PROTEINE : che cosa sono, dove si trovano, a che cosa servono

Le proteine sono delle molecole organiche costituite da atomi di carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto, polimeri la cui unità monomerica è rappresentata dagli aminoacidi. Sono presenti in tutte le cellule e, all'interno dell'organismo, svolgono funzioni strutturali, e ruoli funzionali. Ecco quali alimenti ne sono ricchi e i livelli di assunzione consigliati.

Le proteine, per quanto riguarda l’aspetto chimico, sono delle molecole organiche costituite da atomi di carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto.

Si tratta di polimeri, la cui unità monomerica è rappresentata dagli aminoacidi.

Sono presenti in tutte le cellule, animali e vegetali, e vengono sintetizzate all’interno delle stesse attraverso complessi meccanismi metabolici.

Le varie proteine differiscono tra loro in base ai diversi aminoacidi che le compongono.

Le proteine, all’interno dell’organismo, svolgono funzioni sia strutturali, in quanto costituiscono le principali componenti dei muscoli, ma anche ruoli funzionali.

Enzimi, trasportatori e recettori sono, infatti, costituiti per lo più da proteine.

Gli aminoacidi: caratteristiche chimiche

Gli aminoacidi rappresentano l’unità fondamentale delle proteine.

Come anticipato, queste ultime si differenziano tra loro proprio grazie alla diversa distribuzione degli aminoacidi al loro interno.

Esistono ben 20 aminoacidi in natura che sono classificabili in varie categorie, sia in base alle loro caratteristiche chimiche, sia dal punto di vista nutrizionale.

Una prima classificazione, dunque, può essere quella che divide gli aminoacidi in base alla loro carica netta ed alle loro caratteristiche chimiche.

Esistono, quindi, aminoacidi:

  • non polari: alanina, glicina, isoleucina, leucina, metionina, prolina, valina;
  • aromatici: fenilalanina, tirosina, triptofano;
  • polari: asparagina, cisteina, glutammina, serina, treonina;
  • acidi: acido aspartico, acido glutammico;
  • basici: arginina, istidina, lisina.

Gli aminoacidi: valore nutrizionale

La seconda classificazione, invece, divide gli aminoacidi in base al loro valore nutrizionale.

Essi, in questo caso, si distinguono in:

  • essenziali: fenilalanina, isoleucina, istidina, leucina, lisina, metionina, treonina, triptofano e valina.
    Si tratta di aminoacidi che le nostre cellule non sono in grado di sintetizzare da sole, in quanto, non possiedono il corredo enzimatico adeguato.
    Per questo motivo, essi devono essere necessariamente introdotti attraverso l’alimentazione;
  • che derivano esclusivamente dagli aminoacidi essenziali: cisteina e tirosina.
    Si tratta, in questo caso, di aminoacidi che vengono sintetizzati a partire da un precursore rappresentato da un aminoacido essenziale;
  • non essenziali: alanina, acido aspartico, acido glutammico.
    Sono aminoacidi che le nostre cellule auto-sintetizzano;
  • condizionatamente essenziali: arginina, asparagina, glicina, glutammina, prolina, serina.
    Si tratta, in questo caso, di aminoacidi che non sempre sono essenziali, ma lo diventano durante alcune particolari fasi della vita, come ad esempio l’accrescimento oppure in condizioni di stress metabolico.

Le proteine sono costituite da catene di aminoacidi legati tra loro mediante legami peptidici.

Esse possono avere dimensioni molto variabili, in base al numero di aminoacidi che le compongono.

proteine forza
Le proteine sono a buon diritto considerate i mattoni del nostro corpo

Funzioni delle proteine nell’organismo

Le proteine svolgono moltissime funzioni all’interno dell’organismo. Eccone alcune:

  • Ruolo strutturale;
  • Attività enzimatica;
  • Trasporto di nutrienti;
  • Deposito di nutrienti;
  • Trasporto di membrana;
  • Interazione recettore-ligando;
  • Regolazione metabolica;
  • Attività ormonale;
  • Contrazione muscolare;
  • Movimenti intracellulari;
  • Risposta immunitaria;
  • Coagulazione.

L’azione sinergica del loro corretto funzionamento, dunque,  serve a garantire la regolazione di molteplici funzioni di fondamentale importanza.

Inoltre, hanno anche un ruolo energetico. Esse, infatti, forniscono energia metabolizzabile nella misura di 4 Kcal/g.

L’utilizzo delle proteine come substrato energetico, tuttavia, non è prioritario per le cellule, che usano preferenzialmente altri substrati a questo scopo, ovvero lipidi e carboidrati.

Proteine e massa muscolare

Nel nostro corpo le proteine costituiscono quella che viene definita come massa magra.

La massa magra è, in realtà, tutto ciò che non è tessuto grasso, quindi comprende acqua, muscoli, ossa etc.

La quantità di proteine presenti all’interno del nostro corpo viene indicata come massa proteica corporea e si aggira, in condizioni ottimali, intorno al 20% del peso totale.

Un soggetto adulto normopeso di 70 Kg avrà, dunque, circa 10-12 Kg di proteine corporee.

Esse sono così distribuite:

  • 40% all’interno del tessuto muscolare;
  • 25% nella cute;
  • 10% circa costituisce gli organi viscerali, quali fegato e intestino;
  • la restante quota è dispersa all’interno del plasma, principalmente sotto forma di albumina, che rappresenta la proteina più abbondante del sangue.

DAL NOSTRO FORUM : discussioni su PROTEINE

proteine legumi
OItre alla carne e al pesce, anche i legumi sono una ricca fonte di proteine

Turn-over proteico

Queste proteine non sono sempre le stesse, ma subiscono un continuo processo intracellulare di sintesi e degradazione che prende il nome di turn-over proteico.

Si stima che, ogni giorno, vengano sintetizzati e degradati circa 200-300 g di proteine corporee.

Il 20% di quelle muscolari, il 15% di quelle presenti nella cute, il 15% delle proteine che costituiscono l’apparato digerente e circa il 10% di quelle epatiche.

Le proteine che vengono degradate formano aminoacidi liberi che, in gran parte, vengono riutilizzati per la sintesi di quelle nuove.

Solo una piccola parte di aminoacidi viene eliminata definitivamente dalla cellula. Questi verranno poi sostituiti da quelli provenienti dai processi di digestione e assorbimento delle proteine alimentari.

Il turn-over si riduce man mano con l’avanzare dell’età. Esso è molto elevato nel neonato, decresce poi in maniera progressiva nell’adulto e rallenta significativamente nel soggetto anziano.

L’intero processo è finemente regolato da molteplici meccanismi cellulari ed ormonali.

Gli ormoni maggiormente coinvolti nel metabolismo proteico sono insulina e ormone della crescita (GH).

L’insulina agisce durante la fase post-prandiale. Si tratta di un ormone ad azione anabolica.

Esso, cioè, determina un aumento della captazione degli aminoacidi da parte delle cellule, aumenta la sintesi proteica e ne riduce la degradazione.

Gli ormoni che, invece, agiscono in maniera opposta, ovvero stimolando la degradazione proteica, sono i glucocorticoidi, in particolare il cortisolo.

Alimenti ricchi di proteine 

Le proteine sono presenti in buone quantità sia negli alimenti di origine animale sia in quelli vegetali.

La differenza tra queste due tipologie di cibi è da ricercare sicuramente nella qualità delle proteine.

Quelle di origine animale, infatti, contengono una quantità più elevata di aminoacidi essenziali rispetto alle proteine di origine vegetale.

Proteine nobili e non

In particolare, vengono definite proteine nobili, proprio quelle che includono al loro interno tutti gli aminoacidi essenziali di cui il nostro organismo necessita.

Ad esempio, alimenti che contengono proteine nobili sono il latte, le uova e la carne.

Difficilmente, invece, gli alimenti di origine vegetale sono composti da proteine nobili.

Tuttavia, anche attraverso il consumo di questi cibi è possibile introdurre l’intero pool di aminoacidi essenziali nell’organismo.

Attraverso combinazioni “studiate” di più alimenti che contengono aminoacidi essenziali differenti, infatti, è possibile evitare carenze anche nei soggetti che seguono un’alimentazione vegana, priva cioè di qualunque alimento di origine animale.

Un esempio tra i più conosciuti è certamente l’abbinamento tra legumi e cereali, che consente di avere un assetto completo di aminoacidi.

proteine polvere
Proteine in polvere possono sostituire quelle provenienti dagli alimenti, ma è meglio non abusarne

Qualità proteica

La qualità proteica, oltre ad essere determinata dalla presenza di aminoacidi essenziali, è anche definita dalla digeribilità e biodisponibilità di specifiche proteine per l’organismo umano.

Per digeribilità s’intende la percentuale di proteine che vengono realmente assorbite a livello dell’apparato gastro-intestinale.

Secondo alcuni studi, ancora incerti, si ritiene che la digeribilità delle proteine animali sia migliore rispetto a quella delle proteine di origine vegetale, soprattutto se queste ultime non sono state processate.

Le principali fonti proteiche sono:

  • Latte e derivati;
  • Carne e derivati;
  • Pesce e prodotti della pesca;
  • Uova;
  • Legumi.

Danno, invece, un minore contributo:

  • Cereali e derivati;
  • Verdure;
  • Frutta;
  • Ortaggi.

Livelli raccomandati di assunzione 

Secondo i LARN, ovvero i livelli di assunzione raccomandata per la popolazione italiana, l’assunzione di proteine ottimale per i soggetti adulti è pari a 0,9 g per chilo di peso corporeo, al giorno.

Questo equivale a dire che, in un soggetto adulto di 70 Kg di peso, ad esempio, la quantità giornaliera da assumere per controbilanciare la perdita degli aminoacidi tramite turn-over proteico, è di 63 g.

Poiché ogni grammo di proteine contiene 4 Kcal, questo valore equivale a circa 250 kcal al giorno, da assumere sotto forma di proteine.

Questa quantità, in un soggetto che mediamente introduce 2000 Kcal al giorno, rappresenta circa il 12% delle calorie totali.

In effetti, secondo le linee guida della Dieta Mediterranea, il corretto apporto proteico per una persona adulta e in salute, normopeso, sarebbe proprio intorno al 10-15% rispetto al totale delle calorie che corrispondono al suo fabbisogno energetico giornaliero.

Tuttavia, questa quantità varia nelle diverse fasce d’età. Durante la fase evolutiva, infatti, quando cioè il nostro organismo si trova in una fase di accrescimento, necessitiamo, in proporzione, di una quantità di proteine maggiore.

Questo è in accordo con la necessità di sintetizzare nuovi tessuti e di mantenere una massa proteica in progressivo aumento.

Anche il turn-over proteico, inoltre, risulta maggiore durante l’accrescimento. Dunque, c’è bisogno di una maggiore quantità di proteine per sopperire alle perdite.

Carenza

Una carenza di proteine comporta degli effetti estremamente dannosi per la salute.

Nel mondo Occidentale, la malnutrizione proteico-energetica (PEM) raramente si verifica, soprattutto essa può presentarsi in condizioni patologiche, come insufficienza renale cronica, scompenso cardiaco, tumori, anoressia etc.

La PEM, invece, è una condizione tipica delle popolazioni povere.

Soprattutto durante l’accrescimento, una malnutrizione proteico-energetica può essere causa di un mancato sviluppo del bambino con conseguente ritardo della crescita, limitazione dello sviluppo cognitivo e maggiore suscettibilità verso le malattie infettive.

Anche le persone anziane possono facilmente andare in contro a questa condizione.

In questi soggetti, in caso di PEM si può verificare una sarcopenia grave, ovvero la perdita di massa muscolare, con cachessia, quindi riduzione patologica del peso corporeo, diminuzione della forza, riduzione della tolleranza allo sforzo, fino ad arrivare a veri e propri deficit di funzioni vitali, come la respirazione, che portano alla morte.

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