Funzione Principale delle Proteine: Tutto Ciò che Devi Sapere

Le proteine sono tra le molecole più importanti della materia vivente. Sin dai primi dell’Ottocento si era intuito il loro primato nella struttura chimica di animali e piante. Svolgono funzioni enzimatiche, di sostegno, protezione, trasporto di gas. Cerchiamo di fare chiarezza nel complicato mondo dell’organismo umano concentrandoci sul ruolo delle proteine: cosa sono, a cosa servono, perché sono indispensabili al corretto funzionamento dell’organismo, cosa accade se non ne assumiamo in quantità sufficiente, attraverso quali alimenti farne scorta.

Cosa Sono le Proteine?

Le proteine sono macromolecole composte da catene di amminoacidi, le unità fondamentali di costruzione delle proteine. A loro volta, gli amminoacidi sono considerati i “mattoni di base” dell’organismo: svolgono, infatti, un ruolo essenziale nella struttura e nel corretto funzionamento del corpo umano, perché oltre alla loro importanza nella formazione delle proteine, hanno diverse altre funzioni biologiche cruciali e indipendenti. Per creare una vasta gamma di proteine uniche, ognuna con una funzione specifica, gli amminoacidi si combinano in sequenze specifiche. Esistono ventidue tipi di amminoacidi “standard” diversi che possono essere utilizzati per costruire le proteine, e l’ordine e la struttura di questi amminoacidi determinano la struttura e la funzione di ciascuna proteina.

In particolare, le proteine sono composte da due diverse tipologie di amminoacidi:

• la categoria dei 9 amminoacidi “essenziali” (EAA), ovvero leucina, isoleucina, valina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano, istidina: sono detti essenziali perché non possono essere sintetizzati autonomamente dal nostro organismo, per cui devono essere reperiti tramite l’alimentazione;
• la categoria degli amminoacidi “non essenziali” (NEAA) che possono, invece, essere sintetizzati a partire da altre molecole già presenti nell’organismo a tale scopo.

Da questa distinzione risulta evidente come il valore biologico di una proteina non dipenda tanto dalle caratteristiche della proteina in sé, quanto dalla biodisponibilità di amminoacidi di cui è composta, e in particolare dal rapporto tra amminoacidi essenziali e amminoacidi non essenziali che ne costituisce la struttura.

Struttura delle Proteine

A proposito di struttura delle proteine, questa può essere suddivisa in quattro livelli, convenzionalmente denominati “primario”, “secondario”, “terziario” e “quaternario”.

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1. Struttura primaria. Il livello primario è composto dalla sequenza lineare degli amminoacidi in una proteina. Questa sequenza determina come la proteina si piegherà e come funzionerà.
2. Struttura secondaria. La struttura secondaria è una ripetizione regolare delle posizioni degli amminoacidi in segmenti specifici della catena proteica. Gli elementi chiave della struttura secondaria sono le eliche alfa e i foglietti beta, che stabiliscono come la proteina interagirà con altre proteine o altre molecole; questi elementi, inoltre, contribuiscono alla stabilità e alla funzione tridimensionale delle proteine.
3. Struttura terziaria. La struttura terziaria è il modo in cui la proteina si piega e si avvolge su sé stessa nello spazio tridimensionale. Questa struttura tridimensionale è essenziale per il corretto funzionamento della proteina, poiché rappresenta la disposizione spaziale e tridimensionale della proteina, ne determina la forma complessiva e la sua “specificità funzionale”.
4. Struttura quaternaria. Alcune proteine sono costituite da più di una catena di polipeptidi e interagiscono tra loro per formare la struttura quaternaria. Questa struttura è comune nelle proteine complesse coinvolte in processi biologici importanti.

Forse avrete sentito parlare di emoglobina (proteina presente nei globuli rossi del sangue e responsabile del trasporto dell’ossigeno dai polmoni ai tessuti del corpo), di insulina (che regola i livelli di zucchero nel sangue) o di DNA-polimerasi (proteina coinvolta nella replicazione del DNA durante il processo di divisione cellulare): ebbene, sono tutti esempi di importantissime proteine complesse.

Funzioni delle Proteine

Come abbiamo accennato nell’introduzione, le proteine svolgono un ampio ventaglio di funzioni nel corpo umano, oltre a fornire energia necessaria al funzionamento del corpo. Innanzitutto, bisogna tener ben presente il loro ruolo nella costituzione della struttura cellulare e tessutale: le proteine, infatti, costituiscono gran parte della materia di cui sono fatti tessuti e forniscono sostegno e stabilità alle cellule. Questo è il caso, ad esempio, di una proteina, ovvero il collagene, ben nota in medicina estetica e dermatologia per il suo influsso benefico sulla pelle, ma che in realtà è responsabile di ben più importanti benefici, che hanno a che fare con la resistenza della pelle, delle ossa e di altri tessuti connettivi.

Abbiamo citato brevemente il ruolo di alcune proteine complesse nel trasporto di varie sostanze all’interno del corpo: alcune proteine agiscono come trasportatori, consentendo il movimento di sostanze essenziali all’interno e all’esterno delle cellule. Un esempio famoso è appunto l’emoglobina, la proteina che trasporta l’ossigeno dai polmoni ai tessuti attraverso il flusso sanguigno.

Le proteine svolgono un ruolo cruciale anche nel sistema immunitario, poiché agiscono come anticorpi che riconoscono e neutralizzano agenti patogeni, proteggendo così il corpo dalle infezioni.

Ricordiamo, poi, la funzione assolta in qualità di enzimi, che sono proteine che catalizzano le reazioni chimiche all’interno del corpo. Agiscono come “catalizzatori biologici”, accelerando il tasso di reazioni chimiche e permettendo al corpo di svolgere varie funzioni metaboliche essenziali.

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Inoltre, alcune proteine, note come ormoni proteici, svolgono un ruolo di segnalazione nel corpo, regolando una serie di funzioni fisiologiche: è il caso dell’insulina, che regola i livelli di zucchero nel sangue, e del glucagone, che controlla il rilascio di glucosio dal fegato.

Dove si Trovano le Proteine

Le proteine si trovano in una varietà di fonti alimentari sia di origine animale che vegetale. Di seguito una breve panoramica delle principali fonti.

Fonti di Proteine Animali

Le proteine animali sono considerate proteine di alta qualità perché contengono tutti gli amminoacidi essenziali di cui il nostro corpo ha bisogno. Le seguenti fonti di proteine animali possono essere integrate in una dieta equilibrata:

• Carne: Le carni di manzo, pollo, tacchino, maiale e agnello sono ottime fonti di proteine.
• Pesce e frutti di mare: Il pesce, come il salmone, il tonno, le sardine e il merluzzo, è ricco di proteine e offre anche acidi grassi omega-3, benefici per la salute del cuore.
• Uova: Le uova sono una fonte proteica completa e sono state ampiamente studiate per i loro benefici nutrizionali. Le uova sono ricche in diversi nutrienti essenziali, in particolare la vitamina D, vitamina B12, selenio e colina.
• Latticini: Latte, yogurt e formaggi sono ottime fonti di proteine, calcio e altri nutrienti essenziali.

Fonti di Proteine Vegetali

Le proteine vegetali possono essere parte integrante di una dieta equilibrata, ma spesso sono considerate proteine incomplete perché possono mancare di alcuni amminoacidi essenziali. Tuttavia, combinando diverse fonti vegetali di proteine, è possibile ottenere tutti gli amminoacidi necessari. Ecco alcune fonti di proteine vegetali:

• Legumi: I legumi, come i fagioli, le lenticchie e i ceci, sono ricchi di proteine, fibre e altri nutrienti. I legumi possono essere un’importante fonte di proteine nelle diete vegetariane e vegane. Degni di nota sono tutti i prodotti a base di soia come Il tofu, il tempeh e il latte di soia.
• Cereali: Riso, quinoa, farro e avena sono esempi di cereali che contengono proteine.
• Noci e semi: Mandorle, noci, semi di chia e semi di lino sono ricchi di proteine e acidi grassi sani.

Qual è il Fabbisogno Proteico Giornaliero

Per assicurare un corretto svolgimento delle funzioni metaboliche e strutturali che sono appannaggio delle proteine, è necessario che queste siano presenti in quantità adeguate all’interno dell’organismo. La quantità di proteine necessarie al giorno dipende in realtà da vari fattori, tra cui l’età, il peso corporeo, il livello di attività fisica e lo stato di salute generale. Le linee guida dietetiche generali suggeriscono che gli adulti dovrebbero assumere circa 0,8 grammi di proteine per chilogrammo di peso corporeo al giorno: in base a questo computo, ad esempio, una persona che pesa 75 chilogrammi dovrebbe cercare di assumere circa 65 grammi di proteine al giorno. Tuttavia, le esigenze proteiche possono variare a seconda dell’attività fisica, dello stile di vita e del livello di allenamento dell’individuo: atleti, persone coinvolte in attività fisiche intense o con lavori usuranti possono avere bisogno di quantità maggiori di proteine per supportare il recupero dei muscoli dopo lo sforzo e consentire una corretta crescita della massa muscolare. Inoltre, alcune condizioni mediche o situazioni di stress possono richiedere un maggiore apporto proteico.

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Se queste, in linea generale, sono le quantità di proteine necessarie a soddisfare il fabbisogno proteico giornaliero, quali sono gli alimenti da cui è possibile trarre il maggior contenuto di proteine, in modo semplice ed efficace? In realtà sono molte le fonti alimentare dalle quale fare approvvigionamento, sia di origine animale sia di origine vegetale. Nella prima categoria rientra la carne (pollo, tacchino, manzo e i tagli magri di maiale) e il pesce (salmone, tonno, merluzzo e sgombro in particolare), ma anche uova e latticini; alcuni prodotti caseari, come latte e yogurt, possono essere particolarmente ricchi di proteine.

Le fonti proteiche di origine vegetale, invece, annoverano una gran varietà di legumi (fagioli, ceci, lenticchie, piselli), alcuni prodotti a base di soia fermentata (come tofu e tempeh), cereali ad alto contenuto proteico come la quinoa, ma anche frutta a guscio e semi (noci, mandorle, semi di chia, semi di lino). Non vanno sottovalutate anche alcune verdure particolarmente ricche di proteine: è il caso di broccoli e spinaci.

In generale, una dieta equilibrata che include una varietà di fonti proteiche, di origine sia animale sia vegetale, può fornire tutti gli amminoacidi e nutrienti essenziali necessari per sostenere la salute e il benessere complessivo del corpo. Si consiglia, in ogni caso, di consultare un professionista della nutrizione o un dietologo in caso di dubbi specifici sul proprio fabbisogno proteico, in modo da individuare le esigenze personali in base alla situazione specifica e ottenere, così, una dieta proteica adatta alle proprie esigenze.

Carenza Proteica

Cosa accade se non si assumono proteine a sufficienza tramite l’alimentazione? Per concludere questa breve guida, cerchiamo di illustrare sinteticamente le più comuni conseguenze di una dieta povera di proteine, per mettervi in guardia dai diversi effetti negativi che questa può avere sulla salute e sul benessere del corpo. Tra i principali effetti negativi associati a una carenza proteica, infatti, ricordiamo, in sintesi:

• la perdita di massa muscolare;
• una ridotta funzione immunitaria;
• eventuali ritardi nella crescita e nello sviluppo, specie nei bambini;
• problemi di salute della pelle, dei capelli e delle unghie;
• stanchezza e affaticamento;
• instabilità di umore e problemi di concentrazione;
• ridotta capacità di guarigione dei tessuti danneggiati;
• malnutrizione e scompensi alimentari.

Sintomi da Eccesso di Proteine

Al contrario, anche un eccesso di proteine può portare a problematiche di salute. I sintomi più comuni sono:

• Stress renale: L’eccessivo consumo di proteine può mettere sotto stress i reni, che sono responsabili di filtrare i prodotti di scarto del metabolismo proteico.
• Disfunzioni digestive: Un consumo eccessivo di proteine può causare disfunzioni digestive, come costipazione, diarrea o disagio addominale.
• Disidratazione: L’eccessivo consumo di proteine può richiedere un aumento dell’assunzione di acqua per il metabolismo e l’eliminazione dei prodotti di scarto.
• Aumento dello stress ossidativo: Un consumo eccessivo di proteine può aumentare lo stress ossidativo nel corpo, causando un disequilibrio tra la produzione di radicali liberi e la capacità del corpo di neutralizzarli con antiossidanti.

L’eccesso di proteine nell’organismo, dunque, può causare problemi di salute come stress renale, disfunzioni digestive, disidratazione e aumento dello stress ossidativo. È importante sottolineare che questi sintomi possono variare in base alla quantità di proteine consumate e alle esigenze individuali. Mantenere un equilibrio nella dieta e consultare un professionista della salute possono aiutare a evitare gli effetti negativi di un eccesso di proteine.

Gli Integratori di Proteine

Gli integratori alimentari di proteine sono diventati sempre più diffusi come un modo comodo per aumentare l’apporto proteico nella dieta. Esistono diverse tipologie di integratori di proteine disponibili, che variano per provenienza, concentrazione e per formato.

Provenienza degli Integratori di Proteine

• Provenienza animale: Gli integratori di proteine provenienti da fonti animali includono il siero di latte, la caseina e le proteine dell’uovo. Queste fonti sono considerate proteine di alta qualità poiché contengono tutti gli amminoacidi essenziali.
  • Proteine del siero di latte (whey protein): Le proteine del siero di latte sono estratte dal latte durante il processo di produzione del formaggio. Sono ricche di amminoacidi essenziali e ad assorbimento rapido.
  • Caseiniche: Le caseiniche sono anche derivate dal latte, ma hanno un assorbimento più lento rispetto alle proteine del siero di latte. Sono spesso utilizzate per fornire un rilascio prolungato di amminoacidi.
  • Proteine dell’uovo: Le proteine dell’uovo sono una fonte di proteine ad alto valore biologico e contengono tutti gli amminoacidi essenziali necessari per la sintesi proteica. Sono facilmente digeribili e ben tollerate dalla maggior parte delle persone.
• Provenienza vegetale: Gli integratori di proteine vegetali derivano da fonti come piselli, riso, soia, canapa e altri vegetali. Queste fonti vegetali possono fornire proteine di buona qualità, ma potrebbero essere considerate “proteine incomplete” in quanto possono mancare di alcuni amminoacidi essenziali. Tuttavia, combinando diverse fonti vegetali di proteine nella dieta, è possibile ottenere tutti gli amminoacidi necessari.
  • Proteine della soia: Le proteine della soia sono una fonte vegetale di proteine completa, contenente tutti gli amminoacidi essenziali necessari per la sintesi proteica. Sono considerate di alta qualità e facilmente digeribili.
  • Proteine del pisello: Le proteine del pisello sono una fonte vegetale di alta qualità, ricche di amminoacidi essenziali come la lisina.
  • Proteine del riso: Le proteine del riso sono una scelta popolare tra coloro che seguono diete vegetariane o vegane. Sono facilmente assimilabili, aiutano a migliorare la forza muscolare e sono adatte a diverse esigenze alimentari.

Tipologia di Integratori di Proteine

Gli integratori di proteine possono provenire da fonti animali come il siero di latte e la caseina, o da fonti vegetali come piselli, riso, soia e canapa. La scelta del tipo di integratore di proteine dall’esigenze dietetiche e sportive dell’individuo, è importante considerare sempre l’apporto proteico complessivo della dieta.

• Proteine isolate: sono proteine in polvere che sono state sottoposte a un processo di purificazione per rimuovere la maggior parte degli altri componenti presenti naturalmente negli alimenti. Gli isolate proteiche contengono una concentrazione molto elevata di proteine, spesso intorno al 90-95%.
• Proteine concentrate: i concentrati proteici sono simili agli isolate proteiche, ma contengono una percentuale inferiore di proteine e una quantità leggermente maggiore di carboidrati e grassi.
• Proteine idrolizzate: le proteine idrolizzate sono state sottoposte a un processo di idrolisi, che consiste nella rottura delle proteine in peptidi più piccoli. Questo processo rende le proteine idrolizzate più facilmente digeribili e assorbibili dall’organismo.

Formato degli Integratori di Proteine

Gli integratori alimentari di proteine sono poi disponibili in diverse tipologie, tra cui polveri, barrette e bevande. La scelta del tipo di integratore di proteine dipende dalle preferenze personali, dalle esigenze dietetiche e dagli obiettivi individuali.

• Proteine in polvere: Le proteine in polvere sono uno dei tipi più comuni di integratori alimentari e vengono spesso utilizzate dagli atleti e da coloro che cercano di aumentare la loro assunzione proteica. La polvere di proteine viene solitamente miscelata con acqua, latte o altri liquidi per creare una bevanda proteica.
• Barrette proteiche: Le barrette proteiche sono un formato comodo di integratori di proteine che offrono una miscela di proteine, carboidrati e grassi.
• Bevande proteiche: Le bevande proteiche sono disponibili in forma liquida e possono contenere proteine del siero di latte, proteine vegetali o altre fonti proteiche.

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