Oggi parliamo di un’altra classe di nutrienti, che come i carboidrati, trattati nel precedente articolo, fanno parte del grande gruppo dei MACRONUTRIENTI, alla base di un’alimentazione sana ed equilibrata.
Dal punto di vista chimico sono strutture complesse formate da una o più catene peptidiche, cioè composti lineari costituiti da molecole semplici, gli amminoacidi, legati uno di seguito all’altro; ciascun amminoacido si compone di carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto, ma talvolta anche di zolfo, fosforo, cobalto e ferro.
Esiste una grande varietà di amminoacidi, pensate che se ne conoscono circa 250 diversi, ma il patrimonio genetico umano ne conta 20 in grado di formare le numerosissime proteine indispensabili al nostro corpo; le nostre cellule sono in grado di fabbricarsi gli amminoacidi necessari, tranne 9 (nell’adulto), che sono chiamati ”essenziali” e pertanto devono essere introdotti con gli alimenti: LISINA, LEUCINA, ISOLEUCINA, METIONINA, VALINA, FENILALANINA, TRIPTOFANO, TREONINA, ISTIDINA; nel neonato sono 10, perchè ancora incapace di sintetizzare l’arginina; alcuni studiosi ritengono che siano da considerare essenziali nei primi mesi di vita anche la tirosina e la cisteina)
L’esatto numero minimo di amminoacidi che compone una proteina è spesso oggetto di dibattito scientifico, c’è chi parla di 50 , c’è chi parla di 100 amminoacidi, fino ad un massimo di qualche migliaio. Le catene più corte vengono dette oligopeptidi (numero di amminoacidi minore o uguale a 10) e peptidi (da 10 a 50 amminoacidi); il dipeptide è una catena formata da due soli amminoacidi.
Dal punto di vista funzionale è riduttivo pensare che le proteine si limitino alla sola costruzione del muscolo, perchè in realtà svolgono molti compiti:
• formano le cellule nervose, le cellule ematiche, e partecipano alla costruzione di ossa, capelli, unghie, tendini, legamenti;
• sono i principali costituenti di enzimi, di anticorpi e alcuni tipi di ormoni (quindi partecipano alla regolazione del metabolismo e alla risposta immunitaria);
• trasportano molte molecole attraverso il sangue e attraverso le membrane cellulari (come farmaci, trigliceridi, colesterolo);
• intervengono nella coagulazione del sangue; partecipano alla formazione di emoglobina e mioglobina, ma anche delle membrane cellulari, delle strutture di supporto interne alla cellula (citoscheletro) e degli acidi nucleici DNA e RNA
Anche gli amminoacidi sono fondamentali per il mantenimento dell’omeostasi (capacità di un organismo di mantenere costanti le condizioni chimico-fisiche interne anche al variare delle condizioni ambientali esterne), per lo svolgimento delle funzioni, come tali, dell’organismo umano, ad esempio la lisina è impiegata dall’organismo per la sintesi della carnitina, a sua volta necessaria per l’utilizzazione dei grassi ai fini energetici.
Gli amminoacidi inoltre sono precursori di altre sostanze di notevole importanza biologica, ad esempio:
• il triptofano, precursore metabolico della niacina (una vitamina del gruppo B) e di un importante neurotrasmettitore, la serotonina (conosciuta come ”ormone del buonumore”);
• la fenilalanina è precursore del neurotrasmettitore adrenalina (coinvolta nelle reazioni di ”fight or flight”);
• l’arginina è precursore dell’ossido nitrico, coinvolto nella comunicazione cellulare, nella trasduzione dei segnali biologici e nella difesa immunitaria;
• gli amminoacidi solforati (contenenti nella struttura chimica lo zolfo) sono precursori del glutatione, che protegge le cellule dai processi ossidativi
Apriamo una piccola parentesi su un gruppo conosciuto come BCAA (AMMINOACIDI RAMIFICATI), che appartengono alla categoria degli aminoacidi essenziali, costituendo il 35% degli essenziali che strutturano il muscolo scheletrico. La loro funzione è generalmente plastica, ma in caso di necessità sono utilizzati per produrre energia direttamente all’interno delle cellule muscolari (a differenza degli altri aminoacidi che dovrebbero essere convertiti prima in glucosio per poter svolgere la funzione energetica, con coinvolgimento epatico).
Sono molto utilizzati in ambito sportivo come integratori, perchè ad esempio aiutano a diminuire i danni muscolari derivanti da esercizio fisico intenso, accelerano il tempo di recupero post-allenamento e ottimizzano la crescita muscolare.
Secondo le linee guida del Ministero della Salute l’apporto massimo giornaliero è di 5g come somma di leucina, isoleucina e valina, in rapporto 2:1:1, in forma di integratori da aggiungere alla dieta dello sportivo.
Ma in realtà anche molti alimenti contengono i BCAA, anzi tra gli essenziali sono i più rappresentati. Le fonti alimentari più ricche di BCAA sono quelle che apportano le proteine ad alto valore biologico.
Dal punto di vista fisiologico la digestione delle proteine è un processo complesso e più lungo rispetto a quello dei carboidrati; avviene ad opera di enzimi, differenti a seconda del tipo di amminoacidi che compongono la proteina.
Dopo aver analizzato la ”carta d’identità” chimica e fisiologica delle proteine, dove le possiamo trovare???
La gamma di alimenti che le contengono è decisamente vasta e varia, a partire dal mondo animale per arrivare al mondo vegetale; ma le proteine contenute in questi due ”mondi” sono tutte uguali? La risposta è no, e il termine di differenziazione è il valore biologico, ovvero la capacità della proteina di fornire all’organismo umano l’apporto di azoto e amminoacidi richiesti per soddisfare le necessità dell’organismo.
Ci sono diversi metodi per valutare il valore biologico di una proteina, come quello chimico, che attribuisce un punteggio chimico al valore nutritivo, calcolato sulla base della sua composizione in AA. Si è stabilito come riferimento la composizione della proteina a più elevato valore biologico, cioè la proteina dell’uovo, a cui è stato attribuito un valore pari a 100, le altre proteine sono state valutate in base alle percentuali di AA essenziali in esse presenti.
La maggior parte delle proteine di origine animale, come quelle della carne, del pesce, del latte, dei latticini (derivati del latte, come i formaggi), e delle uova contengono tutti gli AA essenziali e sono perci classificate come proteine ad
“elevato valore biologico”
Le proteine di origine vegetale, poiché di regola contengono quantità insufficienti di uno o più AA essenziali, sono considerate parzialmente incomplete e definite proteine a “basso valore biologico”.
I legumi (appartenenti al gruppo di origine vegetale) contengono proteine di “medio valore biologico” in quanto sono in essi presenti tutti gli AA essenziali, ma alcuni di essi (AA solforati) in scarsa quantità. Tuttavia, quando i legumi sono consumati insieme ai cereali, che ne sono al contrario ricchi, offrono una miscela di ottima qualità proteica, in grado di apportare tutti gli AA essenziali, nelle giuste proporzioni, al pari delle proteine animali.
