CAPITOLO II: GLI INTEGRATORI ALIMENTARI
2.1 Cosa sono gli integratori alimentari
2.1.3 Integratori di amminoacidi
Gli aminoacidi (o amminoacidi) sono l'unità strutturale primaria delle proteine. Possiamo quindi immaginare gli aminoacidi come mattoncini che, uniti da un collante chiamato legame peptidico, formano una lunga sequenza che dà origine ad una proteina. Successivamente, all'interno dello stomaco e del duodeno questi legami vengono rotti ed i singoli aminoacidi giungono sino all'intestino tenue dove vengono assorbiti come tali ed utilizzati dall'organismo.42
Nella sintesi proteica intervengono solo venti dei diversi aminoacidi esistenti in natura (attualmente oltre cinquecento). Dal punto di vista nutrizionale questi aminoacidi possono essere a loro volta divisi in due grandi gruppi: quello degli aminoacidi essenziali e quello degli aminoacidi non essenziali.
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 (nove nel bambino) e più precisamente sono: fenilalanina, isoleucina, lisina, leucina, metionina, treonina, triptofano e valina.
Sono considerati aminoacidi semi-essenziali la cisteina e la tirosina, in quanto l'organismo li può sintetizzare a partire da metionina e fenilalanina, mentre sono definiti aminoacidi condizionatamente essenziali (arginina, glicina, glutammina, prolina e taurina) quegli aminoacidi che ricoprono un ruolo fondamentale nel mantenimento dell'omeostasi e delle funzioni dell'organismo in determinate situazioni.
Nella formulazione degli integratori alimentari ci sono amminoacidi o derivati di amminoacidi che più di altri hanno trovato un notevole utilizzo soprattutto in
41 https://etd.adm.unipi.it/theses/available/etd-09062013-095630/unrestricted/tesi_definitiva.pdf 42 http://www.my-personaltrainer.it/aminoacidi-amminoacidi.html
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ambito sportivo. I prodotti finalizzati alla integrazione di amminoacidi e derivati sono principalmente di tre tipi:
A base di amminoacidi ramificati;
A base di amminoacidi essenziali e di altri amminoacidi; Contenenti derivati di amminoacidi (es.creatina).
I primi, definiti amminoacidi ramificati o in inglese branched-chain amino acids (BCAA), sono tre amminoacidi essenziali, leucina, valina ed isoleucina.
In condizioni normali una dieta sana, varia ed equilibrata è di per sé sufficiente a fornire la giusta quantità di questi nutrienti. I BCAA sono presenti soprattutto nel muscolo e una loro elevata concentrazione avrebbe un ruolo anabolico. Rappresentano una riserva energetica in quanto vengono utilizzati direttamente dai muscoli. Dopo un esercizio fisico, sia di resistenza che di forza, il livello di BCAA nel sangue diminuisce dal 10% al 30%, ed una integrazione dietetica servirebbe a prevenire la deplezione delle proteine muscolari e velocizzare il conseguente recupero a riposo43. Un altro aspetto interessante è rappresentato dal ruolo che
alcuni ricercatori attribuiscono ai BCAA nel determinare una riduzione della sensazione di fatica durante l’esercizio fisico. L’insorgenza della fatica è influenzata da un aumento del triptofano a livello del sistema nervoso centrale. Ciò porta ad un aumento della produzione di serotonina, neurotrasmettitore che influenza la sensazione del dolore. Il passaggio del triptofano attraverso la barriera ematoencefalica avviene grazie ad un sistema di trasporto, condiviso da questo amminoacido e dai BCAA. Pertanto quando aumenta la concentrazione ematica di BCAA meno triptofano raggiunge il cervello, con riduzione della produzione di serotonina e del senso di fatica. Durante l’esercizio intenso si verifica una riduzione del rapporto BCAA/triptofano, per un abbassamento dei livelli di BCAA e per un aumento del triptofano libero con conseguente esaurimento muscolare44.
La somministrazione di BCAA viene spesso utilizzata per aumentare intensità e durata degli allenamenti.
43 Blomstrand E., Eliasson J. Et al., 2006 44 Davis J.M., Alderson N. L.,et al., 2000
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Negli integratori, i BCAA possono essere presenti con un rapporto tra leucina, isoleucina e valina di 2:1:1 ma vi sono prodotti con rapporti del tipo 4:1:1 o 8:1:1. Per evitare un abuso di questo tipo di integratori, che può essere frequente tra gli sportivi, la legislazione impone una dicitura indicante che per uso prolungato è necessario il parere del medico e che l’uso è controindicato in caso di patologie renali, gravidanza ed età inferiore ai 12 anni.
FIGURA 10
Fonte: http://www.my-personaltrainer.it/aminoacidi-amminoacidi.html
La creatina, invece, è una componente del metabolismo intermedio, la cui sintesi avviene nel fegato e nel rene mediante reazioni che coinvolgono gli amminoacidi arginina, glicina e metionina. Essa è depositata per circa il 95% nei muscoli scheletrici in forma fosforilata come fosfocreatina (Pcr), che si forma per catalisi mediata dalla creatinchinasi (CK) a spese dell’ATP.45 Durante l’esercizio fisico
prevale la reazione inversa, diretta alla produzione di ATP a scopo ergogenico. quindi questo circuito creatina-creatinchinasi-fosfocreatina consente un efficiente utilizzo di energia in senso termodinamico46.
45 https://etd.adm.unipi.it/theses/available/etd-09062013-095630/unrestricted/tesi_definitiva.pdf 46 Walliam T. et al., 1992
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Il fabbisogno giornaliero di creatina nell’adulto è di 2 grammi, ed è coperto in parte dalla sintesi a livello epatico (circa 1g) e in parte dalla creatina presente negli alimenti, soprattutto nella carne e nel pesce (250g di carne contengono 1g di creatina). L’interesse per l’integrazione di creatina è relativamente recente, e si basa sui molti lavori sperimentali che osservano che il contenuto di creatina può essere aumentato per mezzo della sua somministrazione esogena, con risparmio di ATP ed accumulo di fosfocreatina a livello muscolare da usare durante uno sforzo di elevata intensità e breve durata47. A seguito dell’assunzione di 20-30 g/die di
creatina, il contenuto muscolare totale può aumentare del 17% e il contenuto di fosfocreatina risulta incrementato fino al 7,6%48. Sul fatto che a questo eventuale
aumento di fosfocreatina corrispondano effetti positivi sulle prestazioni sportive i pareri sono assai discordanti. Tuttavia l’integrazione a base di creatina è ricorrente fra gli atleti professionisti, dilettanti e amatoriali. Come effetti collaterali, in letteratura è descritto l’aumento di peso corporeo legato all’incremento di ritenzione idrica49; non risultano invece, alterazioni né della tossicità epatica, né di
quella renale50. Sebbene per le sue caratteristiche la creatina sia considerata da
molti ricercatori una sostanza dopante, perché alcuni ritengono che sia capace di alterare la biochimica e la bioenergetica muscolare e fornire effetti positivi sulle prestazioni atletiche, ad oggi non figura sulla lista di sostanze proibite dal World Anti-Doping Code e dal Comitato Internazionale (CIO), per cui l’uso non è vietato. La carnitina è una molecola importante nel metabolismo degli acidi grassi. La sua funzione principale infatti, è trasportare l’acido grasso dal citoplasma all’interno dei mitocondri, dove avverrà la β-ossidazione per produrre energia, e modulare il metabolismo del coenzima A. La forma attiva è la L- carnitina e si trova prevalentemente negli alimenti di origine animale, ma può essere sintetizzata dall’organismo umano a partire da metionina e lisina. Negli integratori, la quantità massima per dose giornaliera di creatina è di 200 mg. Anche in questo caso, come per la creatina, l’efficacia di questo integratore a livello sportivo non è sempre
47 Williams M.H. et al., 1998 48 Harris R.C. et al.,1992 49 Kutz M.R. et al., 2003 50 Poortmans J.R. et al., 2000
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dimostrata ma dipende dal soggetto. Si può affermare che in generale la quota proteica assunta con la dieta dovrebbe essere sufficiente a sostenere qualsiasi impegno sportivo.51