Spesielt aminosyrene lysin, methionin, threonin og tryptofan blir det for lite av. Mangel på protein og de essensielle aminosyrene gir sykdommen kwashiorkor. Mennesker som lever på en ensidig diett av kornprodukter kan lett få for lite av aminosyren lysin. Spises samtidig belgfrukter og annet frø med høyt proteininnhold unngås en del av dette problemet. Biosyntesen av aminosyrene er regulert ved tilbakekoblingsløkker som senker aktiviteten til enzymer ved starten og greiningspunkter i biosynteseveiene. Aminosyrene blir også brutt ned i plantene ved katabolisme, bl.a. i trikarboksylsyresyklus og bidrar som energi til vekst. Reguleringsmekanismene og katabolismen gjør at plantemateriale generelt inneholder lave konsentrasjoner av frie aminosyrer, og det meste er bundet i proteiner. Aminosyrene har ikke bare en viktig funksjon i proteinsyntesen, men deltar som utgangsmateriale for å lage en lang rekke kjemiske stoffer i plantene.
Marasmus (gr. marasmos - nedbrytning) er en næringsmangelsykdom som skyldes for lavt inntak av karbohydrater og protein, mens kwashiorkor skyldes bare proteinmangel, men det er en flytende overgang mellom disse, som ofte rammer barn ved sultkatastrofer. Ved ekstrem næringsmangel starter kroppen å nedbryte plasmaproteiner i blodet, det skjer osmotiske endringer i kroppen og barna får en kulemage, mens resten av kroppen bare er "skinn og bein".
Plantene er en viktig kilde for karbohydrater (stivelse, pektin og sukker), proteiner og essensielle aminosyrer(spesielt belgfrukter), vitaminer, essensielle fettsyrer (linolsyre og linolensyre) , og mineralnæring (makro- og mikronæringsstoffer), samt kostfiber (cellulose, hemicellulose, lignin). Imidlertid er proteininnholdet i planter lavt, og et godt kosthold bør i tillegg ha en ekstra proteinkilde (egg, fisk, kjøtt, melk etc.).