Proteine Le proteine sono necessarie per la crescita e lo sviluppo. In un uomo adulto le proteine corporee ammontano a circa 12 kg. Di questi si calcola che giornalmente circa 250 g sono soggetti a turnover,ossia sono soggette ad un continuo processo di demolizione e sintesi. La continua liberazione di aminoacidi conseguente al processo di turnover ne consente l’interscambio tra i tessuti e la riutilizzazione intracellulare per la sintesi di nuove proteine. Questa riutilizzazione di aminoacidi é sotto il controllo di vari fattori metabolici e ormonali ed é influenzata dallo stato fisiologico o patologico del soggetto. Aminoacidi Le proteine sono molecole costituite da una serie di elementi, gli aminoacidi, che si organizzano in strutture via via più complesse. Le proteine che assumiamo con la dieta devono rappresentare circa il 10-15% delle calorie totali di una dieta equilibrata. Una volta ingerite le proteine devono essere digerite, ossia demolite nei singoli aminoacidi, per essere assorbite ed utilizzate dall’organismo. Le proteine hanno un ruolo prevalentemente strutturale e di regolazione e secondariamente energetico ( 4kcal/gr). Gli aminoacidi che si liberano alla fine della digestione, vengono utilizzati per la sintesi di nuove proteine o per la sintesi di molecole azotate a diverso grado di complessità deputate a specifiche funzioni (enzimi, coenzimi, neurotrasmettitori, fattori di crescita, ormoni, anticorpi, antiossidanti…) (Tabella 1). Tutto ciò può avvenire solo se l’organismo ha a disposizione tutti i 20 diversi aminoacidi nelle giuste quantità. Mentre, le piante e i microrganismi, possono sintetizzare tutti gli aminoacidi, i mammiferi come l’uomo, hanno perso nel corso dell’evoluzione la capacità di sintetizzare circa la metà dei 20 aminoacidi. Questi 8 aminoacidi sono pertanto definiti “essenziali” e devono essere assunti con la dieta. L’uomo non è in grado di sintetizzare gli aminoacidi aromatici (fenilalanina, triptofano), gli aminoacidi ramificati (leucina, isoleucina, valina e treonina). Anche se non sono da considerare direttamente come essenziali, ricevono attualmente notevole interesse dal punto di vista nutrizionale anche altri aminoacidi, quali glicina, prolina, arginina, e glutamina; essi sono definiti "condizionatamente essenziali". Questi aminoacidi ricoprono un ruolo fondamentale nel mantenimento dell’omeostasi e delle funzioni dell’organismo umano in varie condizioni fisiologiche, e possono in alcune condizioni fisiopatologiche, non essere sintetizzati a velocità sufficiente. In questo contesto sta ricevendo particolare interesse l’arginina come precursore dell’ossido nitrico per le molteplici funzioni che questo composto esplica nella comunicazione cellulare, nella trasduzione dei segnali biologici e nella difesa immunitaria. Gli aminoacidi, oltre a svolgere una funzione come tali e cioè come componenti della molecola proteica, sono anche precursori di molecole con importanti funzioni biologiche (ad esempio il triptofano è un precursore della niacina - vitamina PP - e del neurotrasmettitore serotonina; gli aminoacidi solforati sono precursori del glutatione, importante per le difese antiossidative cellulari) e quando introdotti con la dieta in quantità superiore ai bisogni costituiscono una fonte utilizzabile di energia. Il valore nutrizionale delle proteine presenti negli alimenti dipende quindi in modo decisivo dal loro contenuto in aminoacidi essenziali. Molte proteine di origine vegetale hanno un basso contenuto di lisina e metionina, mentre generalmente tutti gli aminoacidi sono presenti in un rapporto equilibrato nelle proteine contenute negli alimenti di origine animale come carne, uova, latte e derivati. Una combinazione adeguata degli alimenti di origine vegetale (es, cereali e legumi) permette di coprire anche il fabbisogno degli aminoacidi essenziali. 1 Tabella 1: Principali prodotti derivati da alcuni aminoacidi PRECURSORE PRODOTTO FUNZIONE -Cisteina,glicina, ac.glutammico Glicina, arginina Cisteina Arginina Glutatione Difesa antiossidante Creatina Taurina Ossido nitrico Funzione muscolare Funzione muscolare,sist nervoso Funzione immunitaria, tono vasale e sistema nervoso Lisina, metionina Carnitina Trasporto intracellulare acidi grassi Ac.Glutammico Ac Glutammico Neurotrasmettitore Ac. aminobutirrico Neurotrasmettitore Glicina Neurotrasmettitore Glicina Fenilalanina Neurotrasmettitore Catecolamine Ormone tiroideo Tiroxina Triptofano Funzione sistema nervoso Serotonina Vitamina Niacina 2