martedì 26 aprile 2016

AMINOACIDI ESSENZIALI

Aminoacidi essenziali



Cosa sono gli amminoacidi essenziali e perché sono importanti?

Le proteine sono macromolecole costituite da tante piccole unità legate tra loro attraverso un legame chiamato peptidico. 

Ogni singola unità è detta amminoacido e si caratterizza per la contemporanea presenza di un gruppo amminico carico positivamente (NH2 → NH3 +) e di un gruppo carbossilico carico negativamente (COOH → COO-). La porzione rimanente della molecola amminoacidica varia da aminoacido ad aminoacido e gli conferisce caratteristiche particolari (esistono aminoacidi idrofobici, neutri, acidi e basici).



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Gli aminoacidi sono numerosi ma solamente una ventina di loro partecipa alla formazione delle proteine che troviamo negli alimenti. Una volta ingerite queste macromolecole vengono scomposte nei singoli aminoacidi grazie all'azione combinata dipepsina, acido cloridrico (Stomaco) ed enzimi pancreatici (duodeno). I singoli aminoacidi vengono poi assorbiti dall'intestino tenue ed utilizzati prevalentemente per la sintesi proteica. Con questo termine ci si riferisce ad un processo inverso a quello digestivo che ha lo scopo di fornire all'organismo i materiali per la crescita, il mantenimento e la ricostruzione delle strutture cellulari. Questa funzione è chiamata "Plastica".

Alcuni aminoacidi, oltre a partecipare alla sintesi proteica, possono essere utilizzati come tali per svolgere funzioni particolari (intervengono nelle risposta immunitaria, nella sintesi di ormoni e vitamine, nella trasmissione degli impulsi nervosi, nella produzione di energia e come catalizzatori in moltissimi processi metabolici).

Qualora fosse necessario, il nostro organismo ha la possibilità di generare certi aminoacidi a partire da altri. Dei venti che partecipano alla sintesi proteica solo otto non sono sintetizzabili (o perlomeno non lo sono in quantità sufficienti) e vengono per questo definiti AMINOACIDI ESSENZIALI.

Affinché la sintesi proteica avvenga le concentrazioni relative di aminoacidi essenziali devono essere ottimali. Se anche uno solo di questi (aminoacido limitante) è carente la sintesi proteica diventa inefficace.

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Sono definiti essenziali quegli aminoacidi che l'organismo umano non riesce a sintetizzare in quantità sufficiente a far fronte ai propri bisogni.

Per l'adulto sono otto e più precisamente: fenilalanina, isoleucina, lisina, leucina, metionina,treonina, triptofano e valina.

Durante il periodo dell'accrescimento agli otto ricordati ne va aggiunto un nono, l'istidina. In questo periodo della vita le richieste di tale aminoacido sono infatti più elevate della capacità di sintesi endogena

AMINOACIDI ESSENZIALI
AMINOACIDI NON ESSENZIALI
FenilalaninaAlanina
Isoleucina (a)Arginina (c)
Leucina (a)
Asparagina
LisinaAspartato
MetioninaCisteina (b)
Treonina
Glicina (c)
TriptofanoGlutammato
Valina (a)
Glutammina (c)
Istidina

Prolina (c)

Serina
Tirosina (b)

Taurina (c)*
a. aminoacidi ramificati
b. aminoacidi semi essenziali
c. aminoacidi condizionatamente essenziali

Sono considerati aminoacidi semi essenziali la cisteina e la tirosina, in quanto l'organismo li può sintetizzare a partire da altri due aminoacidi essenziali (metionina e fenilalanina).



Sono definiti aminoacidi condizionatamente essenziali quegli aminoacidi che ricoprono un ruolo fondamentale nel mantenimento dell'omeostasi e delle funzioni dell'organismo umano e che, in alcune condizioni fisiopatologiche, possono non essere sintetizzati a velocità sufficiente. Gli amminoacidi condizionatamente essenziali sono cinque (arginina, glicina, glutamina, prolina e taurina).

Istidina e arginina (solo per alcuni autori) sono considerati essenziali solamente durante la fase di crescita; secondo altri l'istidina sarebbe essenziale anche durante l'età adulta, nonostante la sua rimozione dalla dieta non induca immediatamente un bilancio di azoto negativo, come succede, invece, per gli altri amminoacidi essenziali.

* La taurina è necessaria per il buon funzionamento di cervello e fegato; per alcune specie rappresenta un nutriente essenziale, mentre per quella umana questa sua essenzialità non è altrettanto certa.

Aminoacidi essenziali nella dieta

La dieta di un individuo dovrebbe fornire tutti gli aminoacidi essenziali ed abbastanza azoto aminoacidico per sintetizzare quelli non essenziali.

La scarsità o la mancanza di un aminoacido essenziale agisce infatti come fattore limitante della sintesi proteica endogena.

In natura esistono alimenti che contengono quantitativi sufficienti di tutti gli aminoacidi essenziali. Si parla in questo caso di proteine nobili o complete, generalmente presenti in carni, uova, pesce e latticini.

Alcuni cibi si caratterizzano invece per una deficienza "assoluta" o "relativa" di aminoacidi essenziali. Si parla in questo caso di proteine incomplete, generalmente presenti negli alimenti di origine vegetale.

Si definisce limitante quell'amminoacido essenziale presente nella concentrazione più bassa rispetto al fabbisogno.

Le proteine dei cereali, ad esempio, hanno deficienza relativa in alcuni aminoacidi come lisina e triptofano.

I legumi, alimenti vegetali ricchissimi di proteine, contengono buone quantità di lisina ma sono carenti in metionina.

Anche carne, latticini e uova contengono un aminoacido limitante (generalmente metionina o triptofano). La sua concentrazione raggiunge tuttavia livelli sufficienti per garantire l'ottimale svolgimento della sintesi proteica.

Un'integrazione di cereali e legumi, in quantità opportuna, costituisce un complesso proteico ben equilibrato in grado di coprire il fabbisogno di aminoacidi essenziali. Si parla in questo caso di mutua integrazione (o complementarietà proteica) come avviene nel tradizionale abbinamento dei cereali con i legumi.

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La carenza di un aminoacido essenziale impedisce l'utilizzo degli altri aminoacidi per la sintesi proteica SOLO quando la sua "riserva" nel pool aminoacidico ematico viene completamente esaurita. Traducendo tale concetto in termini pratici scopriamo che non è obbligatorio consumare proteine complementari all'interno dello stesso pasto poiché l'organismo ha la possibilità di attingere a "riserve" endogene per coprire carenze specifiche. Per i vegani è comunque importante assumere ogni giorno un'ampia varietà di cibi vegetali, poiché tali "scorte" sono piuttosto esigue.

Fabbisogno di aminoacidi essenziali

Amminoacidi essenziali e loro fonti principali di origine vegetale
Amminoacido Origine vegetale
Fenilalanina Germe di grano
Isoleucina Scarse fonti disponibili
Istidina Germe di grano
Leucina Germe di grano
Lisina Legumi vari
Metionina Semi in genere, semi di girasole, frutta a guscio
Treonina Legumi, solo marginalmente cereali
Triptofano Mandorle, scarso in legumi e cereali
Valina Germe di grano

Il fabbisogno quotidiano di aminoacidi essenziali si esprime in mg/kg/die e varia in base all'età del soggetto e al suo stato di salute. 

Per soddisfare tale fabbisogno è quasi sempre sufficiente assumere un grammo di proteine per ogni kg di peso corporeo al giorno (corrispondente a circa il 10% dell'energia totale). Specifiche carenze possono insorgere solo in presenza di determinate condizioni patologiche, disordini alimentari o abitudini dietetiche scorrette (dieta vegana, fruttista, crudista ecc.) protratte per lunghi periodi di tempo. 

Altro fattore limitante, spesso sottovalutato, e' l'apporto calorico totale: se la dieta è fortemente ipocalorica buona parte degli aminoacidi viene infatti utilizzata per produrre energia ed il bilancio azotato può diventare negativo.

Il bambino e gli atleti hanno bisogno di un maggior apporto di proteine rispetto al resto della popolazione. L'aumentato fabbisogno può tuttavia essere coperto semplicemente aumentando l'assunzione calorica complessiva.

Analogo discorso può essere fatto per le nutrici o le gestanti dove le proteine, data la loro funzione plastica, rivestono un'importanza fondamentale.

Per assumere quantitativi adeguati di aminoacidi essenziali la maggior parte dei nutrizionisti consiglia di consumare ogni giorno una quantità di proteine pari a:

10-20% dell'assunzione calorica quotidiana (un grammo di proteine equivale a 4 Kcal o 17 Kjoule) oppure 1-1,5 grammi per kg di peso corporeo*

*durante il calcolo del fabbisogno proteico quotidiano viene considerato il peso corporeo desiderabile (peso forma) e non quello effettivo. Nel neonato tale fabbisogno sale fino a 2,2 grammi per kg, Negli atleti e in fase di crescita è più idoneo un apporto proteico vicino al limite superiore (1,5 g/kg) mentre per i sedentari può essere sufficiente anche un'assunzione di 0,8-1 grammi di proteine per kg.

Una integrazione di aminoacidi essenziali può essere giustificata eventualmente per:
  1. maratoneti 
  2. body Builders
  3. vegetariani
  4. soggetti che seguono un'alimentazione povera di carne, uova e pesce
  5. soggetti che per motivi di lavoro o attività sportiva professionistica non riescono a sostenere pasti principali completi ed adeguati al fabbisogno proteico quotidiano
Fabbisogni di amminoacidi essenziali nell'adulto (Comitato FAO 1973): valori in mg/kg/die
Istidina(8-12)*
Isoleucina10
Leucina14
Lisina12
Metionina + cistina13
Fenilalanina + tirosina14
treonina7
triptofano3,5
valina10
totale amminoacidi essenziali84
* il rapporto del Comitato FAO non indicava valori per l'istidina. Attualmente, sono disponibili prove che questo amminoacido sia essenziale non solo per il neonato, ma anche per l'adulto. I valori del fabbisogno sono stimati tra 8 e 12 mg/kg/die.

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