Il catabolismo delle proteine fa parte del processo digestivo e porta alla rottura della struttura e alla formazione di peptidi ed infine di amminoacidi
Mentre le piante ed in particolare i legumi possono immagazzinare le proteine nei loro semi le specie animali ossidano le proteine in eccesso.
Le proteine sono sostanze polimeriche costituite da amminoacidi e hanno una grande varietà di funzioni tra cui:
– strutturale in quanto partecipano alla struttura degli esseri viventi. Tra esse citiamo la cheratina che costituisce la struttura dei capelli e il collagene che fa parte del tessuto connettivo sottocutaneo
– enzimatica in quanto agiscono come catalizzatori biologici accelerando le reazioni chimiche
– di trasporto in quanto di legano ad alcune sostanze per consentirne il trasporto nel torrente circolatorio come l’emoglobina che trasporta ossigeno dai polmoni ai tessuti
– immunitaria in quanto creano anticorpi e regolano i fattori contro agenti esterni e infezioni
– nel controllo delle attività cellulari e dei processi relativi alla divisione cellulare
L’azoto viene introdotto con le proteine che contengono il 16% di azoto e pertanto il bilancio dell’azoto è un parametro clinico che si ottiene dalla differenza tra l’azoto introdotto e quello perso e costituisce un modo per valutare indirettamente lo stato catabolico di un individuo.
Equilibrio nel bilancio dell’azoto
L’equilibrio nel bilancio dell’azoto si raggiunge quando Nin = Nout ovvero quando la quantità di azoto ingerita è uguale alla quantità di azoto persa. Tale equilibrio è alterato in caso di malattia o di denutrizione o durante la crescita e in caso di attività sportiva intensa. Affinché si possa raggiungere l’ equilibrio del bilancio dell’azoto si dovrebbe tener conto delle quantità di proteine che un individuo deve assumere che variano a seconda dell’età e del sesso:
Bambini circa 10 g al giorno
Adolescenti di sesso maschile oltre 52 g al giorno (fase della crescita)
Adolescenti di sesso femminile oltre 46 g al giorno (fase della crescita)
Uomo adulto circa 56 g al giorno
Donna adulta circa 46 g al giorno
Nelle donne incinte o che allattano la quantità viene elevata a 71 g al giorno
Il metabolismo delle proteine può essere diviso in due categorie: anabolismo e catabolismo. L’anabolismo comprende tutto l’insieme dei processi di sintesi o bioformazione delle molecole organiche (biomolecole) più complesse da quelle più semplici o dalle sostanze nutritive e richiede energia.
Catabolismo delle proteine
Il catabolismo comprende l’insieme dei processi metabolici che hanno come prodotti sostanze strutturalmente più semplici e povere di energia, liberando quella in eccesso sotto forma di energia chimica ed energia termica.
Questi due processi coesistono anche se a volte uno può dominare sull’altro. Ad esempio nelle ore notturne i processi anabolici tendono a prevalere su quelli catabolici, mentre questi ultimi tendono a prevalere durante il giorno.
Quando si parla di processo catabolico ci si riferisce alla condizione in cui essi sono predominanti rispetto ai processi anabolici e la principale causa è da imputarsi a uno stress prolungato.
In risposta allo stress il corpo secerne adrenalina, noradrenalina, cortisolo ed altri ormoni. I glucocorticoidi, come il cortisolo hanno un’azione catabolica inibendo la sintesi proteica, di glicogeno e trigliceridi.
Pertanto le molecole grandi e complesse sono trasformate in molecole più semplici tramite reazioni di ossidazione che liberano energia. Tale processo si rende necessario per contrastare uno stress. Tuttavia, se il processo si prolunga, si generano danni al sistema immunitario e ormonale.
Le cause dello stress sono molto varie e comprendono atteggiamenti di paura, senso di colpa, preoccupazione. Oltre a motivazioni di ordine psicologico lo stress può essere dovuto a carenze nutrizionali che possono abbassare la soglia di stress e compromettere la produzione di energia cellulare all’interno delle cellule o a lavoro eccessivo e particolari condizioni di salute.
Quando infatti il corpo non è in grado di metabolizzare correttamente zuccheri, amidi e grassi indispensabili nella glicolisi e nel ciclo di Krebs esso dovrà attingere alle proprie risorse per produrre energia.
Per correggere uno stato catabolico è necessaria una dieta ricca e bilanciata, riposo, molte ore di sonno e se necessario l’utilizzo di integratori opportuni che sono spesso fondamentali per aumentare la soglia dello stress e aiutare a migliorare la produzione di energia cellulare.