Le proteine sono grandi molecole fondamentali per il corretto funzionamento delle nostre cellule. Composte da aminoacidi, esse costituiscono la base della struttura e della funzione del nostro corpo. La regolazione delle cellule, dei tessuti e degli organi non può avvenire senza di esse.
Muscoli, pelle, ossa e altre parti del corpo umano contengono quantità significative di proteine, che includono enzimi, ormoni e anticorpi. Le proteine agiscono anche come neurotrasmettitori. Un esempio è l’emoglobina, che trasporta l’ossigeno nel sangue ed è anch’essa una proteina.
Il chimico olandese Gerhardus Johannes Mulder fu il primo a descrivere le proteine nel 1838, coniando il termine stesso.
Il termine greco significa «prima» e indica la qualità primaria essenziale per la vita.
Cosa sono le proteine?
Le proteine sono lunghe catene di aminoacidi che formano la base di tutta la vita. Esse possono essere paragonate a macchine che producono e mantengono la vita, siano esse virus, batteri, farfalle, meduse, piante o esseri umani.
Il corpo umano è composto da circa 100 trilioni di cellule. Ogni cellula contiene migliaia di proteine diverse che collaborano per svolgere funzioni specifiche. Le proteine sono come piccole macchine all’interno della cellula.
Aminoacidi e proteine
Le proteine sono costituite da aminoacidi, i loro elementi costitutivi. Esistono circa 20 aminoacidi.
Questi 20 aminoacidi possono unirsi in milioni di combinazioni diverse, creando una vasta gamma di proteine, ognuna con una funzione specifica nel corpo. La struttura delle proteine varia in base alla sequenza degli aminoacidi.
La National Library of Medicine degli Stati Uniti elenca i 20 aminoacidi come: alanina, arginina, asparagina, acido aspartico, cisteina, acido glutammico, glutammina, glicina, istidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, prolina, serina, treonina, triptofano, tirosina e valina.
Gli aminoacidi sono molecole organiche composte da carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto e, talvolta, zolfo.
Essi sono fondamentali per sintetizzare non solo le proteine, ma anche altri composti cruciali nel corpo umano, come la creatina, gli ormoni peptidici e alcuni neurotrasmettitori.
Cosa fanno le proteine?
Le proteine svolgono un ruolo essenziale in quasi tutti i processi biologici e le loro funzioni sono estremamente variegate.
Le principali funzioni delle proteine nel corpo includono la costruzione, il rinforzo e la riparazione dei tessuti.
Possono avere funzioni strutturali, come nel caso del collagene, o ormonali, come l’insulina; possono anche fungere da trasportatori, come l’emoglobina, o agire come enzimi, come l’amilasi. Tutti questi composti sono proteine.
La cheratina è un’altra proteina strutturale che rinforza le strutture protettive, come i capelli. Anche il collagene e l’elastina hanno una funzione strutturale, fornendo supporto al tessuto connettivo.
Gli enzimi, d’altro canto, sono catalizzatori che accelerano le reazioni chimiche. Essi sono necessari per il processo respiratorio nelle cellule umane, così come per la fotosintesi nelle piante.
Fonti di proteine
Sappiamo che le proteine sono uno dei nutrienti essenziali nella dieta umana, ma non tutte le proteine che assumiamo attraverso il cibo vengono convertite in proteine nel nostro corpo.
Quando consumiamo cibi ricchi di aminoacidi, il nostro corpo utilizza questi aminoacidi per creare o sintetizzare proteine. È cruciale che assumiamo tutti gli aminoacidi necessari, poiché la mancanza di alcuni di essi può compromettere la sintesi proteica e il corretto funzionamento dell’organismo.
Ci sono anche nove aminoacidi essenziali che il corpo umano non è in grado di sintetizzare, quindi devono essere assunti attraverso la dieta.
Tutte le proteine alimentari contengono alcuni di questi aminoacidi, ma in proporzioni diverse. La gelatina è un caso particolare, poiché contiene un’alta percentuale di alcuni aminoacidi, ma non di tutti.
I nove aminoacidi essenziali che il corpo umano non sintetizza sono: istidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano e valina.
Gli alimenti che contengono questi nove aminoacidi essenziali in proporzioni adeguate sono detti «proteine complete». Le fonti principali di proteine complete sono di origine animale, come latte, carne e uova.
La soia e la quinoa rappresentano invece fonti vegetali di proteine complete. La combinazione di fagioli rossi o lenticchie con riso integrale, oppure burro di arachidi con pane integrale, consente di ottenere anch’essa proteine complete. È importante sottolineare che il corpo non ha bisogno di tutti gli aminoacidi essenziali in ogni pasto, poiché può utilizzare quelli assunti in pasti precedenti per formare proteine complete.
In conclusione, ciò che è raccomandato è l’apporto di proteine, ma ciò di cui abbiamo veramente bisogno sono gli aminoacidi.
Carenza di proteine
La carenza di proteine è una condizione rara da sola. Chi ha una carenza di proteine di solito presenta anche altre carenze nutrizionali ed energetiche, spesso a causa di un apporto alimentare insufficiente, dovuto a povertà o malattia.
Un’assunzione di proteine estremamente bassa può portare a debolezza muscolare, edema, capelli fragili e lesioni cutanee, e nei bambini può causare ritardi nella crescita. I test biochimici possono rivelare bassi livelli sierici di albumina e squilibri ormonali.
Aumentare l’apporto di proteine può contribuire a migliorare la forza muscolare e favorire un fisico snello, aiutando a bruciare i grassi. Tuttavia, questo dipende dall’assunzione totale di cibo e dai livelli di attività fisica.
La carenza di proteine è rara negli Stati Uniti, a meno che non derivi da condizioni patologiche come l’anoressia nervosa o le fasi avanzate del cancro.
Requisiti proteici
Il fabbisogno proteico del corpo è correlato ai livelli di azoto. Non avere sufficiente varietà di aminoacidi può portare a uno squilibrio di azoto nel corpo.
La quantità esatta di proteine che una persona dovrebbe consumare è oggetto di dibattito. Studi precedenti indicano che un bambino americano allattato al seno di età fino a 3 mesi si sviluppa adeguatamente con un apporto proteico di 1,68 grammi per chilogrammo di peso corporeo al giorno, ma gli esperti suggeriscono che 1,1 grammi per chilogrammo siano probabilmente sufficienti.
Attualmente, la quantità minima raccomandata di proteine è di 0,8 grammi per chilogrammo di peso corporeo al giorno per un adulto medio, secondo Harvard Health.
Tuttavia, stabilire quantità esatte è complesso, poiché vari fattori come età, sesso, livello di attività e condizioni particolari, come la gravidanza, influenzano il fabbisogno proteico.
Altre variabili includono la proporzione di aminoacidi presenti in specifici alimenti proteici e la digeribilità degli aminoacidi stessi. Inoltre, non è ancora chiaro in che modo il metabolismo delle proteine influisca sul fabbisogno proteico.
Secondo il Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti (USDA), i seguenti alimenti forniscono circa 7 grammi di proteine per porzione:
- 1 oncia di carne magra, pollame o pesce
- 1 uovo
- 1 cucchiaio di burro di arachidi
- Mezzo oncia di noci o semi
- Un quarto di tazza di fagioli o piselli cotti
L’USDA mette a disposizione una calcolatrice per aiutare a individuare il fabbisogno di proteine e altri nutrienti di una persona.
Proteine e calorie
Le proteine forniscono calorie. Un grammo di proteine o carboidrati contiene 4 calorie, mentre un grammo di grasso ne ha 9.
Consumare 0,8 grammi di proteine per chilogrammo di peso corporeo al giorno fornisce circa il 10% delle calorie di un individuo medio.
L’americano medio ottiene circa il 16% delle sue calorie dalle proteine, sia di origine animale che vegetale.
È stato suggerito che gli americani consumino troppe calorie dalle proteine, ma alcuni esperti sostengono che si tratti di una «errata percezione».
Le linee guida dietetiche per gli americani del 2015-2020 raccomandano che le persone di età superiore ai 4 anni ottengano tra il 10 e il 35% delle loro calorie dalle proteine, a seconda della loro età e sesso.
Derek Pendick, ex redattore, commenta in un articolo sui requisiti proteici:
«La ricerca sulla quantità ottimale di proteine da consumare per una buona salute è in corso e non è ancora risolta. Il valore delle diete ad alto contenuto proteico per la perdita di peso o la salute cardiovascolare, ad esempio, rimane controverso.»
Aggiunge che consumare più proteine non significa necessariamente mangiare più bistecche, ma potrebbe richiedere di mangiare meno di qualcos’altro, come i carboidrati, per mantenere un peso sano.
Alcune diete raccomandano un apporto maggiore di proteine per favorire la perdita di peso.
Tuttavia, i nutrizionisti sottolineano che non ci sono prove sufficienti a sostegno dell’idea che l’aumento dell’apporto proteico garantisca la perdita di peso e che le persone dovrebbero considerare il loro consumo totale e le conseguenze dietetiche quando apportano questo tipo di cambiamento.
Ad esempio, se aumentare l’apporto di proteine porta a una diminuzione dell’assunzione di fibre, questo potrebbe non essere vantaggioso.
Che dire delle bevande proteiche e degli alimenti?
Attualmente è disponibile un’ampia gamma di integratori proteici, molti dei quali affermano di favorire la perdita di peso e aumentare la massa muscolare e la forza.
Atleti e bodybuilder devono assicurarsi di assumere un adeguato apporto di proteine per costruire e riparare i muscoli, e questo potrebbe superare la quantità minima raccomandata.
Tuttavia, finora non ci sono prove che dimostrino che gli integratori proteici siano più efficaci del consumo di proteine attraverso una dieta equilibrata. Alcuni integratori possono contenere anche sostanze vietate o dannose.
Uno studio ha indicato che le proteine del siero di latte possono influenzare il metabolismo del glucosio e la sintesi delle proteine muscolari, mentre altre ricerche hanno concluso che un tipo di integratore di siero di latte può ridurre il grasso corporeo e preservare la massa muscolare se utilizzato in una dieta ipocalorica.
Secondo l’Università del Michigan, un’indagine ha rivelato che le proteine del siero di latte migliorano le prestazioni nei ciclisti, ma un’altra ha suggerito che potrebbero contribuire alla perdita ossea e all’osteoporosi.
La rivista online per culturisti avverte che i frullati e le polveri di proteine del siero di latte sono prodotti da scarti della produzione casearia e che la qualità può variare considerevolmente da un marchio all’altro.
I produttori spesso aggiungono aromi, coloranti e aminoacidi supplementari e possono utilizzare siero di latte di bassa qualità, il che significa che, invece di avere il 90% di proteine, il prodotto finale potrebbe contenere solo il 35% di proteine.
Sebbene non siano stati ancora dimostrati effetti collaterali o interazioni delle proteine del siero di latte, non ci sono evidenze sufficienti a conferma dei benefici derivanti dall’uso di integratori di siero di latte.
Atleti e chiunque stia considerando di assumere integratori proteici dovrebbero prima assicurarsi di seguire una dieta sana e poi consultare un dietologo o un medico per ricevere consigli personalizzati sugli integratori.
Ricerca recente sulle proteine
Nel 2024, nuove ricerche hanno messo in evidenza l’importanza di un adeguato apporto proteico per il mantenimento della salute generale e la prevenzione di malattie croniche. Recenti studi hanno dimostrato che una dieta ricca di proteine può migliorare il metabolismo e contribuire a una maggiore massa muscolare, fondamentale non solo per gli atleti ma anche per le persone anziane che devono mantenere la forza e la funzionalità muscolare.
Inoltre, è emerso che le proteine vegetali, in particolare quelle provenienti da legumi e cereali integrali, possono avere effetti positivi sulla salute cardiovascolare. Le diete vegane e vegetariane, se ben pianificate, possono fornire tutti gli aminoacidi essenziali necessari per il corpo umano, a patto di includere una varietà di fonti proteiche.
Un altro aspetto interessante è che l’assunzione di proteine durante il giorno, distribuita in più pasti, sembra favorire una migliore sintesi proteica rispetto a un’assunzione concentrata in un solo pasto. Questo suggerisce che, per ottimizzare i benefici delle proteine, è importante considerare non solo la quantità totale, ma anche la distribuzione dei pasti.
Infine, la ricerca continua a esplorare il legame tra l’assunzione di proteine e la salute intestinale, sottolineando come una dieta bilanciata possa influenzare positivamente il microbiota intestinale, contribuendo a migliorare l’assorbimento dei nutrienti e a sostenere il sistema immunitario.