Aminoacidi e proteine: che differenza c’è?
Nell’ambito della palestra e del bodybuilding, le proteine sono sicuramente il macronutriente più discusso: quante mangiarne e quando? E’ utile l’integrazione? Se sì, meglio le proteine o i singoli aminoacidi? Questo articolo analizza le differenze che ci sono tra proteine e aminoacidi, partendo dalla biochimica e dalle loro funzioni per arrivare al se e come utilizzarli.
A cosa servono le proteine e gli aminoacidi?
La principale funzione degli aminoacidi è quella di costituire le proteine che sono delle strutture complesse che svolgono moltissime funzioni all’interno dell’organismo. Gli aminoacidi che sono alla base della sintesi proteica sono 20 e, a seconda di come si legano tra di loro in termini di numerosità e ordine, danno origine a determinate proteine. In base alla struttura, ciascuna proteina svolge una specifica funzione.
Alcune tra le proteine più conosciute, ad esempio, sono l’insulina, l’emoglobina, la cheratina, gli anticorpi. Tutte queste sono composte da aminoacidi ma hanno un’azione completamente diversa:
- l’insulina è un ormone coinvolto nella regolazione delle vie metaboliche;
- l’emoglobina trasporta l’ossigeno nel sangue;
- la cheratina dà struttura a capelli, peli, unghie;
- gli anticorpi fanno parte del sistema immunitario e hanno funzione di protezione.
| Funzione | Definizione, esempi |
|---|---|
| Strutturale o plastica | Costituiscono, insieme ai lipidi, le membrane cellulari e danno forma alla cellula (citoscheletro) |
| Energetica | Forniscono il 10% dell’energia che viene utilizzata, il restante 90% è dato da carboidrati e grassi |
| Enzimatica | Tutti gli enzimi, sostanze che favoriscono le reazioni chimiche, hanno una struttura proteica |
| Regolatrice | Costituiscono alcuni ormoni (es. insulina), che hanno azione di regolazione |
| Di trasporto | Trasportano altre molecole. Esempi solo le lipoproteine che contengono i grassi e l’emoglobina che trasporta l’ossigeno |
| Recettoriale | I recettori, presenti nella membrana cellulare, sono proteine che sono complementari in modo specifico ad altre sostanze come ad esempio i neurotrasmettitori. |
| Di difesa | Gli anticorpi, che fanno parte del sistema immunitario, sono proteine |
| Protettiva | Ad esempio la cheratina, che si trova soprattutto nello strato esterno della pelle e che fa da barriera ad agenti esterni |
| Di movimento | Costituiscono il 20% del tessuto muscolare e permettono la contrazione (miosina, actina, …) |
| Sostegno | Si trovano negli spazi intercellulari (al di fuori della cellula) e contribuiscono alla costruzione di strutture di sostegno. Esempi: collagene, elastina |
Gli aminoacidi, però, anche considerati come molecola a sè stante hanno un ruolo. Vediamo alcuni esempi:
- l’acido glutammico è un neurotrasmettitore ed è, quindi, fondamentale all’interno del sistema nervoso centrale;
- l’alanina è una fonte di energia per il muscolo e trasporta lo ione ammonio (prodotto di scarto) dal muscolo scheletrico al fegato;
- l’arginina prende parte al ciclo dell’urea come attivatore, promuove la sintesi di creatina e stimola la produzione di ossido nitrico (NO, vasodilatatore);
- il triptofano è coinvolto nel sistema nervoso ed è legato al sistema della felicità e del sonno.
Differenza tra aminoacidi e proteine: biochimica
Tutti e 20 gli aminoacidi presenti nelle proteine sono alfa-aminoacidi e, glicina esclusa, presentano il carbonio centrale alfa legato a quattro gruppi differenti:
- gruppo carbossilico
- gruppo amminico
- atomo di idrogeno
- gruppo R (che nella glicina corrisponde ad un altro atomo di idrogeno) che ha struttura, dimensioni, carica, solubilità differente a seconda dell’aminoacido considerato.
Le proteine sono polimeri (insieme di più molecole) di pochi (2-3) o molti (migliaia) aminoacidi, in cui ciascuno di essi è unito a quello vicino tramite legame peptidico che prevede una reazione di condensazione, ovvero perdita di una molecola di acqua.
Quando il numero degli aminoacidi è relativamente piccolo la struttura viene definita oligopeptide, mentre se invece sono tanti polipeptide. Di solito i termini “proteina” e “polipeptide” sono utilizzati come sinonimi, ma in realtà dal punto di vista biochimico c’è una differenza: quando la massa molecolare è minore di 10.000 si parla di polipeptide, mentre se è maggiore di proteina.
Le proteine possono avere quattro livelli di organizzazione, come indicato nella tabella sottostante.
| Struttura | Definizione | Esempio |
|---|---|---|
| Primaria | Indica la sequenza lineare degli aminoacidi (quanti, quali e in che ordine) | – |
| Secondaria | Fa riferimento a come la molecola lineare si ripiega su stessa in base alle interazioni tra aminoacidi. Può essere ad alfa-elica o beta-foglietto. | Proteine ad alfa-elica: miosina (muscolo), cheratina (capelli, peli, unghie)
Proteina a beta-foglietto: fibrina |
| Terziaria | Si parla di proteine globulari e indica come la struttura secondaria si ripiega ancora su se stessa | E’ il tipo di proteina più comune e comprende: anticorpi, enzimi, recettori |
| Quaternaria | Proteine formate da più di una catena polipeptidica | Emoglobina |
Come assumere aminoacidi e proteine?
Perchè avvenga la sintesi proteica muscolare servono tutti gli aminoacidi, in particolare quelli essenziali (AAE). In particolare l’assunzione dei singoli AAE stimola più velocemente la proteosintesi, Perciò, per garantire la sintesi delle proteine ci sono più opzioni, che possono essere prese in considerazione sia nel caso di alimenti veri e propri che di integratori.
Premesso che l’integratore di per sè non “stimola di più” la sintesi proteica rispetto ad un cibo che possiede (idealmente) gli stessi aminoacidi per quantità e qualità, Ti puoi assicurare un pool aminoacidico che fornisca uno stimolo adeguato nei seguenti modi:
- fonte proteica ad alto valore biologico, che comprende sia AAE in buona quantità che non essenziali (comunque utili e non superflui);
- singoli AAE, in questo caso solo tramite integrazione poichè non esistono alimenti che comprendono solo AAE;
- più fonti proteiche vegetali, in modo che dal mix abbia origine uno spettro amminoacidico comprensivo di tutti gli EEA (vedi: le migliori proteine vegetali in polvere).
Meglio assumerli insieme o separatamente?
Assumere proteine e aminoacidi insieme o meno dipende dalla qualità (valore biologico) della proteina (1) e dall’introito proteico complessivo giornaliero (2).
(1) Per quanto riguarda la qualità, i prodotti (alimenti e integratori) di origine animale hanno uno spettro amminoacidico completo perciò non c’è bisogno di aggiungere anche l’assunzione di singoli aminoacidi, aminoacidi essenziali o BCAA (aminoacidi ramificati). Nel caso, invece, in cui tramite le fonti vegetali non si riesca a garantire la presenza di tutti gli AAE, allora si può ricorrere all’integrazione di questi – anche se bisogna prestare più attenzione alla scelta delle fonti, anche con una dieta vegetariana e vegana è possibile assicurarsi un fabbisogno proteico adeguato.
(2) In riferimento all’introito proteico giornaliero, invece, va detto che non è un singolo pasto e le proteine presenti in questi che determinano o meno la crescita muscolare. Ciò che conta è, infatti, la quantità di proteine che assumi in totale durante la giornata. Ad esempio, se in un pasto non sono presenti tutti gli AAE ma in quello successivo sono presenti tutti o i complementari è comunque garantita la sintesi proteica.
Quando assumere aminoacidi e proteine per la palestra e il bodybuilding?
Il timing proteico è meno impattante in termini di risultati sulla sintesi proteica rispetto alla quantità totale di proteine assunte tramite i pasti fatti durante la giornata. Tuttavia, è possibile massimizzare la sintesi sfruttando il pasto post-allenamento.
Infatti, è utile che nelle ore più vicine all’allenamento vengano consumati questi nutrienti piuttosto che stare a digiuno nelle ore più prossime al workout e mangiare a distanza di molte ore: il pasto post-allenamento permette di convertire i processi da catabolici (di distruzione) ad anabolici (di costruzione).
Prima o post (dopo) allenamento
Per ottimizzare la sintesi proteica e favorire così recupero ed adattamenti all’allenamento, è utile che nell’immediato post-allenamento ci siano aminoacidi a disposizione nel flusso ematico, pronti ad essere captati dalla fibra muscolare.
E’ quindi utile assumere 20-40 g di proteine ad elevato valore biologico, una quantità che è sufficiente a massimizzare la proteosintesi. Se la quantità ingerita è maggiore, comunque quegli aminoacidi non vengono persi poichè permangono nel sangue per diverse ore: hanno un emivita di alcune ore.
Meglio gli aminoacidi o le proteine?
Tra aminoacidi e proteine, non c’è in termini assoluti uno meglio dall’altro, perchè dipende sempre dal contesto in cui sono inseriti. Allo stesso modo, la composizione di un pasto e la distribuzione delle proteine nel corso della giornata sono di secondaria importanza rispetto al fabbisogno proteico giornaliero: priorità alla quantità e solo dopo attenzione ai dettagli come, ad esempio, il timing.
