Protein dihidrolisis menjadi asam amino oleh enzim protease di lisosom, lambung, dan usus. Setelah gugus amin dalam asam amino dilepaskan melalui transaminasi (pemindahan gugus NH2) dan deaminasi (pembuangan gugus NH2), asam amino ada yang diubah menjadi asam piruvat, asetil KoA, dll  yang kemudian masuk ke katabolisme karbohidrat. Gugus amin hasil katabolisme protein dibawa ke hati untuk diubah menjadi amonia (NH3) yang kemudian diekskresikan melalui urine dalam bentuk urea. Katabolisme protein menghasilkan ATP yang sama dengan karbohidrat, yakni 38 ATP.



Siklus katabolisme protein
(Sumber: Campbell, et al., 2010, h. 182)