢增强；在饲粮中添加一定剂量的该物质有助于畜禽免疫器官的发育，提高机体免疫力。代谢产生的5-HT、N-乙酰血清素和褪黑色素，可通过清除自由基来阻止核转录因子kappaB(NF-κB)的入核从而抑制肿瘤坏死因子-α(TNF-α)产生，进而增强机体的免疫功能。