Aminoacidi: a cosa servono?

Gli aminoacidi sono i costituenti delle proteine, di cui il nostro corpo ha bisogno, per svolgere numerose funzioni. Leggendo questo articolo conoscerai quali sono gli aminoacidi essenziali di cui hai bisogno e in quali alimenti ed integratori si trovano.

Circa quattro miliardi di anni fa, quando la vita è comparsa sulla terra, 20 specifici acidi sono diventati gli elementi costitutivi. Questi aminoacidi sono oggi presenti in tutti gli organismi viventi sulla terra. Perché proprio questi aminoacidi? Ancora oggi, gli scienziati stanno discutendo riguardo a ciò. Alcuni ricercatori affermano che i 20 aminoacidi sono diventati, a tutti gli effetti, gli elementi costitutivi della vita per via delle loro proprietà biochimiche. Per questo è probabile che le forme di vita su altri pianeti abbiano proteine complesse simili alle nostre^[1].

Quello che sappiamo per certo è che gli aminoacidi sono indispensabili per la nostra salute. Alcuni di questi dovranno essere introdotti con l'alimentazione, perché l'organismo non è in grado di produrli autonomamente. Leggi questo articolo per sapere quali sono gli aminoacidi importanti, qual è la loro funzione nel corpo e a chi può essere utile l'assunzione di integratori di aminoacidi.

Cosa sono gli aminoacidi?

Le proteine sono coinvolte in innumerevoli ed importanti processi che avvengono nel nostro corpo. Queste fungono da enzimi, anticorpi, precursori degli ormoni e proteine di trasporto e fanno sì che l'ossigeno e le sostanze nutritive passino attraverso il corpo. Tuttavia, le proteine sono anche costituite da componenti più piccoli, o per meglio dire, da aminoacidi. E più precisamente da 20 aminoacidi proteinogenici.

Tipi di aminoacidi

Gli aminoacidi che compaiono nelle proteine di tutti gli organismi viventi sono 20 e con combinazioni differenti e, pertanto, ogni specie ha un proprio profilo aminoacidico che rende unico il proprio codice genetico ^[2]. Tra i 20 tipi di aminoacidi otto sono essenziali, che dovranno essere introdotti con l'alimentazione.

Oltre ad essi, ci sono più di 400 aminoacidi non proteinogenici che sono stati scoperti fino ad oggi – ovvero gli aminoacidi che non formano nessuna proteina. Anche questi svolgono importanti funzioni nel corpo umano, ad esempio come metaboliti e neurotrasmettitori. La tiroxina, un ormone tiroideo è, ad esempio, un aminoacido ^[3]. Molti degli aminoacidi non proteinogenici sono anche presenti nei funghi – Gli scienziati li usano, tra l'altro, per sviluppare gli antibiotici e altri prodotti farmaceutici^[4].

Gli aminoacidi liberi influenzano il gusto degli alimenti. Un esempio: Il sale di sodio dell'acido glutammico è il glutammato, il più noto tra gli esaltatori di sapidità.

Funzioni degli aminoacidi

Il corpo produce le proteine attraverso gli aminoacidi, che assumono forme diverse e producono effetti – a seconda della composizione degli aminoacidi. Queste proteine svolgono funzioni molto differenti e provvedono a far sì che possiamo respirare, pensare e muoverci. Tra le funzioni degli aminoacidi rientrano ^[5]:

• sviluppo e flessibilità muscolare;
• elasticità della pelle, dei capelli e delle unghie;
• trasporto dei nutrienti e dell'ossigeno attraverso il corpo e al cervello;
• produzione di ormoni, quali l’insulina, la serotonina e l’adrenalina;
• reazioni metaboliche, quali la digestione delle proteine;
• funzione del sistema immunitario. 

Le proteine possono anche essere utilizzate come fonte di energia per il corpo. Un grammo di proteine fornisce quattro calorie per ogni grammo – circa un grammo di carboidrati. L'organismo non è normalmente in grado di immagazzinare le proteine, come avviene per i grassi e i carboidrati, bensì le utilizza come fonte di energia direttamente per le specifiche funzioni delle proteine ^[6].

Cosa sono gli aminoacidi essenziali?

Ci sono aminoacidi che l'organismo umano non è in grado di sintetizzare da sé e che, quindi, vanno introdotti con l'alimentazione. Quest'ultimi prendono anche il nome di aminoacidi essenziali oppure aminoacidi indispensabili: è essenziale, anzi vitale, che li assimili. Sono presenti soprattutto in alimenti ricchi di proteine come i prodotti di origine animale, quali le noci e i legumi, ma anche in alcuni tipi di frutta e verdura ^[2].

Quanti sono gli aminoacidi essenziali?

I seguenti otto aminoacidi sono normalmente considerati come essenziali: isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano e valina.

L'istidina è a volte considerata come il nono aminoacido essenziale – ma è indispensabile solo per i neonati, perché poi può essere prodotta autonomamente dal nostro corpo.

Buono a sapersi: alcuni composti chimici hanno una struttura diversa da quella della loro immagine speculare – si parla in questo caso di molecole destrorse e sinistrorse. Mentre nel corpo le molecole dei carboidrati ruotano in senso orario, gli aminoacidi sono sinistrorsi. Da qui il prefisso “L", che spesso precede il nome: L-arginina, L-leucina e via dicendo ^[7].

La qualità delle proteine dipende da quanti aminoacidi essenziali sono presenti in un alimento. Tanto più la composizione in aminoacidi di una proteina assomiglia a quella del corpo umano, maggiore sarà la sua qualità e, quindi il valore biologico.

Cosa sono gli aminoacidi semi-essenziali?

Alcuni aminoacidi sono considerati semi-essenziali o condizionatamente indispensabili. Il corpo può ovviamente produrli da sé, ma necessita di un apporto sufficiente di azoto e di altri aminoacidi. Questo vale, ad esempio, per la cisteina, che viene ottenuta dalla metionina e per la tirosina che viene sintetizzata nel corpo da fenilalanina. La glutammina è nota come un altro importante aminoacido condizionatamente essenziale.

BCAA: cosa sono?

I tre aminoacidi essenziali leucina, isoleucina e valina hanno una specifica struttura chimica. Sono conosciuti anche come aminoacidi a catena ramificata, in inglese "branched-chain amino acids" e, quindi, abbreviato in BCAA.

In medicina gli integratori BCAA sono impiegati, tra l'altro, nella cirrosi epatica. Sono anche amati nel campo del fitness, perché promuovono la forza e la resistenza muscolare, come pure devono prevenire la disgregazione muscolare. Gli studi scientifici hanno, tuttavia, fornito risultati contrastanti – non è ancora chiaro se i BCAA possano effettivamente supportare l'allenamento e lo sviluppo muscolare ^{[8, 9]}.

Consiglio: i BCAA, come gli altri aminoacidi essenziali, si trovano anche in molti altri alimenti. Ad esempio, i prodotti caseari sono ricchi dei tre BCAA.

Fabbisogno di aminoacidi essenziali

In Europa e nell'America del Nord la maggior parte delle persone consuma abbastanza proteine ed anche una quantità sufficiente di aminoacidi essenziali. 

Il valore di riferimento del fabbisogno proteico è valido per l'adulto: assumere ogni giorno 0,8 grammi di proteine per chilogrammo di peso corporeo. L' Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) indica i seguenti valori per il fabbisogno giornaliero degli aminoacidi essenziali ^[11]:

Aminoacido	Fabbisogno giornaliero in milligrammi per chilogrammo di peso corporeo
Istidina	10
Isoleucina	20
Leucina	39
Lisina	30
Metionina	15
Fenilalanina	25
Treonina	15
Triptofano	4
Valina	26

Alcune persone richiedono un maggiore fabbisogno di aminoacidi e proteine, ad esempio, nelle seguenti condizioni ^[11]:

• dopo un infortunio muscolare il corpo necessita di più aminoacidi per il processo di guarigione;
• chi pratica sport a livello intensivo, soprattutto l'allenamento della forza o gli sport di resistenza, richiede un maggiore fabbisogno;
• in gravidanza e durante l'allattamento si ha bisogno di più aminoacidi;
• per gli anziani il fabbisogno calorico giornaliero diminuisce – ma non il fabbisogno di proteine e di aminoacidi. Pertanto molti anziani assumono troppo pochi aminoacidi essenziali.

Il maggiore fabbisogno può essere soddisfatto attraverso l'alimentazione. Dovrai fare in modo di assumere alimenti ricchi di proteine, quali legumi, noci, prodotti caseari, pesce e carne. Dovrai anche prestare attenzione alla qualità delle proteine negli alimenti. Gli integratori, quali le proteine in polvere e le barrette proteiche, rappresentano un'altra possibile fonte di aminoacidi.

I vegetariani e i vegani assumono meno proteine?

Le persone che rinunciano ai prodotti di origine animale, assumono in media meno proteine. Uno studio britannico ha dimostrato che nel plasma dei vegetariani e, soprattutto, dei vegani sono complessivamente presenti meno aminoacidi rispetto ai carnivori. La differenza era molto più evidente con la lisina – Dallo studio è risultato che i vegetariani hanno in media il 50% in meno di aminoacidi. Questi assumono ovviamente anche la metionina e il triptofano in quantità minori ^[12].

Un eccesso di aminoacidi? La fenilchetonuria è una malattia metabolica di origine genetica nella quale un amminoacido, la fenilalanina, tende ad accumularsi nel sangue. Ciò può compromettere lo sviluppo cognitivo dei bambini e in età adulta causare sintomi neurologici, quali difficoltà di concentrazione. Le persone colpite devono seguire una dieta specifica a basso contenuto proteico per tutta la vita ^[13].

Gli aminoacidi e il sistema immunitario

Gli aminoacidi sono considerati come facenti parte del sistema immunitario. Oltretutto, il corpo ne ha bisogno per attivare e produrre alcune cellule immunitarie e anticorpi. Le persone che, ad esempio, non introducono una quantità sufficiente di aminoacidi per la malnutrizione, hanno spesso un sistema immunitario indebolito e sono più sensibili alle malattie infettive.

Molta glutammina può anche essere persa in determinate condizioni, quando, ad esempio, c'è un eccesso di produzione di cortisolo per un forte stress oppure per gravi patologie. Ciò determina, tra l'altro, un indebolimento del sistema immunitario e comporta un'aumentata suscettibilità alle infezioni. Per le persone con un sistema immunitario indebolito, che devono seguire uno schema terapeutico, viene spesso prescritto un integratore di glutammina ^[14].

Gli scienziati stanno anche studiando se gli integratori insieme agli aminoacidi, quali la glutammina, l’arginina o la cisteina, possono, in genere, rinforzare il sistema immunitario. Ciò può tornare utile, ad esempio, per quelle persone che soffrono di un disturbo congenito del metabolismo degli aminoacidi ^{[15, 16]}.

Una breve presentazione di importanti aminoacidi

Ciascun aminoacido presente nell'organismo umano ha altre caratteristiche e funzioni e si trova in diversi alimenti. Qui trovi una panoramica di alcuni importanti aminoacidi:

Consiglio: tra gli alimenti in cui sono presenti alcuni aminoacidi non abbiamo inserito le uova di gallina – perché nelle uova sono contenuti tutti gli aminoacidi essenziali.

Lisina

Effetti: la lisina, come molti altri aminoacidi, contribuisce, tra l’altro, alla costruzione delle ossa e dei muscoli. Questa contribuisce a produrre il collagene, un importante componente del tessuto connettivo presente nella pelle.

Consiglio: per la formazione del collagene anche la vitamina C è fondamentale. 

L'assunzione di integratori di lisina dovrebbe servire a prevenire l'herpes – l'aminoacido ha un'attività antivirale e potrebbe anche eliminare il virus dell'herpes. Un'ampia analisi di studio non ha potuto fornire alcuna evidenza in base alla quale la lisina protegga veramente contro l'herpes ^[17]. I ricercatori stanno ancora discutendo se gli integratori di lisina potrebbero servire contro altre malattie, quali l’osteoporosi e l'emicrania ^[18].

Alimenti: carne, pesce, prodotti caseari, tofu, semi di zucca, piselli

Leucina

Effetti: la leucina appartiene al gruppo degli aminoacidi a catena ramificata (BCAA). Il corpo ha bisogno dell'apporto di leucina per costruire la massa muscolare con l'assunzione di proteine e per fornire energia ai muscoli. La leucina partecipa anche i processi di guarigione dei muscoli.

Alimenti: piselli, carne bovina, petto di pollo, salmone, latte, noci, prodotti integrali

Metionina e cisteina

Effetti: la metionina è un aminoacido che fornisce, tra l'altro, zolfo al corpo. La cisteina è un amminoacido sintetizzato nel fegato a partire dalla metionina, che è quindi considerato condizionatamente essenziale. Per questo processo risulta necessaria, tra l'altro, vitamina B12. Se il corpo ha una carenza di cisteina, ciò può provocare malattie epatiche ^[19].

Alimenti: sesamo, noce del Brasile, parmigiano, pollo e carne bovina, tonno

Fenilalanina e tirosina

Effetti: il corpo umano necessita, tra l’altro, di fenilalanina e della tirosina, derivante da quest’ultima, per formare gli ormoni adrenalina e tiroxina. Inoltre la fenilalanina è coinvolta nella produzione di melanina – ovvero il pigmento che conferisce la colorazione ai capelli, alla pelle e agli occhi e che provvede a far sì che la nostra pelle si abbronza quando ci si espone ai raggi solari ^[2].

Alimenti: soia, piselli, carne, pesce

Triptofano

Effetti: l'organismo ha bisogno del triptofano, per produrre la serotonina, l'ormone della felicità. La serotonina viene convertita poi nella melatonina, l'ormone che regola il sonno, che fa sentire stanchi la sera ed addormentarsi. Pertanto, gli alimenti che contengono molto triptofano possono, da un lato, avere un effetto antidepressivo e, dall’altro, servire come aiuto per dormire ^[2].

Alimenti: soia, albicocche secche, germe di grano, formaggio, carne, pesce

Arginina

Effetti: l'arginina è un amminoacido semi-essenziale; l'organismo è in grado di produrre anche una certa quantità di questo amminoacido autonomamente, anche se lo possiamo introdurre attraverso l’alimentazione. Il corpo umano può assimilare l'azoto a partire dall'arginina ed inoltre è importante per la circolazione sanguigna e per la pressione sanguigna. 

L'arginina può favorire la circolazione sanguigna ed essere, tra l’altro, impiegata contro l'aterosclerosi e i problemi di erezione. Questi studi non sono stati, fino ad ora, in grado di dimostrare in modo definitivo se gli integratori di arginina possono migliorare la resistenza, la forza muscolare e l'erezione anche nelle persone sane ^[20].

Alimenti: grano saraceno, piselli, arachidi, semi di zucca e pinoli, noci, salmone, carne di maiale e pollame

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Come assumere aminoacidi?

Assumere gli aminoacidi essenziali significa mangiare alimenti che contengono proteine di alta qualità. Ovviamente, abbiamo bisogno di assumere proteine tramite l'alimentazione, soprattutto per fornire gli otto aminoacidi essenziali e l'azoto al nostro corpo.

Alimenti che contengono gli aminoacidi essenziali

Esistono diversi indici tramite i quali è possibile misurare la qualità delle proteine. Il valore biologico delle proteine è probabilmente l'indice più importante. Questo indica quanto sia simile la composizione degli aminoacidi presenti in un alimento al profilo aminoacidico nel corpo umano.

L'uovo di gallina è stato fissato, in questo caso, come valore di riferimento: il suo valore biologico è pari a 100. Le uova di gallina contengono tutti gli aminoacidi essenziali – e la loro composizione può essere ben assorbita dal corpo umano. Altri alimenti ad alto indice sono, ad esempio, la soia, la carne, il pesce e il latte. Anche i legumi, quali i piselli, le lenticchie e i fagioli, possono ancora raggiungere un valore biologico superiore a 50 ^[11].

Quali sono le giuste combinazioni alimentari?

Le combinazioni alimentari presentano, a volte, un maggior valore biologico e possono raggiungere valori superiori a 100 – questo vale, ad esempio, per la combinazione di legumi e cereali. Il massimo valore biologico, pari a 136, si raggiunge con un pasto composto da patate e uova ^[21].

È particolarmente indicato per i vegani che devono prestare attenzione a combinazioni di alimenti favorevoli. Esistono molte possibilità e queste sono solo alcuni esempi: zuppa di lenticchie con pane, pasta di ceci, pasta integrale con salsa di arachidi, fiocchi d'avena con latte di soia, riso al tofu o fagioli.

Indice degli aminoacidi

Un nuovo metodo di misurazione della composizione ottimale degli amminoacidi è l’indice degli aminoacidi, che riporta come alcuni aminoacidi possono essere ben digeriti dal corpo. In base all'indice questi sono il latte di mucca, le uova di gallina e il petto di pollo e tra le migliori fonti proteiche vegetali ci sono, ad esempio, il riso, la pappa di avena, i ceci ed altri legumi ^[22].

Conclusione: assunzione di aminoacidi. Affinché ti vengano forniti tutti gli aminoacidi essenziali, vale la pena mangiare alimenti che contengono proteine di alta qualità. Da un lato, questi si trovano principalmente negli alimenti di origine animale, come le uova, la carne, il pesce e il latte. Tuttavia, il modo migliore per assumere aminoacidi è quello di combinare diverse fonti proteiche – tra queste spiccano anche i rimedi a base di erbe, ad esempio la combinazione tra legumi e cereali.

Integratori aminoacidi e BCAA

Gli aminoacidi si trovano singolarmente e in varie combinazioni anche in integratori alimentari. Ad esempio, l'arginina e la glutammina sono gradite in capsule, in polvere e simili. L'arginina migliora la circolazione sanguigna e, quindi, aiuta a resistere a faticosi esercizi fisici, come pure la glutammina serve a migliorare la rigenerazione. Gli integratori di BCAA, ad esempio con leucina, devono anche contrastare la disgregazione muscolare. Non è stato ancora scientificamente provato se gli integratori di aminoacidi abbiano degli effetti positivi sullo sviluppo muscolare o sulla resistenza ^[23].

Di solito non è necessaria un'integrazione mirata degli aminoacidi essenziali, poiché la maggior parte delle persone li consuma in quantità sufficienti attraverso alimenti ad alto contenuto proteico. L'associazione dei consumatori non li consiglia agli sportivi dilettanti, perché questi, generalmente, assumono quantità sufficienti di aminoacidi e c'è il rischio di effetti collaterali ^[20]. Gli integratori alimentari possono però, come altri integratori proteici, servire nell'ambito di una dieta ricca di proteine e povera di carboidrati.

Per chi sono utili gli integratori di aminoacidi?

Gli integratori di proteine e di aminoacidi possono essere utili per coloro che praticano sport a livello intensivo, soprattutto l'allenamento della forza e seguono una dieta piuttosto povera di proteine. Per gli sport ad alto livello aumenta il fabbisogno proteico e non tutti riescono poi a soddisfarlo solo attraverso l'alimentazione ^[24].

Gli scienziati stanno anche studiando se gli aminoacidi potrebbero offrire ulteriori benefici. Pertanto, l’assunzione di L-arginina ha potuto favorire la dilatazione dei vasi sanguigni in alcuni studi e abbassare la pressione sanguigna ^{[25, 26]}.

Attenzione: gli integratori di singoli aminoacidi (aminoacidi isolati) possono avere effetti collaterali. Se si consumano gli aminoacidi isolati in notevoli quantità e per un lungo periodo di tempo, c'è il rischio che ciò provochi diarrea, vomito e nausea. Un'altra conseguenza: troppo calcio viene escreto nelle urine, cosa che rende più probabile la carenza di calcio ^[20].

Integratori carnitina

L-carnitina viene sintetizzata nel fegato dagli aminoacidi essenziali lisina e metionina – un composto di aminoacidi che svolge un ruolo importante nel metabolismo dei lipidi. Tra le altre cose, trasporta gli acidi grassi attraverso il corpo. La carnitina è disponibile anche come integratore alimentare e deve migliorare, tra l'altro, la combustione dei grassi.

L'Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA) ha, tuttavia, vietato ai produttori di pubblicizzare che l’assunzione di L-carnitina contribuisca al normale metabolismo dei lipidi. Secondo EFSA agli adulti sani è generalmente fornito un adeguato apporto di carnitina ^[27].

Quando il corpo ha una carenza di aminoacidi non essenziali?

In alcuni casi il corpo umano ha anche una carenza di aminoacidi, che non riesce a produrre autonomamente e che, quindi, appartengono agli aminoacidi non essenziali. Ciò è solitamente dovuto a stress cronico, infezioni o malattie gravi.

Per tale motivo, può accadere che con le malattie epatiche il fegato non è più in grado di produrre soprattutto gli aminoacidi condizionatamente essenziali, quali la cisteina e la glutammina. In tali casi può, previa consultazione con il proprio medico e nutrizionista, essere utile un cambiamento nella dieta mirata oppure degli integratori ^[28].

BCAA: quando assumerli?

Per lo sviluppo muscolare, la resistenza, la funzione cerebrale e molto altro gli aminoacidi essenziali sono indispensabili. È fondamentale che il fabbisogno di tutti questi aminoacidi sia soddisfatto. Questo, di solito, si ottiene seguendo una dieta equilibrata, che include alimenti ad alta qualità proteica, meglio se combinata, quali patate e uova oppure legumi e pane.

Gli integratori di aminoacidi (tra questi rientrano anche integratori di BCAA) possono essere utili in determinate condizioni, quali, ad esempio:

• se si segue una dieta molto povera di proteine;
• quando si ha un maggiore fabbisogno energetico, perché si pratica l’allenamento della forza o sport di resistenza a livello intensivo;
• quando si segue una dieta mirata ricca di proteine.

In sintesi

Cosa sono gli aminoacidi essenziali?

Dei 20 aminoacidi, di cui il nostro corpo ha bisogno per svolgere funzioni diverse, otto sono considerati essenziali. Questi aminoacidi essenziali devono essere introdotti con l'alimentazione. Per un essere umano adulto gli aminoacidi essenziali sono otto: isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano e valina.

Perché abbiamo bisogno di aminoacidi?

I 20 aminoacidi di vitale importanza sono i costituenti delle proteine del nostro corpo. Questi svolgono differenti funzioni e supportano, tra l’altro, lo sviluppo muscolare e la mobilità articolare, la struttura della pelle, dei capelli e delle unghie, la produzione di ormoni, nonché l'afflusso di ossigeno.

Quali sono gli alimenti che contengono gli aminoacidi?

Generalmente, gli aminoacidi sono presenti negli alimenti ricchi di proteine. Grazie alla qualità delle proteine o del valore biologico si può misurare quanto il profilo aminoacidico di un alimento assomiglia a quello del corpo umano. Oltre agli alimenti di origine animale e ai legumi, anche alcune combinazioni alimentari hanno un'alta qualità, come le patate con le uova o la ricotta e i legumi con pane integrale.

Quando si devono assumere gli integratori di aminoacidi?

Normalmente le persone introducono gli aminoacidi essenziali in quantità sufficiente attraverso un’alimentazione equilibrata. Soprattutto le persone che praticano un allenamento della forza a livello intensivo hanno un maggiore fabbisogno energetico. Per questi può essere utile assumere le proteine in polvere o gli integratori di aminoacidi.

Fonti

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[28] Biesalski, Hans Konrad et al., Ernährungsmedizin, 5. Aufl. Stuttgart / New York: Thieme, 2018.