Le proteine sono uno dei tre macronutrienti di cui il tuo organismo ha bisogno per funzionare. Questi macronutrienti sono essenziali per la crescita, la riparazione dei tessuti e il funzionamento del sistema immunitario, oltre a sostenere il metabolismo. Bilanciare correttamente l'assunzione di proteine è fondamentale per mantenere una buona salute, tenendo conto delle fonti alimentari e delle esigenze individuali.
Cosa Sono le Proteine?
Le proteine sono polimeri naturali formati da catene di aminoacidi, che rappresentano i mattoni fondamentali dell’organismo e svolgono molteplici funzioni vitali all'interno dell'organismo. Gli aminoacidi sono le unità base delle proteine e a seconda del loro numero e della loro sequenza (l’ordine è determinante!) danno origine a quella specifica proteina. Esistono 20 aminoacidi diversi, di cui 9 sono detti amminoacidi essenziali perché il nostro organismo non è in grado di sintetizzarli da solo e devono essere assunti attraverso la dieta. Questi aminoacidi essenziali includono lisina, leucina, isoleucina, valina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano e istidina.
Nel corpo umano ci sono decine di migliaia di proteine diverse e per sintetizzarle c’è bisogno di 20 aminoacidi. In modo autonomo, l’apparato enzimatico è in grado di fabbricare 11 aminoacidi, mentre gli altri 9 devono essere per forza assunti tramite l’alimentazione e sono definiti “essenziali”. Ogni proteina è il risultato del legame di più aminoacidi (legame peptidico): il gruppo carbossilico di un AA si lega al gruppo amminico (contenente azoto) di un altro AA tramite l’eliminazione di una molecola di acqua. Quando ci sono solo aminoacidi uniti tra loro la proteina è definita semplice, mentre se alla struttura peptidica vengono aggiunte unità tipicamente non di natura amminoacidica (zuccheri, grassi) è definita complessa.
Funzioni Principali delle Proteine
Le proteine svolgono una varietà di ruoli fondamentali nel corpo umano, tra cui:
- Crescita e riparazione dei tessuti: le proteine sono indispensabili per la formazione, il mantenimento e la riparazione dei tessuti corporei, inclusi muscoli, pelle e organi. I muscoli scheletrici, costituiti principalmente da proteine, subiscono micro-danni durante l'esercizio fisico che richiedono un adeguato apporto proteico per la loro riparazione.
- Sintesi di enzimi e ormoni: molti enzimi e ormoni sono composti da proteine e sono cruciali per regolare le reazioni chimiche nel corpo. Ad esempio, l'insulina è un ormone proteico essenziale per la regolazione del glucosio.
- Supporto al sistema immunitario: gli anticorpi, che difendono l'organismo dalle infezioni, sono proteine. Un adeguato consumo proteico è necessario per sostenere la produzione di questi anticorpi e mantenere il sistema immunitario efficiente.
- Trasporto di sostanze: alcune proteine sono responsabili del trasporto di nutrienti e altre molecole essenziali nel corpo.
Inoltre, i protidi sono caratterizzati da un fenomeno chiamato turnover proteico: le proteine che in questo momento costituiscono il tuo tessuto connettivo, i tuoi enzimi digestivi o i tuoi capelli non sono le stesse di quando eri bambino. Dato che è fisiologico perdere amminoacidi, il cui azoto viene eliminato tramite l’urina, ma il turnover continua, è necessario assumere proteine, in modo che l’organismo abbia sempre a disposizione la materia prima per costruire o, anche meglio, costruirsi. Quindi, gli aminoacidi raggiungono il fegato e il circolo ematico, per essere utilizzati in base alle esigenze dell’organismo.
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Tipologie di Proteine
Le proteine possono essere classificate in due categorie principali: animali e vegetali.
- Proteine animali: si trovano in alimenti come carne, pesce, uova e latticini. Sono generalmente definite ad alto valore biologico, perché considerate "complete", ovvero contenenti tutti gli aminoacidi essenziali in proporzioni adeguate. Inoltre, le proteine animali tendono ad avere una biodisponibilità più elevata, il che significa che il corpo è in grado di assorbirle e utilizzarle più efficacemente.
- Proteine vegetali: si trovano in alimenti come legumi, noci, semi e cereali. Spesso sono considerate "incomplete" poiché carenti in uno o più aminoacidi essenziali, ma combinando diversi alimenti vegetali è possibile ottenere tutti gli aminoacidi necessari. Ad esempio, la pasta e i fagioli, se consumati insieme, forniscono un profilo amminoacidico completo.
Tuttavia, ciò non è un problema rilevante (amici vegetariani e vegani potete stare tranquilli), dato che dalla combinazione di più fonti e dell’aumento della quota proteica giornaliera puoi sopperire bene al medio-basso valore biologico che può avere un legume o una frutta secca rispetto ad un filetto di pesce. Una grande differenza sta anche non nelle proteine in sé, ma anche negli alimenti in cui queste sono presenti. Infatti, gli alimenti proteici vegetali non contengono colesterolo e molti grassi saturi, come invece è per quelli animali in cui queste componenti lipidiche abbondano (soprattutto in carni e formaggi grassi). Inoltre, quelli vegetali sono ricchi di fibre, che invece sono assenti nei prodotti di origine animale.
Alimenti Ricchi di Proteine
Ecco alcuni alimenti ricchi di proteine che possono essere facilmente integrati nella dieta:
- Carne magra: pollo, tacchino, manzo magro sono ottime fonti di proteine di alta qualità, oltre che di vitamine del gruppo B e minerali come ferro e zinco.
- Pesce: salmone, tonno, sardine, non solo sono alimenti ricchi di proteine, ma sono anche fonti preziose di acidi grassi omega-3.
- Uova: una fonte proteica economica e versatile. Le uova contengono tutti gli aminoacidi essenziali di cui il corpo ha bisogno e sono altamente digeribili.
- Latticini: yogurt greco, formaggi, latte. I latticini non solo forniscono proteine, ma anche calcio e altri nutrienti importanti.
- Legumi: lenticchie, fagioli, ceci. Sono una fonte eccellente di proteine vegetali e fibre, che aiutano a mantenere la sazietà e a regolare il sistema digestivo. I legumi sono anche ricchi di ferro e acido folico.
- Noci e semi: mandorle, noci, semi di chia. Oltre alle proteine, forniscono anche grassi sani e micronutrienti come vitamina E e magnesio.
- Cereali integrali: quinoa, farro, avena. La quinoa è una delle poche fonti vegetali considerate complete in termini di aminoacidi.
- Tempeh, seitan e tofu: Fonti proteiche vegetali che offrono un elevato contenuto proteico, ma anche varietà e sapore nelle diete vegetariane e vegane.
Quante Proteine Assumere?
Quindi, il fabbisogno proteico di un bambino rispetto a un adulto, di un soggetto in sovrappeso o muscolare rispetto ad uno normale, di un atleta rispetto a un sedentario, in caso di taglio calorico rispetto ad una normocalorica, può cambiare in maniera apprezzabile. La quantità di proteine necessaria varia in base a età, sesso e livello di attività fisica. Possiamo inoltre affermare che, rispetto al quadro accademico-internazionale, in Italia ci sia una minore predisposizione a consigliare alti livelli di questo nutriente. Ci sarebbe poi da fare un distinguo tra: fabbisogno minimo tollerabile, range consigliato e massimo tollerabile.
Secondo i LARN, dalla prima infanzia alla terza età, si potrebbe applicare un range compreso tra 0,71 e 1,11 g/kg. I protidi sono sottoposti ad un continuo processo dinamico di demolizione e sintesi, che richiede energia e prende il nome di turnover proteico. L'ultima revisione delle linee guida dei LARN (Livelli di Assunzione di Riferimento di Nutrienti) raccomanda per la popolazione generale un’assunzione di circa 0,8-0,9 grammi di proteine per chilogrammo di peso corporeo, ampliando l’intervallo di riferimento dell’apporto energetico dal 12-18% al 12-20% dell’energia totale assunta con la dieta.
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Ciò detto, l’adequate protein intake per i neonati da 0 a 6 mesi è fissato a 1,52 g/kg/die, mentre l’average protein intake per i bambini da 7 a 12 mesi sarebbe di 1,6 g/kg/die. La RDA per le proteine riferite agli adulti > 50 anni è la stessa degli adulti più giovani: 0,8 g/kg/die. Tuttavia, alcuni dati suggeriscono che un coefficiente di 1,2-1,5 g/kg/die sarebbe più appropriato nell’ottica di maggior conservazione della massa muscolare dell’anziano. È stato anche dimostrato che raddoppiando l’assunzione di proteine da 0,8 a 1,6 g/kg/die si può ottenere un aumento della massa magra in questo genere di popolazione. Anche un piccolo aumento dell’assunzione di proteine da 1,0 a 1,3 g/kg/die presenta dei benefici, seppur minori rispetto ai precedenti.
Tuttavia, come abbiamo visto in precedenza per gli adulti sani, la RDA tradizionale potrebbe non essere sufficiente. Per alcuni enti di ricerca, l’apporto consigliabile alle donne incinte dovrebbe essere di circa 1,66 g/kg/die durante la prima fase di gestazione (settimane 11-20) e 1,77 g/kg/die durante la tarda gestazione (settimane 32-38). Questo effetto è, ovviamente, più pronunciato nelle donne denutrite rispetto alle donne eunutrite (o normonutrite). Basandosi sul fabbisogno proteico degli adulti corretto per la secrezione di latte, la RDA per le nutrici è fissata a 1,3 g/kg/die. Tuttavia, uno studio ha riportato che il 50% di nutrici alimentate con 1,5 g/kg/die di proteine ha un bilancio azotato negativo.
Vegetariani e vegani hanno lo stesso fabbisogno proteico degli onnivori, anche se l’apporto consigliato può essere leggermente superiore. Per i latto-ovo-vegetariani il rischio è invece inferiore, a patto ovviamente che si scelgano i prodotti giusti, la frequenza e le porzioni adeguate. C’è da dire che il valore biologico (VB), ovvero la quantità e il rapporto di EAA, delle proteine di origine vegetale è mediamente inferiore. Inoltre, se fino a poco tempo fa si pensava che per garantire la completezza del VB fosse necessario compensare le proteine incomplete nello stesso pasto, oggi sappiamo che il turnover proteico e la proteosintesi possono essere garantite anche distribuendo gli EAA in un arco di tempo superiore. Per di più, come abbiamo visto sul paragrafo della TID, le proteine di origine vegetale sono meno digeribili rispetto a quelle animali (60-80% VS 90%).
Fabbisogno Proteico per Sportivi
Per quanto riguarda le proteine per la massa muscolare, ribadendo il concetto del maggior turnover proteico e fabbisogno di AA degli sportivi, soprattutto in termini di AAE e BCAA, dobbiamo anche specificare che le attività di muscolazione si distinguono per una ancora superiore necessità di substrato plastico rispetto alle attività aerobiche. Questo non solo a scopo anti-catabolico, ma anche con finalità di ipertrofia - crescita del ventre muscolare, soprattutto in sezione trasversa. Ricalcando un po’ il concetto di anti-catabolismo e ottimizzazione dell’anabolismo indotto dall’attività di potenziamento muscolare, andiamo a sottolineare il fatto che il turnover e la sintesi proteica stanno alla base del recupero post-esercizio. Una generosa disponibilità di AA da proteine alimentari permette, nel minor tempo utile, non solo di ricostruire i tessuti muscolari danneggiati, ma anche di rimpiazzare elementi comunque importantissimi come: ormoni, enzimi, segnalatori, canali di membrana, matrici di vario genere ecc.
Essendo composto per lo più da proteine, quello muscolare è il tessuto più “avido” di AA proteosintetici. Determinare “quanto” sia più elevato rispetto ad un sedentario rimane abbastanza complicato. L’International Society of Sports Nutrition (ISSN) consiglia 1,4-2,0 g/kg/die. Le RDA invece, suggeriscono 1,6-1,7 g/kg/die. In una dieta ipercalorica il fabbisogno proteico cala. Circa 1,6-2,4 g/kg/die di peso reale sarebbero sufficienti. Tuttavia, usare le proteine per colmare il surplus di energia consente fino a 3,3 g/ kg/die consente di accumulare meno adipe. In termini percentuali sulle calorie totali, contestualizzato in una dieta ipercalorica, il fabbisogno proteico sarebbe compreso tra 25-30% kcal/die - aumenta quando le calorie scendono.
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Fabbisogno Proteico in Dieta Dimagrante
In caso di dieta dimagrante, il fabbisogno proteico aumenta al diminuire delle calorie - e, come abbiamo visto, ancor di più se si pratica attività fisica. L’obbiettivo dell’aumento proteico in caso di dieta ipocalorica dimagrante è, ovviamente, il preservamento della massa muscolare e del metabolismo basale. Dal punto di vista del bodybuilder o dello sportivo, ciò servirebbe soprattutto per non “vanificare” gli sforzi fatti nel periodo di costruzione ipertrofica. In caso di dieta dimagrante e soprattutto in presenza di attività fisica, al fine di preservare la massa magra, l’intervallo utile di intake proteico è di 1,6-2,4 g/kg/die. Per i soggetti obesi, l’intervallo utile riferito al fabbisogno proteico per la conservazione della massa magra in caso di dieta ipocalorica è di 1,2-1,5 g/kg/die di peso reale. La scelta di usare il peso reale per questo gruppo di popolazione è frutto di una “comodità pratica”.
Non dimentichiamo che, al fine di perdere massa grassa, gli obesi devono spesso tagliare più calorie degli atleti - soprattutto in proporzione al consumo totale, ovviamente, perché inferiore è l’apporto normocalorico. Diversi studi orientati alla conservazione di massa muscolare tuttavia, sembrano concordare nell’ipotesi di un fabbisogno vicino al limite superiore.
Da quanto abbiamo riportato sopra, è quindi deducibile che una maggior frazione proteica della dieta possa giovare soprattutto a chi deve affrontare un percorso dimagrante. Maggior potere saziante: consente di instaurare naturalmente un bilancio energetico negativo, limitando l’assunzione alimentare nel rispetto degli stimoli fisiologici.
Nel contesto dell’alimentazione sportiva finalizzata all’ottimizzazione della performance di resistenza aerobica, i carboidrati svolgono un ruolo davvero importante e non assolvibile dalle proteine.
Quando Assumere le Proteine?
La distribuzione di proteine alimentari nell’arco della giornata ha un ruolo secondario rispetto alla quantità. Questo perché l’organismo è, fortunatamente, abbastanza “intelligente” nella gestione dei substrati a disposizione. Ricorda comunque che anche l’eccesso proteico può determinare liposintesi e deposito adiposo; meglio dunque non concentrarle eccessivamente, distribuendole uniformemente nell’arco delle 24 ore in misura di 20-40 g per volta. Attenzione, non parliamo di porzione alimentare, ma di macronutriente peptidico complessivo; 100 g di petto di pollo ad esempio, contengono poco più di 20 g di proteine. Oltrepassando la soglia dei 40 g, a meno che non provengano da integratori alimentari, non c’è nulla da temere. Si è infatti visto che, nel caso, i livelli di AA circolanti rimarrebbero semplicemente più elevati nel tempo. Sappiamo che per massimizzare la sintesi proteica muscolare bisognerebbe garantire 700 - 3000 mg di leucina. Ciò non costituisce quasi mai un limite, perché ben presenti in soli 15-20 g di proteine ad alto VB (latte, uova, carne, pesce, soia ecc.).
Le Proteine Fanno Male? Miti da Sfatare
Forse spesso hai sentito dire che le proteine siano dannose per la salute dei reni, delle ossa o che siano causa del cancro. Le proteine non fanno male ai reni del soggetto sano. Ciò che può avvenire in condizioni di dieta iperproteica è che il rene aumenti la filtrazione glomerulare adattandosi fisiologicamente. Aumentano invece i rischi per i soggetti con insufficienza renale, epatica o altre patologie degli stessi organi - oppure, ovviamente, per chi ha un solo rene (solitamente, a seguito di nefrectomia). Questa è una delle ragioni per le quali è sconsigliabile applicare le diete iperproteiche in ambito clinico.
Le proteine non fanno male allo scheletro. Come spiegato sopra, sono proprio le proteine a comporre la matrice strutturale e organizzativa di idrossiapatite tipica delle ossa. Anzi, per dire il vero ne costituiscono una gran parte. In realtà, il metabolismo del calcio è finemente regolato a livello ormonale (soprattutto dalla vitamina D). Normalmente infatti, solo una minor parte del calcio alimentare viene assorbito dall’intestino, processo appunto modulato sulla base condizione metabolica. Se la calcemia tende a diminuire, l’assorbimento aumenta e viceversa.
Le proteine non fanno venire il cancro. È vero che tendono ad aumentare i livelli di IGF-1 entro i parametri fisiologici, ma la relazione tra somatomedina e cancerogenesi è poco chiara. Diverso è se consideriamo la natura chimica di certi alimenti proteici, in particolare quelli di origine animale. A scanso di equivoci comunque, sottolineiamo che anche in tal caso non sono i peptidi in essi contenuti i responsabili, bensì certi residui metabolici e catabolici. Tra questi ultimi (residui non solo da proteine) ricordiamo l’acido solfidrico o idrogeno solforato o solfuro diidrogeno (H2S) - provenienti dalle proteine - acrilamide, acroleina, formaldeide, perossidi e radicali liberi - dai carboidrati e dai grassi.
Integratori di Proteine
Gli integratori di proteine in polvere più studiati e venduti sono quelli a base di peptidi del latte (approfondisci con: quali sono le migliori proteine in polvere?) In particolare, le whey (del siero) sembrano quelle dotate del maggior potere anabolico dimostrabile - addirittura superiore a quello degli EAA. Sono meno utilizzate le caseine, che per alcuni avrebbero il vantaggio di produrre un assorbimento degli AA più lento e dilazionato; vengono predilette per l’assunzione pre-nanna (utilità opinabile). Quelle dell’uovo vengono solitamente scelte dagli allergici alle proteine del latte. Le proteine della carne, lanciate sul mercato un paio di decenni fa, sono state pressoché abbandonate. I vegani fanno un uso quasi esclusivo delle proteine vegetali in polvere della soia, qualitativamente ottime anche se appartenenti al regno vegetale. Niente paura per chi teme alti livelli di fitoestrogeni; in questi prodotti, così come nella materia prima di origine, a porzioni ragionevoli non si raggiungono concentrazioni problematiche. L’integrazione di BCAA non può sopperire al fabbisogno proteico; sono infatti necessari tutti gli EAA. Gli EAA possono essere una valida alternat…
Il valore biologico delle proteine stabilisce quali fonti alimentari hanno un determinato pool amminoacidico. Di solito quelle ad “alto” valore biologico (di origine animale) sono considerate migliori e più utili, rendendo le altre fonti proteiche (legumi, cereali, frutta secca,…) una seconda scelta. E’ davvero così? Cos’è il valore biologico delle proteine? Il valore biologico (VB) di una proteina è stimato in base al contenuto di aminoacidi essenziali (AAE): più l’alimento proteico presenta una distribuzione amminoacidica simile a quella del corpo umano più il valore biologico è elevato. L’efficienza della biosintesi è ottimale quando tutti gli aminoacidi sono disponibili nello stesso momento e in quantità opportuna: se gli AAE non vengono introdotti in un quantitativo adeguato la sintesi proteica non avviene in modo efficiente perchè non può sintetizzarli e la “catena di produzione” proteica risulta bloccata.
Nel secondo caso (2) è compreso il calcolo del valore biologico, che, al netto delle perdite urinarie e fecali, corrisponde al rapporto tra l’azoto trattenuto nell’organismo e l’azoto assorbito. Un indice più utilizzato e che considera la digeribilità è quello della utilizzazione proteica netta (NPU): azoto trattenuto dall’organismo/azoto ingerito; in una scala da 1 a 100, solo poche proteine hanno un valore superiore a 90 (come l’uovo). Nel primo caso (1) è, invece, compreso l’indice PER (Protein Efficiency Ratio) che è uguale al rapporto tra l’aumento di peso corporeo e la quantità di proteine ingerite, da cui si ottiene un numero compreso nel range 0-4,4.
Più una proteina assomiglia per composizione amminoacidica a quelle del corpo umano e più essa è considerata “utile” perchè completa dal punto di vista del fabbisogno organico. Le proteine a medio valore biologico (o parzialmente incomplete) comprendono gli alimenti che non hanno una quantità sufficiente di uno o più aminoacidi essenziali. I cereali sono poveri di metionina e lisina, mentre sono ricchi di leucina. Fanno eccezione in questa categoria gli pseudocereali (quinoa, grano saraceno, amaranto): sebbene di origine vegetale, presentano una percentuale proteica leggermente più alta rispetto agli altri e ad alto VB.
Le proteine in polvere, che siano isolate o idrolizzate, hanno da un punto di vista proteico-nutrizionale lo stesso valore biologico dell’alimento da cui derivano. Le più utilizzate sono quelle del siero del latte (whey), che appunto presentano tutti gli aminoacidi essenziali e anche gli altri - aspetto che le rende ancor più “complete”. Rispetto agli alimenti le proteine in polvere non fanno dimagrire o ingrassare diversamente, non portano a benefici in più se utilizzate: il bilancio calorico è quello che conta e non la fonte scelta.
Tabella dei Valori Biologici di alcune Proteine:
| Proteina | Valore Biologico (VB) |
|---|---|
| Uovo | 100 |
| Proteine del siero del latte | 104 |
| Carne | 80 |
| Soia | 74 |
| Glutine | 64 |
Referenze:
- Jäger R, Kerksick CM, Campbell BI, Cribb PJ, Wells SD, Skwiat TM, Purpura M, Ziegenfuss TN, Ferrando AA, Arent SM, Smith-Ryan AE, Stout JR, Arciero PJ, Ormsbee MJ, Taylor LW, Wilborn CD, Kalman DS, Kreider RB, Willoughby DS, Hoffman JR, Krzykowski JL, Antonio J. International Society of Sports Nutrition Position Stand: protein and exercise. J Int Soc Sports Nutr. 2017 Jun 20;14:20. doi: 10.1186/s12970-017-0177-8.
- van Vliet S, Burd NA, van Loon LJ. The Skeletal Muscle Anabolic Response to Plant- versus Animal-Based Protein Consumption. J Nutr. 2015 Sep;145(9):1981-91. doi: 10.3945/jn.114.204305. Epub 2015 Jul 29.
- Mariotti F, Gardner CD. Dietary Protein and Amino Acids in Vegetarian Diets-A Review. Nutrients. 2019 Nov 4;11(11):2661. doi: 10.3390/nu11112661.