Le proteine sono composte di carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto . La presenza dell'azoto è quella che differenzia le proteine dagli altri nutrienti. Dato che a differenza delle piante l'uomo non può assorbire l'azoto dall'aria, le proteine costituiscono l'unica fonte di questo importante elemento.
Il corpo utilizza la proteina fondamentalmente per sintetizzare complesse strutture proteiche come i muscoli, la pelle o i capelli. Le proteine servono anche alla sintesi degli ormoni (GH), dell'insulina e del glucagone (sostanza antagonista dll'insulina secreta nel pancreas), dell'albumina che è usata per il trasporto degli altri substrati attraverso il circolo ematico.
Le proteine sono composte da sub-unità chiamate aminoacidi (AAs) legati tra loro. Esistono 20 AAs che si trovano nel cibo, sebbene la maggior parte è già presente nel corpo. Ad esempio l'idrossiprolina, che è un sottoprodotto della scissione del tessuto connettivo, e il 3-metilistidina che è un sottoprodotto della scissione del tessuto muscolare.
I singoli AAs sono detti peptidi. Quando due AAs vengono legati assieme formano un di-peptide. Trè AAs formano un tri-peptide, e quattro o più AAs formano un poli-peptide.
Proteine complete ed incomplete:
In passato le proteine provenienti dalla dieta erano classificate come complete se contenti tutti gli AAs indispensabili, o incomplete se uno o più AAs indispensabili erano assenti. Siccome quasi tutti gli alimenti proteici (le proteine) contengono tutti gli AAs in quantita e proporzioni variabili, è chiaro che il concetto di "completo" e "incompleto" è scorretto.
Dato che tutte le proteine sono complete è più indicato riferirsi alle quantità minime di aminoacidi fornite da una data proteina.
Ad esempio, la proteina del grano è solitamente molto povera di lisina ma ricca di metionina, mentre i legumi sono poveri di metionina e ricchi di lisina. La combinazione di più proteine vegetali (come avvine solitamente in una normale dieta) fornisce quindi una proteina "completa". Rifornisi di proteine da più fonti alimentari assicura quindi la presenza di tutti gli AAs richiesti dal corpo.
La digestione delle proteine:
Panoramica sulla digestione delle proteine
Nello stomaco le proteine vengono scisse in piccole catene di AAs per opera di alcuni enzimi come, l'acido cloridico, tripsina e pepsina che rompono i legami tra gli AAs. In sostanza questi enzimi tagliano le lunghe catene di AAs (le proteine) in pezzi più piccoli che saranno meglio digeriti.
La scissione della proteina intera alla fine produce catene di peptidi (aminoacidi) di lunghezze diverse. Questo include AAs singoli (peptidi), catene di due AAs (di-peptidi), e catene di trè AAs (tri-peptidi). Meno del 5% della proteina ingerita è poi persa con le feci.
Gli AAs sono poi assorbiti attraverso l'intestino, per mezzo di specifici trasportatori . A seconda del tipo di trasportatore, un dato AA sarà assorbito e trasportato attraverso la parete intestinale per giungere nel circolo ematico . Inoltre molti trasportatori di AA portano più di un aminoacido. Questo significa che gli individui che ingeriscono grandi quantità di un singlo aminoacido possono sovraccaricare un dato trasportatore, e danneggiare cosi il trasporto di altri differenti aminoacidi che utilizzano lo stesso trasportatore. Ciò spiega come l'assunzione eccessiva di un singolo aminoacido possa potenzialmente condurre alla insufficienza di un altro, a causa della competizione che si stabilisce per l'usodi uno stesso meccanismo di trasporto.
In aggiunta ai singoli trasportatori di AA, ci sono anche dei trasportatori che portano i di- e tri-peptidi nel sangue.Le catene composte da quattro aminoacidi non possono passare la parete intestinale, e devono essere ulteriormente scisse per poter essere assorbibili.
La chimica della digestione delle proteine e il trasporto delle stesse, hanno anche implicazioni sul mercato dei supplementi. La fioritura degli "ormoni peptidici orali" venduti in USA (come il GH o l'IGF-1) non ha senso, dato che sono molto più lunghi di 4 AA, e che quindi non esiste alcun modo per cui questi possano entrare in circolo tali e quali (con la forma attiva).
La digestione enzimatica delle proteine scinde i legami delle catene di "ormoni peptidici" in catene più piccole che quindi saranno trattate come tutte le altre ingerite con la normale dieta.
Gli ormoni esercitano i loro effetti solo se entrano nel sangue, e dato che come si è visto non vi possono entrare per via orale (ma solo per iniezione diretta), l'assunzione orale di capsule di "ormoni peptidici" non produce alcun vantaggio , se non per chi li vende.
Le stesse considerazioni valgono per i supplementi ghiandolari. Per chi non era un bodybuilder negli anni 80', i supplementi ghiandolari erano degli estratti secchi di varie ghiandole che si supponeva migliorassero la funzionalità delle stesse ghiandole in coloro che li assumevano. Così l'estratto secco della ghiandola tiroide si supponeva che miglirasse le funzioni della tiroide. L'estratto testicolare (orchic) si supponeva migliorasse le funzioni testicolari, ecc. Come le grandi proteine anche i ghiandolari venivano invece scissi in piccole catene di AA e trattate dal corpo come qualsiasi altra proteina.
Proteine complesse, idrolizzate, e AAs in forma libera:
Le tre maggiori fonti di proteine sono quelle complete (derivanti dal cibo), quelle predigerite o idrolizzate (molte delle proteine in polvere) e quelle in forma di aminoacidi liberi (formulazioni contenenti singoli aminoacidi).
I prò e i contro dei tre tipi di proteine:
Deve essere chiaro un punto importante, e cioè che una volta entrati nel circolo sanguigno gli aminoacidi sono indistinguibili l'uno dall'altro (a meno che non siano segnati radioattivamente per scopi di ricerca medica). Perciò gli aminoacidi derivati da un uovo saranno trattati in modo uguale a quelli derivati da una capsula di aminoacidi liberi. Quindi in in termini di effetti fisiologici sul corpo, non c'è differenza tra proteine complesse, predigerite, o in forma di aminoacidi liberi.
Comunque c'è differenza in termini di velocità di assorbimento. Le proteine complesse hanno tempi di digestione superiori a quelle pre-digerite (idrolizzate). E' in ragione di ciò che si sfruttano le caratteristiche delle idrolizzate consumandole immediatamente dopo l'allenamento, per cercare di ricostruire le perdite avvenute nel modo più veloce possibile.
Anche se teoricamente maggiormente bio-disponibili, gli AA in forma libera sono assorbiti più lentamente dei di- e tri-peptidi, probabilmente a causa sia della competizione per i trasportatori di cui si parlava più sopra, sia per la maggiore disponibilità di trasportatori per di- e tri-peptidi. Se si mette assieme, il calo di bio-disponibilità ai prezzi solitamente elevati per grammo di proteine, gli AA in forma libera possono essere considerati dei supplementi proteici inutili. Ci sono però degli AAs specifici, come la glutammina e i BCAA, che possono dare dei benefici se presi in forma libera, ma questo sarà discusso più avanti.

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