Proteine: cosa sono e a cosa servono?

cosa sono le proteine e in quali fonti alimentari si trovano

Le proteine sono uno dei tre macronutrienti di cui il tuo organismo ha bisogno per funzionare. Scopri cosa sono, le loro funzioni e in quali fonti alimentari si trovano, in modo da capire qual è il fabbisogno necessario e come raggiungerlo nella dieta, in base anche a soggettività, età, stile di vita e obbiettivo (ad esempio crescita muscolare in relazione all’allenamento in palestra).

Cosa sono le proteine?

Le proteine sono molecole biologiche complesse (polimeri) costituite da sequenze di monomeri chiamati amminoacidi (AA) e sono composte da carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto.

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. Le caratteristiche strutturali delle proteine ne determinano la specificità e quindi le funzioni biologiche.

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”. Questi ultimi sono: fenilalanina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, treonina, triptofano, valina.

Gli aminoacidi possono essere utilizzati per fini energetici ma, a parità di consumo d’ossigeno, rendono molto meno del glucosio e producono prodotti di scarto che devono essere eliminati: quindi non sono un substrato energetico preferenziale ma secondario, da utilizzare in caso di necessità.

Biochimica proteine: composizione e struttura

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. In questo modo, viene data origine ad una struttura lineare.

Questa catena “a collana di perle” è solo la base di partenza per la proteina: il filo amminoacidico può ripiegarsi su se stesso, assumere una struttura tridimensionale e anche legarsi ad altre catene per formare una struttura complessiva più elaborata.

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. Queste aggiunte strutturali sono funzionali e servono a caratterizzare la proteina per garantirle maggior specificità nella sua azione.

A cosa servono le proteine? Funzioni svolte e ruolo biologico

proteine cosa sono e a cosa servono

Il ruolo più importante e caratteristico rivestito dalle proteine è quello plastico: esse costituiscono i muscoli (20%), ma anche gli enzimi, alcuni ormoni e tante altre strutture del tuo 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. Questo perché le proteine vengono degradate se in quel momento non servono e vengono scomposte in amminoacidi, i quali andranno a costruire un’altra struttura proteica e quindi a svolgere un’altra funzione a seconda della necessità.

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. Infatti, nel corpo umano non ci sono riserve di proteine, come può essere l’organo adiposo per i grassi o il glicogeno epatico per i carboidrati.

La funzione che svolgono è di natura:

  • plastica: sono i mattoncini con cui vengono costruiti molti tessuti (pelle, tendini, muscoli,…);
  • energetica: in piccola parte, quando non c’è sufficiente glucosio;
  • regolatrice: gli enzimi sono indispensabili per il funzionamento del metabolismo;
  • di trasporto: esempi sono l’emoglobina, l’albumina;
  • contrattile: i miofilamenti proteici del muscolo fanno avvenire la contrazione;
  • immunitaria: gli anticorpi hanno una struttura proteica.

In poche parole, le proteine hanno una funzione strutturale nell’organismo e sono fondamentali per garantire e mantenere il fisiologico svolgimento delle innumerevoli funzioni corporee (omeostasi).

Assorbimento e digestione delle proteine

proteine cosa sono e a cosa servono nella dieta

La prima fase di digestione delle proteine avviene a livello dello stomaco grazie alla pepsina, che rompe i legami peptidici: si formano i peptoni, che a loro volta sono ulteriormente scomposti in aminoacidi nell’intestino tenue dalle proteasi pancreatiche ed enteriche.

Quindi, gli aminoacidi raggiungono il fegato e il circolo ematico, per essere utilizzati in base alle esigenze dell’organismo. Solo una piccola quantità non viene assorbita e viene eliminata con le feci.

Il passaggio al fegato non è valido per tutti gli aminoacidi: quelli ramificati (leucina, isoleucina, valina) bypassano questo step e vengono subito diretti nel sangue.

Fonti proteiche: dove si trovano le proteine?

proteine cosa sono

Le proteine sono presenti sia in alimenti animali che in quelli vegetali. È vero che gli alimenti animali (carne, pesce, uova, latticini) hanno mediamente una maggior quantità di proteine e un miglior spettro amminoacidico rispetto a quelli vegetali (legumi, frutta secca, cereali) a parità di quantità.

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. Infatti, mischiare le fonti aumenta il valore biologico del pasto.

Proteine nei cibi: alimenti ricchi di proteine

100 g alimento animale g di proteine 100 g alimento vegetale g di proteine
Insaccati magri 30 g Lupini 36
Tonno al naturale 24 g Lenticchie 26
Petto di pollo 22 g Seitan 24
Manzo magro 21 Fagioli 20
Tagli di carne magra 18-20 Ceci 19
Pesce 18 Avena 16
Gamberi 18 Anacardi  15
Albume d’uovo 10 Farro 15
Yogurt greco magro 8-10 Soia 13 (36,9 secca)

Proteine animali e vegetali: differenze

Le proteine animali sono più digeribili e hanno mediamente un valore biologico superiore rispetto a quelle vegetali come accennato precedentemente.

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.

Quante proteine assumere? Dosi consigliate

Quante proteine assumere al giorno? Il fabbisogno proteico non è un numero preciso ma bensì un range, abbastanza ampio, in cui ti puoi muovere in base a:

  • Soggettività: età, percentuale di massa magra, patologie,…
  • Stile di vita: dieta (fabbisogno energetico) e attività fisica svolta

Secondo i LARN il fabbisogno può variare nel range 0.71-1.11 g/kg di peso corporeo/die, mentre per l’OMS il valore è più basso e pari a 0.66 g/kg. Questi numeri sono una media che si basa sulla popolazione generale, perciò è possibile che chi ha esigenze differenti da questa “media” possa discostarsi dai range indicati.

Valori maggiori sono utili nei seguenti casi:

  • Dimagrimento: le proteine danno sazietà e proteggono la massa muscolare dal catabolismo;
  • Aumento della massa muscolare: il tessuto muscolare (costituito per il 20% da proteine) per crescere ha bisogno di disponibilità di aminoacidi;
  • Soggetti sportivi: le proteine sono utili per il recupero, la ricostruzione dei tessuti danneggiati dall’esercizio e gli adattamenti all’allenamento;
  • Anziani: per contrastare la fisiologica perdita di tessuto muscolare e per ridurre la fragilità;
  • Bambini: le proteine servono alla costruzione di nuovi tessuti, come avviene nelle fasi di crescita;
  • Donne in gravidanza o allattamento: il fabbisogno proteico aumenta data la crescita del feto e la produzione del latte (proteico);

Nel caso del dimagrimento e della dieta ipocalorica, al fine di mantenere la massa magra, il range consigliato è 1.6-2.4 g/kg/die, soprattutto se abbinato c’è lo svolgimento di attività fisica.

Nel caso invece di crescita muscolare e di dieta normocalorica, i valori vanno da 1.2 a 2.4 g/kg/die e sono aumentabili fino a 3.1 g/kg nel caso in cui il soggetto faccia allenamenti di forza e sia in ipocalorica.

Per gli atleti di endurance, il range è di 1.2-2.0 g/kg, anche se all’interno di questo possono esserci delle variazioni a seconda della fonte bibliografica. C’è chi preferisce, soprattutto nei giorni di allenamento, mantenere una quota più bassa per lasciare più spazio ai carboidrati, che hanno un ruolo energetico fondamentale.

Per chi ha un’alimentazione vegana o vegetariana, questi valori sono da aumentare del 15-20%: un incremento giustificato dal fatto che le proteine vegetali hanno un medio-basso valore biologico e una minore digeribilità.

Soggetto o obbiettivo Fabbisogno proteico in g proteine/kg peso corporeo/giorno
Dimagrimento in associazione a esercizio fisico 1.6-2.4
Crescita muscolare, dieta normocalorica 1.2-2.4
Mantenimento massa magra per atleta di forza in ipocalorica fino a 3.1
Atleti di endurance 1.2-2.0
Soggetti vegani +15-20% rispetto al corrispettivo onnivoro

 

Proteine ed età

Le fasi di accrescimento (bambini, gravidanza) richiedono un aumento del fabbisogno proteico, non tanto perché ci sia un aumento del turnover quanto per la richiesta di substrati plastici (come gli aminoacidi) per la costruzione di nuovi tessuti e sostanze (allattamento).

I valori consigliati per la popolazione generale, in questi casi, possono risultare insufficienti. Man mano che il neonato cresce, il tasso di accrescimento diminuisce: la quantità di proteine va di pari passo, da 1.8 g/kg in fase neonatale a 1.0 in fase scolare.

Nel caso di gravidanza, il feto ha una richiesta proteica di 0.3 g/kg/die, che viene incluso nel fabbisogno della donna di 1.66 g/kg nel secondo trimestre e di 1.77 g g/kg nel terzo trimestre.

Anche nel caso degli anziani c’è un fabbisogno proteico maggiore, anche se non dovuto ad accrescimento di tessuti: con l’avanzare dell’età bisogna riuscire a mantenere i tessuti e contrastare la graduale diminuzione delle capacità digestive di assimilazione.

A seconda dello stato del soggetto anziano (sedentario, fisicamente compromesso, sottopeso o che vuole incrementare la massa muscolare), il range va dagli 1.0-1.2 g/kg fino a 1.7-2.0 g/kg.

Soggetto Fabbisogno proteico in g proteine/kg peso corporeo/giorno
Bambino in fase neonatale 1.8
Bambino in fase scolare 1.0
Donna in gravidanza secondo trimestre 1.66
Donna in gravidanza terzo trimestre 1.77

Proteine e attività sportiva

Come visto sopra, gli sportivi in generale hanno un fabbisogno proteico più alto rispetto ai range consigliati, soprattutto quando hanno importanti masse muscolari e/o seguono una dieta ipocalorica.

Chi fa attività fisica di resistenza ha meno necessità di proteine rispetto a chi pratica esercizi contro resistenze, proprio a causa del diverso stimolo allenante che si riflette anche in una composizione corporea e tessuto muscolare differenti.

Soprattutto quando la quota proteica viene assunta in prossimità dell’allenamento, questa contribuisce a favorire il recupero e ad avviare la sintesi proteica, che comunque non viene promossa solamente a work-out concluso ma in tutte le ore successive.

Integratori di proteine: quando servono?

proteine cosa sono e a cosa servono in palestra

L’integrazione, come dice la parola, non è necessaria ma può essere utile quando non riesci a soddisfare tramite alimenti proteici veri e propri il fabbisogno proteico o se hai bisogno di una soluzione pratica per assumere proteine (perdipiù “pulite”, senza altri macronutrienti) soprattutto in prossimità dell’allenamento.

Infatti, le proteine in polvere (quali sono le migliori?) non hanno nessun vantaggio in più rispetto alle proteine che trovi nel cibo: non fanno crescere di più il muscolo. L’organismo guarda alla quantità e alla qualità proteica che riceve e non riconosce la fonte alimentare.

Le proteine sieriche (whey protein) sono forse le più famose ed utilizzate e non fanno male. Costituiscono la frazione minore delle proteine del latte ma sono anche quelle con un maggiore valore biologico, più facilmente digeribili rispetto alle sorelle caseine.

Ci sono più tipologie di whey, che possono essere distinte in base alla facilità e quindi ai tempi di digestione: quelle concentrate sono quelle che richiedono più tempo, mentre quelle idrolizzate meno; le idrolizzate sono una via di mezzo. Se per le concentrate si stima 1-1.5 ore, per quelle idrolizzate 10-30 minuti – queste ultime sono quindi da preferire, ad esempio, pre-workout in modo da non inficiare sull’allenamento.

Quelle vegetali sono utili a soggetti vegani, che mescolando più fonti o comunque raggiungendo nella giornata il fabbisogno proteico giornaliero sopperiscono al fatto che non siano ad alto valore biologico. Le più utilizzate sono quelle della soia, che è il legume più proteico.

Benefici e controindicazioni sulle proteine

Assumere il giusto apporto proteico garantisce il funzionamento di meccanismi biochimici e cellulari: processi che sono alla base dell’omeostasi dell’organismo e della vita. Inoltre, a seconda della fase di vita o dell’obbiettivo, il corretto range di riferimento contribuisce ad ottimizzare la costruzione di tessuti e/o il loro mantenimento.

Che le proteine facciano male attualmente è una questione ancora aperta: fino agli anni 90 c’era una forte convinzione che le proteine potessero fare male alla salute (ai reni, fegato, acidificando il corpo ecc.). La letteratura di supporto era basata principalmente su soggetti malati e su dati che allora si faceva fatica ad interpretare (come la cicatrizzazione dei nefroni).

Ad oggi, invece, sempre più studi supportano una correlazione positiva tra una maggior quota proteica e la salute, tuttavia è ancora presto per dire in modo definitivo che le proteine facciano bene o male nel lungo periodo. In generale nel pratico, su soggetti sani, da molti ricercatori ed istituti le quote di proteine indicate nell’articolo sono ritenute sicure.

Bibliografia

Anderson et al. (2005). The effect of resistance training combined with timed ingestion of protein on muscle fiber size and muscle strength. Metabolism.

Antonio et al. (2008). Essential of sports nutrition and supplements. Chapter 12: Protein, pagg. 251-261. Human Press.

Burke & Deakin (2011). Clinical Sports Nutrition. Chapter 4: Protein, pagg. 94-110. McGraw-Hill Australia Pty Ltd.

Jentjens et al. (2001). Addition of protein and amino acids to carbohydrates does not enhance postexercise muscle glycogen synthesis. J Appl Pysiol.

Ivy et al (2002). Early post exercise muscle glycogen recovery is enhanced with carbohydrate-protein supplement. J Appl Physiol.

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Lucia Ienco

Lucia Ienco

Laureata in Biotecnologie presso l’Università di Trieste e studentessa magistrale in Scienze dell’Alimentazione presso l’Università di Firenze. Articolista inVictus e atleta agonista di weightlifting. Maggiori informazioni

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