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Aminoacidi Essenziali: quali sono e a cosa servono

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Aminoacidi Essenziali (EAA): cosa sono, a cosa servono, quando assumerli

Scopri cosa sono e a cosa servono gli aminoacidi essenziali (EAA), quando conviene assumerli e le possibili controindicazioni

Tutti abbiamo sentito parlare almeno una volta di aminoacidi essenziali associati alle attività sportive.

Con questo articolo facciamo un po’ di chiarezza su ciò che devi sapere se pratichi sport e fai uso di integratori a base di EAA,  partendo da cosa sono in generale, per poi arrivare alla loro forma essenziale, specificando infine le possibili controindicazione che potrebbero verificarsi in seguito ad un’assunzione sbagliata.

Cosa sono gli amminoacidi essenziali e quale ruolo hanno gli all’interno del nostro corpo?

Quando parliamo di aminoacidi ci stiamo riferendo a composti organici caratterizzati chimicamente dalla presenza, di un gruppo carbossilico -COOH e di un gruppo amminico -NH2 (1).

Grazie alla loro conformazione possiamo trovarli sia nei tessuti che nei liquidi fisiologici, uniti a formare quelle che sono le proteine.

Essendo “i mattoni” da cui si strutturano i nostri muscoli, gli aminoacidi si definiscono proteo genetici e sono chimicamente influenzabili dagli elementi con cui vengono a contatto.

In che modo è strutturato un aminoacido?

La struttura chimica primaria di qualsiasi aminoacido prevede che al centro del composto ci sia un atomo di Carbonio dal quale si diramano quattro catene laterali con alle estremità legato:

  • Un gruppo carbossilico
  • Un gruppo aminico
  • Un atomo di Idrogeno (H)
  • Una catena R che va a definire la tipologia di aminoacido

Proseguendo nella lettura vedremo come si differenziano gli aminoacidi sulla base delle diverse estremità che legano la sezione R.

Come si classificano gli aminoacidi?

Dalla condizione generale, descritta precedentemente, evidenziamo quattro classi di aminoacidi:

  1. Aminoacidi non essenziali

    Definiti non essenziali, per il semplice fatto che il nostro corpo, in condizioni fisiologiche ottimali, è in grado di produrli autonomamente (4).Sono undici (acido aspartico, acido glutammico, alanina, arginina, asparagina,         glicina, glutammina, prolina, serina) e vengono sintetizzati a partire da elementi più semplici contenenti: ossigeno, carbonio, idrogeno e azoto.Le quantità prodotte varieranno in base al fabbisogno corporeo e le funzioni svolte vanno dalla regolazione della sintesi proteica alle difese immunitarie.

  2. Aminoacidi semi essenziali

    Semi essenziali perché vengono sintetizzati a partire da altri aminoacidi e non da molecole semplici come può essere per i non essenziali. Sono due: Cisteina e Tirosina 

    La cisteina deriva dalla metionina e svolge un ruolo essenziale nel processo di cheratinizzazione, favorendo la crescita di pelle e unghie.

    La tirosina nasce dalla fenilalanina ed è essenziale nella costituzione dei neurotrasmettitori adrenalina e noradrenalina, ma è anche coinvolta nella sintesi della melanina e degli ormoni tiroidei. 

  3. Aminoacidi condizionalmente essenziali

    Fanno parte di questa classe cinque aminoacidi non essenziali alle funzioni “vitali” ma che intervengono attivamente nell’omeostasi corporea (taurina, prolina, glutammina, glicina, arginina). In alcune condizioni fisiopatologiche il nostro corpo non riesce a sintetizzarne nelle giuste quantità, perciò per ritornare ai livelli ottimali occorre introdurli tramite l’alimentazione e laddove necessario far uso di integratori specifici.  

  4. Aminoacidi essenziali ramificati

    Ed eccoci giunti all’ultima classe di aminoacidi, considerata da un punto di vista sportivo la più importante, per la funzione protettiva e ricostruttiva che opera a livello muscolare, prima, durante e dopo l’attività fisica. I BCAA (Branched-Chain Amino Acid) sono tre: Valina, Isoleucina e Leucina, di natura non vengono prodotti dal nostro corpo e sono chiamati così per la loro complessa struttura chimica. Si differenziano dagli aminoacidi essenziali perché il loro processo di sintesi continua anche dopo l’apparato digerente, proseguendo il percorso fino ai muscoli. La loro funzione perciò va oltre il semplice accrescimento tissutale poiché ricoprono un ruolo centrale nell’azione anti catabolica ed energetica, contrastando in ultimo la formazione di acido lattico. Risultano essere un’importante fonte di energia alternativa, a cui l’organismo attinge in maniera importante solo durante sforzi molto intensi e prolungati.

Molto bene! Ora che hai ben chiaro come sono suddivise le classi di aminoacidi e le funzioni generali da loro svolte, possiamo concentrarci e approfondire la categoria degli aminoacidi essenziali, quelli che senza ombra di dubbio ci servono sia da un punto di vista fisiologico che sportivo.

Quanti e quali sono gli EAA?

Dei 23 amminoacidi naturali che concorrono alla formazione delle proteine (2), quelli essenziali cioè che il nostro corpo non è in grado di sintetizzare sono nove (3), scopriamoli insieme:

Fenilalanina

Da un punto di vista biologico l’aminoacido fenilalanina ricopre un ruolo cruciale in quelli che sono i processi metabolici alla base delle nostre funzioni vitali. 

Partecipa alla sintesi degli ormoni tiroidei e concorre alla produzione del neurotrasmettitore dopamina.

Per un’integrazione alimentare possiamo assumerla attraverso la carne, il pesce, le uova, il riso integrale e i derivati del grano.

Mentre per quanto riguarda l’assunzione tramite integratori alimentari, viene prodotta dal batterio Escherichia Coli per poi essere addizionata ad altre molecole per una maggior stabilizzazione. (5)  

Lisina 

Ruolo essenziale ricoperto dalla lisina è quello che svolge insieme alla vitamina C nella produzione della L-carnitina molecola coinvolta nell’ossidazione degli acidi grassi.

Rientra nella formazione del collagene, proteina fibrosa che costituisce gran parte dei tessuti connettivi ed è presente nelle carni, nel pesce azzurro, nella soia, nei suoi derivati e nei legumi in generale.

Per essere assimilata dal nostro organismo deve interagire con molecole come: manganese, magnesio, vitamine C e B6.

Un sovradosaggio di lisina comporterebbe una gamma di sintomi che vanno da semplici disturbi gastrointestinali a squilibri aminoacidici con possibilità di sviluppare diabete, nei casi più gravi (6).

Mentre una sua carenza causerebbe anemia, ritardi nella crescita, spossatezza ed inappetenza.

Istidina

Essenziale nella sintesi dell’Istamina, agente infiammatorio cruciale nella risposta immunitaria (7) l’istidina è anche un precursore della biosintesi della carnosina, dipeptide presente nei muscoli scheletrici (8).

Indicata per il trattamento delle infiammazioni muscolari, pare che intervenga anche negli sport di resistenza grazie alla sua capacità vasodilatante

Gli alimenti che contengono la più alta percentuale di istidina sono: le proteine isolate della soia, merluzzo, albume e il Parmigiano.

In condizioni normali un soggetto sano non deve assumere integratori di questo aminoacido, in quanto l’integrazione alimentare basta a soddisfare il fabbisogno giornaliero di 1 – 8 g.

Metionina

Si tratta dell’ amminoacido che occupa l’estremità N di tutte le proteine degli eucarioti e degli archeobatteri, in quanto corrisponde al codone AUG, ovvero il codone di inizio della traduzione della sintesi proteica.

Interviene nella produzione di carnitina e cisteina, tramite il processo di trans-solforazione. 

Funzionalmente parlando svolge un’azione lipolitica a livello del fegato e in generale aumenta le capacità depurative dell’organismo.

Contenuta prevalentemente nelle carni e nei cereali, scarseggia invece in frutta, verdura e legumi (9).

Treonina

La treonina è uno degli ultimi EAA ad essere stato scoperto e riveste il suo ruolo nel mantenimento dell’equilibrio del sistema immunitario.

A livello sportivo, essendo un precursore del collagene e dell’elastina può essere utile nel prevenire stiramenti muscolari o traumi tendinei.   

Si trova in mais, soia, uova, funghi, merluzzo, carni di maiale, agnello, coniglio e vitello.

Per un adulto è consigliata l’assunzione pari a 15 mg/kg di peso corporeo.

La produzione deputata al suo utilizzo nutraceutico avviene mediante fermentazione a partire dal batterio E.Coli (10) 

Triptofano

Isolato per la prima volta nel 1901 tramite l’idrolisi della caseina (11) è l’aminoacido essenziale con più alta concentrazione nei latticini. 

Svolge anch’esso un ruolo importante nella sintesi proteica e nella produzione di serotonina, detta anche ormone del buonumore, la quale viene convertita in melatonina regolando il ritmo circadiano sonno-veglia (12).

Negli sportivi è importante perché regola la conversione dei nutrienti in energia, bilanciando il fabbisogno giornaliero.  

Leucina (BCAA)

Come anticipato precedentemente, la leucina è uno dei tre aminoacidi essenziali ramificati importante per la crescita a la resistenza muscolare, stimola infatti la sintesi proteica e sostiene il metabolismo nei momenti di digiuno.(13)

Fonti principali di questo aminoacido sono: latte, uova, mais e pollo.

Gli integratori a base di leucina sono consigliati essenzialmente a due categorie si sportivi:

  • Chi pratica sport di endurance, dove vengono assunti per accelerare il recupero e limitare le perdite muscolari (catabolismo), la percezione della fatica e la tolleranza all’acido lattico.
  • Chi pratica body building, dove vanno a stimolare al massimo la sintesi proteica per aumentare le masse muscolari.

Isoleucina(BCAA)

Essendo l’isoleucina un aminoacido essenziale ramificato viene assunto tramite cibi ricchi di proteine che includono: uova, proteine della soia, alga marina, tacchino, pollo, agnello, formaggio e pesce. (14)

Come per la leucina previene il catabolismo delle proteine strutturali e favorisce il recupero da uno sforzo prolungato.

Il fabbisogno giornaliero raccomandato dall’Organizzazione mondiale della sanità è 20 mg/kg di peso corporeo. Ad esempio, il valore raccomandato per un individuo di 70 kg è 1400 mg. (15)

Valina (BCAA)

La valina è necessaria come componente della biosintesi proteica, ma è utilizzabile dall’organismo umano anche per la produzione di energia, da alimenti molto proteici o in caso di mobilizzazione di riserve proteiche endogene.(16) 

La valina come gli altri due aminoacidi con catena ramificata: leucina e isoleucinaserve al nutrimento del muscolo.

Ecco perché è particolarmente adatta nell’impiego sportivo laddove uno sforzo fisico consistente può risultare degenerativo per i muscoli

Inoltre il rapido assorbimento da parte dell’intestino la rende quasi immediatamente disponibile

Ne è ricca la polvere di albume, le proteine della soia, l’alga Spirulina, latticini e prodotti caseari, soprattutto il Parmigiano.

Terminata questa analisi sul mondo degli aminoacidi essenziali, potrai riflettere ed approcciarti attivamente nella scelta dell’integratore più adatto alle tue esigenze come atleta e sportivo. 

Ma se hai bisogno di qualche altra dritta prosegui la lettura, troverai alcuni consigli da portare sempre con te per un’assunzione consapevole e controllata di quelli che sono gli integratori sportivi a base di EAA.

Integrare gli aminoacidi EAA: come e perché

Quando ci troviamo a trattare un argomento scientifico riportandolo in ambito sportivo, non esiste una soluzione unica che ci permette di ottenere quel risultato che stiamo cercando. Tutto dipende dalle caratteristiche dell’atleta e dall’obiettivo che vuole perseguire. Più informazioni riesci a raccogliere sulla tua attuale condizione fisica migliore sarà l’adattamento degli integratori a base di EAA al tuo corpo. Una volta che hai trovato il prodotto più funzionale non ti resta che assumerlo nel modo corretto.

L’assunzione di aminoacidi EAA generalmente viene frazionata in:

  • Pre-allenamento: per ridurre la fatica, il catabolismo e come forma di mioprotezione;
  • Post-allenamento: per ottimizzare la ripresa funzionale e il recupero da eventuali lesioni (17);
  • Integrazione combinata: gli aminoacidi contenuti negli integratori non vanno mai considerati come singoli ma vengono combinati insieme ad altri EAA per poter andare a lavorare contemporaneamente su più fronti.

Un interessante esempio è l’unione degli EAA con le proteine Whey nella stimolazione della sintesi proteica muscolare.

Per quanto riguarda gli Integratori di BCAA  le Direttive del Ministero della Salute indicano che l’apporto massimo giornaliero non deve andare oltre ai 5 g come somma di leucina, isoleucina e valina (18).

Nel caso stessi cercando un integratore che vada a lavorare a 360 gradi nel mantenimento dell’omeostasi corporea e muscolare EAA Plus è ciò che fa per te! Si tratta di un integratore di aminoacidi essenziali, utili per il soddisfacimento del fabbisogno proteico giornaliero. Da utilizzare sia prima che durante la sessione di allenamento, soprattutto se l’attività è particolarmente prolungata ed intensa, che dopo allenamento per la fase di recupero. 

EAA Plus è adatto per chi segue un regime dietetico di tipo vegano, apportando infatti anche vitamine e minerali che potrebbero essere carenti in questo tipo di alimentazione.

Gli Aminoacidi essenziali in che modo entrano in gioco nella prestazione sportiva?

Siamo giunti alla fine di questo articolo e dobbiamo tirare le somme di tutto ciò che si è detto. Abbiamo approfondito in maniera esaustiva quello che occorre sapere quando si vanno ad assumere integratori a base di aminoacidi essenziali in previsione, durante o dopo un’attività sportiva. Avvalorando la tesi che gli EAA a livello muscolare, svolgono un ruolo cruciale sia per il mantenimento delle performance che nella prevenzione da infortuni.

Dunque grazie al materiale raccolto combinato ad un consulto medico specialistico, potrai approcciarti nel modo più sano e corretto verso gli integratori EAA più adatti, evitando possibili controindicazioni e spingendo al massimo i tuoi obiettivi sportivi.

Bibliografia

(1)https://www.treccani.it/enciclopedia/amminoacido_%28Dizionario-di-Medicina%29/

(2) Qian Wang, Angela R. Parrish e Lei Wang, Expanding the genetic code for biological studies, in Chemistry & Biology, vol. 16, n. 3, 27 marzo 2009, pp. 323–336, DOI:10.1016/j.chembiol.2009.03.001.

(3) http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/43411/1/WHO_TRS_935_eng.pdf OMS: amminoacidi essenziali: pagina 136 – paragrafo 8.1

(4)http://www.scienze.uniroma2.it/wp-content/uploads/2012/03/4-proteine-digiuno-SNU-2011.pdf

(5) Process control for enhanced L-phenylalanine production using different recombinant Escherichia coli strains, su ncbi.nlm.nih.gov.

(6)https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fsufs.2019.00027/full

(7) Hubert Bradford Vickery e Charles S. Leavenworth, ON THE SEPARATION OF HISTIDINE AND ARGININE IV. THE PREPARATION OF HISTIDINE, in Journal of Biological Chemistry, vol. 78, n. 3, 1º agosto 1928, pp. 627–635, ISSN 0021-9258.

(8) Wim Derave, Inge Everaert, Sam Beeckman e Audrey Baguet, Muscle carnosine metabolism and beta-alanine supplementation in relation to exercise and training, in Sports Medicine, vol. 40, n. 3, 1º marzo 2010, pp. 247–263.

(9) https://www.my-personaltrainer.it/alimentazione/metionina.html

(10) Xunyan Dong, Peter J. Quinn e Xiaoyuan Wang, Metabolic engineering of Escherichia coli and Corynebacterium glutamicum for the production of l-threonine, in Biotechnology Advances, vol. 29, n. 1, 2011-01, pp. 11-23.

(11) F. Gowland Hopkins e Sydney W. Cole, A contribution to the chemistry of proteins, in The Journal of Physiology, vol. 27, n. 4-5, 23 dicembre 1901, pp. 418–428.

(12) Serotonin release varies with brain tryptophan levels, in Brain Research, vol. 532, n. 1-2, 5 novembre 1990, pp. 203–210.

(13) https://www.my-personaltrainer.it/nutrizione/leucina.html

(14) Foods highest in Isoleucine, in Self Nutrition Data, Condé Nast. «List is in order of highest to lowest of per 200 Calorie serving of the food, not volume or weight.»

(15) FAO/WHO/UNU, PROTEIN AND AMINO ACID REQUIREMENTS IN HUMAN NUTRITION (PDF), WHO Press, 2007., pagina 150.

(16) J. M. Berg, J. L. Tymoczko, L. Stryer: Biochemie. 6. Auflage. Spektrum Akademischer Verlag, Elsevier GmbH, München 2007; S. 697–698, 735, 746.

(17) Young VR, Adult amino acid requirements: the case for a major revision in current recommendations (PDF), in J. Nutr., vol. 124, 8 Suppl, 1994, pp. 1517S–1523S, PMID 8064412.

(18) https://www.salute.gov.it/imgs/C_17_opuscoliPoster_191_allegato.pdf

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