Le proteine sono (dopo l’acqua) le molecole biologiche più abbondanti nel corpo umano e in tutti gli organismi viventi; si trovano in tutte le cellule e costituiscono almeno il 50% del loro peso secco. Le proteine esistono sulla Terra da miliardi di anni e sono la base primaria per molte forme di vita, dai più semplici batteri ad organismo più complessi. Atleti e bodybuilder hanno recitato per anni il mantra dell’importanza delle proteine nell’alimentazione, per gli sportivi e non solo; oggi gli integratori di proteine sono venduti ovunque, dal web ai negozi e sono conosciuti da tutti. Ma quanto sappiamo davvero sulle proteine?
Cosa Sono le Proteine?
In termini nutrizionali, la proteina è una dei tre macronutrienti essenziali di cui il nostro corpo necessita per sopravvivere. È un macronutriente perché, come i grassi e i carboidrati, viene consumato in dosi elevate e utilizzato dall’organismo come fosse un carburante. Le proteine sono formate da lunghe sequenze di amminoacidi (l'unità costitutiva della proteina), che si uniscono l'uno all'altro attraverso particolari legami, detti peptidici, a formare delle lunghe catene (catene polipeptidiche). La precisa sequenza degli amminoacidi nelle catene determina la forma e la funzione della proteina. Le proteine possono essere formate da una catena unica, oppure da due o più catene strettamente associate tra loro, e spesso unite da legami trasversali.
Amminoacidi: I Mattoni delle Proteine
Gli amminoacidi sono quindi i mattoni fondamentali delle proteine. In natura esistono più di 500 amminoacidi mentre gli amminoacidi proteinogenici sono 20 amminoacidi. Gli amminoacidi proteinogenici vengono comunemente utilizzati per costruire le proteine nel nostro corpo. Questi amminoacidi sono considerati “proteinogenici” perché sono direttamente coinvolti nella sintesi delle proteine durante il processo biologico noto come traduzione.
Tra i 20 amminoacidi proteinogenici, nove sono definiti essenziali. Il termine essenziali sta ad indicare l'incapacità dell'organismo di sintetizzare questi aminoacidi a partire da altri aminoacidi tramite trasformazioni biochimiche. Questi sono un gruppo di amminoacidi che il nostro corpo non è in grado di sintetizzare autonomamente e che quindi devono essere assunti attraverso l’alimentazione. Questi amminoacidi sono considerati “essenziali” perché sono indispensabili per il corretto funzionamento dell’organismo, ma non possono essere prodotti internamente.
Struttura delle Proteine
La struttura primaria di una proteina è determinata dalla sequenza degli amminoacidi che la compongono. Ciò significa che l’ordine specifico e la disposizione degli amminoacidi conferiscono a ogni proteina la sua forma e funzione uniche. Oltre alla struttura primaria, le proteine possono avere anche una struttura secondaria, terziaria e quaternaria.
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- La struttura secondaria è il modo in cui la catena di amminoacidi si ripiega in eliche o foglietti piegati.
- La struttura terziaria si riferisce alla disposizione tridimensionale complessa di una proteina.
- La struttura quaternaria riguarda l’assemblaggio di più catene polipeptidiche per formare una proteina funzionale composta da subunità multiple.
A Cosa Servono le Proteine?
Le proteine sono molecole biologiche fondamentali che svolgono una vasta gamma di funzioni nel corpo umano. Il nostro corpo utilizza le proteine praticamente per ogni attività svolta al suo interno; intervengono nel trasporto di ossigeno per tutto l’organismo, costruiscono e riparano i tessuti (inclusi i tessuti muscolari), partecipano alla sintesi degli enzimi, degli ormoni e di altri composti chimici. Gli anticorpi sono costituiti da proteine, così come gli enzimi che leggono le informazioni genetiche nel nostro DNA per creare nuove molecole.
La loro struttura unica a base di amminoacidi conferisce loro la capacità di agire come catalizzatori biologici, componenti strutturali, trasportatori, ormoni, regolatori del sistema immunitario e molto altro ancora.
- Funzione catalitica: Le proteine sono spesso coinvolte come enzimi, catalizzatori biologici che accelerano le reazioni chimiche all’interno delle cellule.
- Funzione strutturale: Le proteine forniscono struttura e supporto ai tessuti e agli organi.
- Funzione di trasporto: Le proteine svolgono un ruolo chiave nel trasporto di molecole essenziali attraverso il corpo.
- Funzione ormonale: Alcune proteine agiscono come ormoni, regolando i processi fisiologici nel corpo.
- Funzione di difesa: Le proteine del sistema immunitario, come gli anticorpi, sono essenziali per il riconoscimento e la neutralizzazione di agenti patogeni come batteri, virus e altri organismi invasori.
- Funzione di regolazione: Alcune proteine agiscono come regolatori dell’espressione genica.
- Funzione di comunicazione cellulare: Le proteine sono coinvolte nella comunicazione cellulare, trasmettendo segnali tra le cellule.
Ma forse la funzione più importante delle proteine è quella regolatrice ed energetica svolta dagli enzimi, che agiscono accelerando le reazioni biologiche e trasformando reazioni lente in processi più veloci, con richieste energetiche più basse: agiscono quindi da catalizzatori.
Dove si Trovano le Proteine?
Le proteine sono contenute in quantità variabili praticamente in tutti gli alimenti che mangiamo, anche in quelli a base vegetale. 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
Gli alimenti di origine animale hanno il profilo amminoacidico migliore perché generalmente presentano tutti gli aminoacidi essenziali in buone quantità e nel rapporto più simile alle proteine umane. Gli alimenti animali offrono un profilo amminoacidico più completo rispetto a quelli vegetali.
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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. In media, una bistecca di manzo di 85 grammi contiene circa 23 grammi di proteine, una dello stesso peso di maiale 26, il pollo 24. La carne contiene tutti e nove gli aminoacidi essenziali che il nostro corpo assume tramite il cibo. Tra gli atleti i cibi più popolari sono bistecche magre di vitello, petto di tacchino, pollo, tonno, uova, yogurt e ricotta.
- 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
A differenza di questi, gli alimenti di origine vegetale presentano solitamente carenze di uno o più aminoacidi essenziali. 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, queste mancanze possono essere superate attraverso giuste alternanze alimentari, ad esempio cereali e leguminose - un tempo si credeva che fosse necessario associarli nello stesso pasto; oggi sappiamo che è sufficiente alternarli con regolarità. 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. Soia: alimento unico per via del suo alto contenuto proteico totalmente vegetariano. I prodotti a base di soia sono ricchi nei tre aminoacidi a catena ramificata (BCAA) L-Leucina, L-Isoleucina e L-Valina, che aiutano l’organismo a recuperare dopo un’intensa attività fisica.
- Cereali: Riso, quinoa, farro e avena sono esempi di cereali che contengono proteine. Riso integrale: non è una proteina completa, ma questo non significa che non apporti dei benefici, se presa nelle giuste dosi.
- Noci e semi: Mandorle, noci, semi di chia e semi di lino sono ricchi di proteine e acidi grassi sani.
- Piselli: in costante ascesa nel panorama alimentare, i piselli nutrono oggi di ottima considerazione; utilizzati sottoforma di integratori, solitamente ottenuti da piselli essiccati e pelati. Non contengono la stessa quantità di BCAA del siero di latte, ma mostrano un profilo aminoacidico più completo rispetto ad altre opzioni vegetariane.
Fabbisogno Proteico: Quanto, Come e Quando Assumere Proteine
I nutrizionisti consigliano ai soggetti adulti sedentari di assumere una quantità di proteine pari a 0,8-1,2 g di proteine per kg di peso corporeo fisiologico. In adolescenza sono indispensabili 1,5 g / kg. Le gravide richiedono poco più del normale. Per gli atleti di forza, questa raccomandazione può raggiungere il doppio - mentre gli sportivi di endurance hanno un fabbisogno vicino (o poco superiore) al limite massimo per le persone comuni. Esistono casi particolari, come il malassorbimento cronico in terza età, nei quali può essere necessario aumentare la dose normale. Queste proteine dovrebbero derivare per i 2/3 da prodotti di origine animale e per 1/3 da prodotti di origine vegetale.
Una persona attiva, che svolge regolare attività fisica non a livello agonistico, ha bisogno di circa 2 grammi di proteine al giorno per Kg di peso. La quantità di 0.8 grammi per Kg, consigliate per chi svolge una vita sedentaria sono certamente insufficiente a coprire il fabbisogno proteico giornaliero di chi pratica esercizi ad alta intensità, specie se si tratta di sollevamento di pesi. Chi svolge intensa attività fisica con frequenza richiede un apporto proteico più alto della media per supportare il recupero e la riparazione delle fibre muscolari.
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Con il passare degli anni, il nostro organismo tende ad avere una maggiore esigenza di proteine, diventano meno efficiente nella loro gestione. Per fortuna, continuando a condurre uno stile di vita attivo e consumando alimenti dall’adeguato contenuto proteico, è possibile restare in forma anche in età avanzata. Un problema molto comune per le persone anziane è la sarcopenia, cioè la perdita massa muscolare. Le proteine svolgono un ruolo molto importante nell’inversione di questo processo. Uno studio pubblicato sul Journal of the American Directors Association consiglia alle persone di età superiore ai 65 anni di consumare un minimo di 1 - 1.2 grammi al giorno di proteine per Kg di peso corporeo, in modo da mantenere costante, e recuperare in caso di perdita, la massa muscolare.
Un apporto sufficiente di glucidi durante uno sforzo prolungato permette di evitare l'impiego delle proteine come carburante energetico.
Sintomi da Carenza di Proteine
Le proteine, come visto in precedenza, svolgono un ruolo fondamentale nel nostro organismo, essendo coinvolte in una vasta gamma di funzioni vitali. La carenza di proteine può causare una serie di sintomi che indicano uno squilibrio nutrizionale. I sintomi più comuni sono:
- Perdita di massa muscolare: La carenza di proteine può portare alla perdita di massa muscolare, nota come sarcopenia.
- Ritardo nella crescita e nello sviluppo: I bambini che non ricevono un adeguato apporto proteico possono sperimentare un ritardo nella crescita e nello sviluppo fisico e cognitivo.
- Edema: L’edema, caratterizzato da gonfiore dovuto alla ritenzione di liquidi, può essere un segno di carenza di proteine.
- Perdita di capelli e fragilità delle unghie: La carenza di proteine può manifestarsi anche con la perdita di capelli e la fragilità delle unghie.
- Affaticamento e debolezza muscolare: La carenza di proteine può portare a sintomi come affaticamento e debolezza muscolare.
- Compromissione del sistema immunitario: Le proteine sono fondamentali per il corretto funzionamento del sistema immunitario. La carenza proteica può indebolire la risposta immunitaria e aumentare la suscettibilità alle infezioni.
La carenza di proteine nell’organismo, dunque, può manifestarsi con una serie di sintomi che vanno dalla perdita di massa muscolare all’edema, dalla perdita di capelli alla debolezza muscolare e alla compromissione del sistema immunitario. È importante sottolineare che questi sintomi possono essere causati da diverse condizioni; quindi, è fondamentale consultare un professionista della salute per una diagnosi accurata. Mantenere un adeguato apporto proteico attraverso una dieta bilanciata è essenziale per garantire una buona salute.
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.
Problemi ai reni: sebbene non ci siano evidenze di rischio per i reni in persone sane che seguono una dieta iperproteica, l’eccesso di proteine può causare danni a chi è già affetto da patologie renali. Il motivo è il quantitativo elevato di azoto presente negli aminoacidi che formano le proteine.
Aumento di peso: abbiamo detto che una dieta iperproteica aiuta a perdere peso, ma è vero anche l’opposto. Privarsi di carboidrati spinge l’organismo ad intaccare le riserve di glucosio, rendendo poi necessario un loro reintegro una volta terminata la dieta.
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. Alcune polveri contengono sostanze di origine animale, come uova, latte, ma non c’è presenza di carne. Altre, come le proteine isolate del pollo o del manzo, contengono invece derivati della carne.
- 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. Le proteine dell’uovo sono una scelta popolare per gli integratori proteici, specialmente per coloro che evitano prodotti lattiero-caseari.
- 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. Anche se la maggior parte delle proteine in polvere sono fatte con il latte, negli ultimi anni sono state sviluppate diverse soluzioni adatte alle persone allergiche. Persone con allergie, vegani e vegetariani hanno oggi a disposizione una scelta ampia e variegata, più opzioni per venire incontro alle singole esigenze.
- 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.
Tabella Riassuntiva delle Fonti Proteiche
| Fonte Proteica | Tipo | Amminoacidi Essenziali | Note |
|---|---|---|---|
| Carne (Manzo, Pollo, Tacchino) | Animale | Completi | Ricca di proteine e altri nutrienti |
| Pesce (Salmone, Tonno, Sardine) | Animale | Completi | Ricco di omega-3 |
| Uova | Animale | Completi | Fonte proteica completa e nutriente |
| Latte e Derivati (Yogurt, Formaggi) | Animale | Completi | Ricco di calcio |
| Legumi (Fagioli, Lenticchie, Ceci) | Vegetale | Incompleti (combinare con cereali) | Ricchi di fibre |
| Soia (Tofu, Tempeh, Latte di Soia) | Vegetale | Completi | Alternativa vegetale completa |
| Cereali (Quinoa, Avena, Riso Integrale) | Vegetale | Incompleti (combinare con legumi) | Buona fonte di carboidrati e fibre |
| Noci e Semi (Mandorle, Chia, Lino) | Vegetale | Incompleti (integrare con altre fonti) | Ricchi di grassi sani |
| Piselli | Vegetale | Quasi Completi | Buona fonte di BCAA |
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