Le proteine

Le proteine sono composti organici tra i più complessi, costituenti fondamentali di tutte le cellule animali e vegetali. Dal punto di vista chimico, una proteina è un polimero, costituito da una lunga catena di aminoacidi legati l'uno all'altro attraverso un legame peptidico.

Le proteine sono sintetizzate sui ribosomi attraverso la decodifica dell'm-RNA (RNA messaggero), a sua volta prodotto nel nucleo sullo stampo del DNA. Le proteine sono quindi l'espressione dell'informazione genetica contenuta nel DNA.

Le proteine svolgono numerose funzioni:

- strutturali (collagene, elastina),
- immunitarie (immunoglobuline),
- di trasporto (emoglobina → ossigeno, LDL→ colesterolo),
- ormonali (insulina),
- enzimatiche (la maggior parte degli enzimi sono proteine),
- contrattili (actina e miosina).

Ogni proteina è caratterizzata da una struttura tridimensionale articolata su 4 livelli, in relazione fra di loro.

La struttura primaria è formata dalla sequenza degli amminoacidi che costituiscono la proteina.

La struttura secondaria consiste nella conformazione spaziale delle catene; ad esempio la conformazione ad alfa elica (o a spirale), mantenuta e consentita dai legami a idrogeno e quella a foglietto beta (o planare), quella a tre filamenti intrecciati (propria del collagene) o quelle globulari.

La struttura terziaria è rappresentata dalla configurazione tridimensionale che la catena polipeptidica assume nello spazio.

La struttura quaternaria è quella che deriva dall'associazione di due o più unità polipeptidiche, unite tra loro da legami deboli in un modo molto specifico, come ad esempio avviene nella costituzione dall'emoglobina, la molecola responsabile del trasporto dell'ossigeno nell'organismo, costituita da 4 subunità.

Le proteine umane sono costituite da 20 aminoacidi, di cui 8 definiti come essenziali per l'uomo.

Gli 8 aminoacidi essenziali, indispensabili come tutti gli altri per la costruzione delle proteine, devono essere assunti attraverso l'alimentazione poiché il nostro organismo non è in grado di produrli autonomamente.

Il potere energetico delle proteine è pari in media a 4 Kcal per grammo. Mediamente il nostro organismo assorbe il 92% delle proteine introdotte con la dieta (il 97% di quelle animali e il 78% di quelle vegetali).

Alimenti che contengono proteine in quantità significative sono:

- di origine animale: carne, pesce, uova, latte, formaggi, yogurt;
- di origine vegetale: cereali, legumi, frutta secca.

Per le qualità nutrizionali leproteine posono essere suddivise in due gruppi:

- Proteine complete, dette anche nobili, che contengono tutti gli aminoacidi esseziali nelle giuste proporzioni (quasi tutte le proteine animali)

- Proteine incomplete, in cui mancano uno o più aminoacidi essenziali oppure li contengono in quantità non adeguata (quasi tutte le proteine vegetali).

Il valore biologico delle proteine è uno dei parametri più utili per valutare la qualità nutrizionale di una proteina. Il valore è dato dal rapporto tra l'azoto introdotto con l'alimentazione e quello assorbito. In pratica esprime quanto la proteina alimentare sia utile per la sintesi delle proteine umane.

Le proteine ad alto valore biologico sono quelle complete, che contengono i diversi aminoacidi nelle quantità necessarie all'organismo per la sintesi delle proprie proteine. Le proteine di origine animale sono più simili a quelle sintetizzate dall'uomo ed hanno quindi un valore biologico superiore rispetto a quelle di origine vegetale.

Proteine complete ed incomplete associate nello stesso pasto permettono di ottenere un apporto aminoacidico completo. 

Chi non assume alimenti di origine animale (soprattutto i vegani) deve quindi combinare in modo opportuno diverse fonti di proteine vegetali, in modo da assicurarsi un apporto sufficiente per ogni aminoacido essenziale. Più alimenti a medio e basso valore biologico possono complementarsi vicendevolmente.

Per raggiungere la quota di amminoacidi essenziali non è infatti necessario consumare soprattutto proteine di origine animale, ma si possono associare cibi contenenti diverse proteine a medio o basso valore biologico (legumi, cereali, ortaggi, frutta) ed ottenere il medesimo risultato. Ovviamente una dieta che comprende proteine sia di alto che di medio e basso valore biologico risulta maggiormente equilibrata. 

All'interno dell'organismo le proteine sono soggette ad un ricambio continuo detto turnover. Quelle "vecchie" vengono degradate e sostituite attraverso la sintesi di nuove proteine. Gli aminoacidi necessari per la sintesi delle proteine derivano sia dalle proteine alimentari, sia da quelle organiche. Per garantire l'efficienza del ricambio delle proteine, l'alimentazione ne deve fornire una quantità minima giornaliera. Ragionando in termini percentuali sul fabbisogno calorico si può affermare che, per un sedentario, l'apporto di proteine dovrebbe corrispondere al 15% circa del totale.

Per chi pratica sport in modo intenso il fabbisogno di proteine può aumentare anche fino al 20% delle calorie totali giornaliere. Tralasciando il body building che è un caso piuttosto particolare, la pratica di uno sport di resistenza (come la corsa o il ciclismo) determina un incremento significativo del fabbisogno proteico. I muscoli infatti, a causa dello sforzo prolungato, devono essere "ricostruiti" più frequentemente.