En las hojas verdes de las plantas tiene lugar una tremenda actividad metabólica y puede esperarse encontrar allí una gran provisión de proteínas necesarias para el desarrollo de sistemas enzimáticos. De hecho, las plantas verdes especialmente las pasturas son una importante fuente de proteínas en la crianza de animales. Uno de los principales cultivos empleados como forraje, la alfalfa, contiene normalmente alrededor de un 18% de proteína sobre base seca. Las hojas nuevas contienen el mayor porcentaje de proteínas.
El empleo de hojas como importante fuente de alimento para los seres humanos, más allá de su consumo convencional como hojas de hortalizas, es difícil. Las hojas contienen una elevada proporción de fibras no digeribles (celulosa, lignina, etc.) que a menudo duplican y hasta triplican en proporción, el contenido de proteínas. El sabor y el color a menudo resultan cuestionables. La fracción proteica puede concentrarse y aislarse, pero la aceptabilidad de estos concentrados es aún pobre y los aspectos económicos del proceso no resultan demasiado atractivos.
Los microorganismos como levaduras, hongos, bacterias y algas están siendo estudiadas como fuente de proteína comestible conocida generalmente como proteína unicelular. Las ventajas de utilizar organismos unicelulares como una fuente de proteína son: a) es posible cultivarlos en medios no costosos, como los materiales industriales de desecho y b) crecen con mucha rapidez. Los medios utilizados deben contener una fuente adecuada de carbono, que puede ser un carbohidrato de bajo costo (como la melaza o un hidrocarburo de desecho producido durante la refinación del petróleo) y una fuente no costosa de nitrógeno (como el amoniaco líquido o las sales de amonio o de nitrato). Además, los microorganismos necesitan un suministro de oxígeno, agua y pequeñas cantidades de elementos minerales, azufre, fósforo y posiblemente vitaminas.
Del análisis de la tabla anterior es evidente que, comparadas con la carne, las proteínas unicelulares son bajas en metionina, pero por otra parte sus contenidos de aminoácidos son bastante semejantes. La explotación comercial de la proteína monocelular se encuentra en plena investigación. Por ejemplo, las especies de hongos microscópicos como Fusarium grarninearum se cultivan al presente en desechos de almidón, las levaduras se cultivan en petróleo y las bacterias se cultivan en metano y metanol. Por el momento, se tiene el propósito de utilizar estos concentrados de proteínas como alimentos para los animales, pero se espera que en el futuro puedan ser empleados como nuevos alimentos proteínicos para los seres humanos.