Aminoacidi: tutto quello che devi sapere sugli elementi costitutivi di base delle proteine

Gli aminoacidi sono elementi costitutivi essenziali della vita: si tratta di sostanze vitali senza le quali il metabolismo umano non sarebbe in grado di mettere insieme le proteine . Per costruire le proprie proteine, l'organismo umano unisce in una catena una selezione di 20 aminoacidi proteici. A seconda della lunghezza della catena si parla di proteine ​​o peptidi. La lunghezza della catena e le posizioni dei rispettivi amminoacidi determinano la funzione della proteina risultante.

Secondo lo stato attuale delle conoscenze sono noti più di 20 amminoacidi proteinogenici e più di 250 amminoacidi definiti non proteogenici: questi non possono essere rilevati nelle proteine, ma possono essere rilevati nell'organismo. Il corpo umano può produrre da solo la maggior parte degli aminoacidi proteinogenici. Otto di essi però non lo sono: sono chiamati aminoacidi essenziali, cioè vitali. Devono essere forniti all'organismo attraverso la dieta quotidiana.

Gli aminoacidi non proteogenici come L-ornitina, L-citrullina, L-tiroxina (un ormone tiroideo) o GABA (un neurotrasmettitore) non sono coinvolti nella sintesi proteica.

Numerosi problemi di salute che oggi vengono classificati come le cosiddette malattie della civiltà, come il diabete mellito o l'obesità, possono essere ricondotti a un disturbo metabolico e quindi eventualmente a una carenza nell'apporto di aminoacidi. Tuttavia, ora i medici possono verificare esattamente se è presente una carenza o meno: attraverso una speciale analisi degli aminoacidi è possibile indicare la concentrazione di aminoacidi esistente nel corpo.

Ma non solo una carenza di aminoacidi può essere dannosa per la salute, ma anche un sovradosaggio. Se gli aminoacidi vengono forniti al corpo in una concentrazione troppo elevata per un periodo di tempo prolungato, organi come i reni o il fegato possono soffrirne.

Perché le proteine ​​sono così importanti per l’uomo?

Le proteine ​​sono i componenti principali della maggior parte delle strutture cellulari del corpo ed è proprio per questo che è così importante che tutti consumino abbastanza proteine ​​nei pasti quotidiani. In alcune fasi della vita - come durante la gravidanza, durante la crescita fisica nei bambini o in caso di infortuni e malattie - il fabbisogno proteico è maggiore. La sintesi proteica e quindi anche gli aminoacidi sono di vitale importanza per noi esseri umani perché assumono diverse funzioni corporee: contribuiscono ad esempio al mantenimento e all'aumento della massa muscolare, nonché al mantenimento di ossa normali.

Nell’organismo esistono molti tipi diversi di proteine ​​che svolgono anche compiti diversi:

• Le cosiddette proteine ​​di trasporto assicurano la trasmissione di sostanze importanti: trasportano ad esempio l'ossigeno attraverso l'organismo.
• Le proteine ​​strutturali modellano un’ampia varietà di cellule del corpo.
• Le proteine ​​di stoccaggio assicurano che noi esseri umani possiamo immagazzinare ferro e altri nutrienti essenziali e che l’organismo possa accedere a questi depositi di stoccaggio quando necessario.
• Le proteine ​​protettive svolgono funzioni importanti nella formazione degli anticorpi e nella coagulazione del sangue.
• Gli enzimi sono anche proteine ​​che abilitano o accelerano diverse reazioni biochimiche del corpo.
• Anche gli ormoni sono classificati come proteine. Controllano tutti i processi del corpo, compresi importanti processi metabolici.

In breve: senza gli aminoacidi non esisterebbero le proteine ​​del corpo e queste sono indispensabili per la salute umana.

Aminoacidi essenziali e non essenziali

Da un lato, gli aminoacidi possono essere assorbiti attraverso la dieta quotidiana o tramite integratori alimentari. Qualsiasi alimento che contenga proteine ​​contiene anche aminoacidi. D'altra parte, il corpo può sintetizzare da solo alcuni aminoacidi. Ciò si traduce nella classificazione tra aminoacidi essenziali e non essenziali.

Aminoacidi essenziali e semiessenziali

Il corpo umano non è in grado di produrre da solo i seguenti aminoacidi o non può produrli in quantità sufficiente. Devono quindi essere alimentati dall'esterno. Otto di questi aminoacidi l'organismo non è in grado di produrli affatto: per questo vengono definiti essenziali. Due aminoacidi possono essere prodotti solo in quantità molto piccole: vengono quindi definiti “condizionatamente indispensabili” o “semi-essenziali”. In altre parole: il corpo umano è in grado di produrre questi due aminoacidi da solo, ma in determinate situazioni, come ad esempio in caso di lesioni o durante la fase di crescita del bambino, la quantità non è sufficiente.

Una proteina completa contiene quantità sufficienti di tutti gli aminoacidi essenziali. Le proteine ​​complete si trovano, ad esempio, nel pesce, nella carne di manzo, nel pollame, nel latte e nelle uova di gallina. Le proteine ​​incomplete non contengono tutti gli aminoacidi essenziali: tali proteine ​​si trovano nelle verdure a foglia verde, nei cereali e nei legumi.

Gli aminoacidi essenziali in breve

• Isoleucina

Questo amminoacido essenziale a catena ramificata è coinvolto nel mantenimento e nella rigenerazione del tessuto muscolare e funge da importante fornitore di energia negli sport di forza e di resistenza. Appartiene al gruppo degli “aminoacidi a catena ramificata” – in breve BCAA. Questo amminoacido non è importante solo per gli atleti, ma anche per le persone sottoposte a forte stress, durante operazioni e malattie. L'isoleucina viene scomposta nell'organismo attraverso il metabolismo degli acidi grassi e, in piccole quantità, viene escreta anche nelle urine.

L'isoleucina si trova principalmente nelle arachidi, nei legumi come i ceci, nella carne di manzo e vitello, nel tonno e nel salmone. Il germe di grano ha il più alto contenuto di isoleucina.

• Leucina

Anche l'aminoacido leucina è molto importante per la costruzione e il mantenimento dei muscoli. È necessario un apporto sufficiente di leucina affinché una certa quantità di massa muscolare possa essere mantenuta nel corpo. Inoltre, questo amminoacido essenziale - che appartiene anche al gruppo dei BCAA - serve a fornire energia ai muscoli e favorisce anche vari processi di guarigione nei muscoli. La leucina stimola anche il rilascio di insulina nel pancreas, che regola lo zucchero nel sangue nel corpo. La leucina protegge anche il fegato dai danni, ad esempio dall'alcol, e ha un effetto stimolante sulla combustione dei grassi.

Il corpo umano scompone la leucina attraverso il metabolismo dei grassi. L'escrezione parziale avviene anche attraverso il sudore e l'urina.

Questo amminoacido essenziale si trova nel latte vaccino, nel salmone, nel tonno, nelle uova, nella carne di manzo, nel riso, nella farina integrale, nelle olive, nei piselli e nelle noci.

• Metionina

Questo amminoacido essenziale è, insieme alla cisteina, l'unico amminoacido proteinogenico contenente zolfo. La metionina serve principalmente come fornitore di gruppi metilici per ormoni importanti come l'adrenalina, la creatina, la colina e molti altri.

Se il corpo non riceve sufficientemente metionina, la sintesi proteica nel corpo si ferma. L'amminoacido è particolarmente importante per alcune proteine ​​strutturali perché influenza la resistenza strutturale di fascia, legamenti e tendini. La metionina è importante anche per la durezza dei capelli e delle unghie.

Inoltre l'amminoacido è in grado di attraversare la barriera ematoencefalica: di conseguenza è coinvolto nella formazione delle guaine mieliniche dei nervi (anche nel sistema nervoso centrale).

Questo amminoacido essenziale si trova in quantità significative nella carne cruda, nel salmone crudo, nella soia essiccata, nel formaggio a pasta dura, nelle noci del Brasile e nei semi di sesamo.

• Lisina

L'amminoacido essenziale è un componente principale delle proteine ​​di trasporto degli anticorpi, degli ormoni e del plasma sanguigno. La lisina stabilizza anche il tessuto connettivo ed è un componente importante della produzione di L-carnitina nel corpo. Questo amminoacido è importante anche per il corretto metabolismo energetico e la combustione dei grassi. L’assorbimento del calcio nei denti e nelle ossa è influenzato anche dall’amminoacido essenziale. Inoltre la lisina è molto importante anche per un potente sistema immunitario.

La lisina si trova principalmente negli alimenti di origine animale come pesce, uova, parmigiano, latte e latticini. Ma la lisina si trova anche nei legumi come fagioli, lenticchie e piselli, ma difficilmente è contenuta nelle verdure. Piccole quantità si possono ancora trovare nei cereali e nella frutta secca.

• Fenilalanina

Questo amminoacido proteinogenico essenziale agisce come un importante elemento costitutivo di molti peptidi e proteine. L'amminoacido svolge anche un ruolo importante nel metabolismo dell'azoto. Nel fegato, questo amminoacido essenziale può essere convertito in tirosina. Tirosina e fenilalanina svolgono un ruolo importante nella sintesi di insulina, tiroxina, melanina, serotonina e dopamina.

Questo aminoacido è presente in molti alimenti animali e vegetali: il fabbisogno può essere facilmente soddisfatto attraverso una dieta equilibrata e variata. A condizione che il tratto digestivo abbia una normale capacità di assorbimento dell'amminoacido, non c'è motivo di temere una carenza di fenilalanina.

Quantità particolarmente elevate di fenilalanina si trovano nella soia e nei piselli secchi. L'amminoacido si trova anche nelle arachidi, nei semi di zucca, nelle noci e in vari tipi di carne e pesce.

• Treonina

Questo amminoacido essenziale svolge diverse funzioni nel metabolismo ed è un importante componente proteico. Una percentuale particolarmente elevata di treonina si trova nel tessuto connettivo. Inoltre questo amminoacido essenziale è un componente importante degli anticorpi ed è quindi particolarmente importante per il sistema immunitario. La treonina è anche molto importante per la rigenerazione delle mucose della bocca e dello stomaco. L'amminoacido è anche una parte importante di legamenti, ossa, tendini e denti.

La treonina si trova principalmente nelle uova di gallina, nel petto di pollo, nel salmone, nel manzo, nel latte, nella farina integrale, nel riso non sbucciato, nei piselli secchi e nelle noci.

• Triptofano

L'organismo può sintetizzare varie ammine biogene da questo amminoacido essenziale. Questi includono principalmente triptamina, serotonina e melatonina. L'amminoacido è anche coinvolto in molti processi del sistema cardiovascolare, come la pressione sanguigna. Il triptofano accelera anche la coagulazione del sangue e la guarigione delle ferite. Anche i movimenti intestinali sono influenzati da questo aminoacido. Il triptofano è anche considerato un potenziatore dell'umore ed è quindi di grande importanza per lo stato emotivo.

Il triptofano si trova principalmente nelle uova di gallina, soia, anacardi, noci, latte vaccino, maiale, salmone, cacao crudo in polvere non zuccherato, farina d'avena, riso non sbucciato e farina di mais.

• Valina

Insieme agli aminoacidi leucina e isoleucina, la valina è un fornitore di energia molto importante per le cellule muscolari. Con l'aiuto dell'acido pantotenico, la valina ha anche un effetto significativo sulle funzioni nervose. Inoltre, la valina stimola anche il rilascio di insulina e regola quindi sia la produzione di proteine ​​​​del corpo che i livelli di zucchero nel sangue.

Quantità significative di valina si trovano nelle noci, nel tonno, nel salmone, nella carne di vitello e manzo, nelle arachidi, nel riso non sbucciato, nella farina integrale e nei piselli secchi.

Aminoacidi semi-essenziali

Come accennato, il corpo umano è in grado di produrre autonomamente questi aminoacidi, ma in alcune fasi della vita la quantità non è sufficiente. È necessario un apporto sufficientemente elevato, soprattutto durante l'infanzia, quando il corpo è in crescita o durante la gravidanza. Anche nel caso di malattie di base come l’ipertensione, è necessario prestare attenzione per garantire che i bisogni siano adeguatamente soddisfatti.

Questi aminoacidi semi-essenziali includono:

• Arginina

Questo amminoacido reagisce con l'ossigeno e induce il corpo umano a produrre ossido nitrico, che provoca la dilatazione dei vasi sanguigni. L'arginina riduce quindi al minimo il rischio di malattie cardiovascolari. Inoltre l'arginina stimola la crescita cellulare ed è quindi molto importante per un potente sistema immunitario.

L'amminoacido si trova principalmente nei semi di zucca, nell'agnello e nel pollo, nelle noci, nei gamberetti, nel tonno e nei legumi.

• istidina

L'istidina è un aminoacido basico che fornisce indirettamente energia alle cellule del corpo e ha anche una funzione disintossicante. Anche il valore del pH del sangue è regolato dall'amminoacido. L'istidina può anche accelerare la guarigione delle ferite e supportare i processi di crescita. L'istidina migliora anche la rigenerazione dei tessuti.

I bambini in crescita e le persone con insufficienza renale hanno un fabbisogno di istidina così elevato che questo aminoacido può essere classificato come essenziale per loro.

L'amminoacido si trova principalmente nelle lenticchie, nella soia, nei piselli, nei semi di zucca, nel prezzemolo, nel latte, nelle uova, nelle noci e nel riso sbucciato.

Aminoacidi non essenziali

Il corpo può produrre da solo aminoacidi non essenziali. Se tutti gli amminoacidi non essenziali ed essenziali sono presenti in quantità sufficiente in una cellula del corpo, la cellula può formare proteine ​​molto rapidamente. Il progetto per la produzione delle proteine ​​è conservato nel materiale genetico della cellula (DNA).

I seguenti amminoacidi non sono essenziali:

• Alanina
• Acido aspartico e aspartina
• Glutammina e acido glutammico
• Cisteina
• Glicina
• Prolina
• Serina
• Tirosina

Disturbi del metabolismo degli aminoacidi

Vari disturbi del metabolismo degli aminoacidi possono verificarsi in modo ereditario.

Per alcuni malati, ad esempio, alcuni aminoacidi non vengono più scomposti correttamente e si accumulano nel corpo. In altri disturbi alcuni aminoacidi non possono essere assorbiti correttamente nell'intestino o espulsi dall'organismo attraverso i reni: i sistemi di trasporto necessari a tal fine non funzionano.

Oggi i medici conoscono più di 70 disordini ereditari, cioè congeniti. Il disturbo della degradazione degli aminoacidi più comune è la fenilchetonuria, o PKU in breve. Anche l’omocisteinuria e la malattia dello sciroppo d’acero sono disturbi del metabolismo degli aminoacidi. Se si sospetta un tale disturbo, i valori importanti degli aminoacidi possono essere determinati mediante un'analisi del siero delle urine o del sangue.

Stati di carenza di aminoacidi

Gli aminoacidi essenziali devono essere forniti all'organismo dall'esterno, sia attraverso i pasti giornalieri, sia attraverso adeguati integratori alimentari. Una dieta equilibrata, diete radicali unilaterali, stress eccessivo, sport agonistici impegnativi o malattie croniche possono portare a sintomi di carenza nell'equilibrio degli aminoacidi. Il fabbisogno di aminoacidi può anche essere più elevato del normale per i neonati, durante la gravidanza o dopo lesioni gravi.

Anche gli aminoacidi non essenziali sono importanti per il corpo. A differenza degli aminoacidi essenziali, l'organismo è in grado di produrli da solo senza il nostro intervento. Quanti aminoacidi non essenziali sono necessari o prodotti dipende da vari fattori, come l'età, le esigenze prestazionali individuali e se sei incinta o meno.

Utilizzando un cosiddetto aminogramma – un profilo aminoacidico del corpo – un laboratorio specializzato può utilizzare un campione di sangue per valutare con precisione se esiste una carenza o meno.

I seguenti segni possono indicare una carenza di aminoacidi:

• Mancanza di motivazione
• Debolezza del sistema immunitario
• Disordini interiori
• Problemi digestivi
• Stati d'animo depressivi
• Problemi di concentrazione
• Deficit di costruzione muscolare
• Perdita di prestazioni
• Problemi articolari
• Problemi di sonno

Con una dieta sana ed equilibrata il fabbisogno di aminoacidi può essere sostanzialmente coperto bene. In determinate circostanze può essere necessaria un'ulteriore integrazione, ad esempio in circostanze di vita particolari come la gravidanza o per determinati gruppi di persone come gli atleti competitivi ed estremi. Il trattamento con integratori alimentari di alta qualità può essere coadiuvato anche in malattie come l’indurimento delle arterie (arteriosclerosi), l’ipertensione o il diabete. Se avete domande, parlate sempre con il vostro medico.

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Fonti

© Yakobchuk Olena / Adobe Stock