Cosa sono le proteine e qual è la loro funzione nel corpo?

Last Updated : 16 December 2019

Le proteine sono composte da molte unità costitutive, note come aminoacidi. Il nostro corpo ha bisogno di proteine per fornire aminoacidi per la crescita e il mantenimento delle nostre cellule e dei tessuti. Il nostro fabbisogno proteico cambia nel corso della vita. L’Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA) racommanda agli adulti di consumare almeno 0,83 gr di proteine per kg di peso corporeo al giorno (ad es. 58 gr/giorno per un adulto di 70 kg). Le proteine di origine animale differiscono da quelle vegetali per la qualità e digeribilità, ma questo di solito non è un problema per la maggior parte delle persone se il loro apporto proteico totale soddisfa i loro bisogni. Si dovrebbe mirare a consumare proteine provenienti da un’ampia varietà di fonti a beneficio sia della nostra salute che del pianeta.

Di cosa sono fatte le proteine?

Le proteine sono costituite da molti aminoacidi diversi collegati tra loro. Vi sono venti tipi diversi di aminoacidi comunemente presenti nelle piante e negli animali. Una proteina tipica è composta da 300 o più aminoacidi, e il numero e la sequenza specifici di aminoacidi sono unici per ciascuna proteina. Piuttosto come l’alfabeto, le 'lettere' dell’aminoacido possono essere organizzate in milioni di modi diversi per creare delle 'parole' e un’intera 'lingua' proteica. A seconda del numero e della sequenza degli aminoacidi, la proteina risultante si ripiegherà in una forma specifica. Questa forma è molto importante in quanto determinerà la funzione della proteina (ad es. muscolo o enzima). Ogni specie, compresi gli esseri umani, ha le sue proteine caratteristiche.

Gli aminoacidi sono classificati come essenziali o non essenziali. Come suggerito dal nome, gli aminoacidi essenziali non possono essere prodotti dall’organismo e quindi devono provenire dalla nostra alimentazione. A differenza degli  aminoacidi essenziali, gli aminoacidi non essenziali possono essere prodotti dall’organismo e quindi non devono essere assunti attraverso l’alimentazione.

Tabella 1. Aminoacidi essenziali vs aminoacidi non essenziali.

Aminoacidi essenziali

Aminoacidi non essenziali

Istidina

Isoleucina

Leucina

Lisina

Metionina

Fenilalanina

Treonina

Triptofano

Valina

Alanina

Arginina*

Asparagina

Aspartato

Cisteina*

Glutammato

Glutamina*

Glicina*

Prolina*

Serina

Taurina*

Tirosina*

*questi sono aminoacidi condizionatamente essenziali, il che significa che sono essenziali solo in determinate condizioni (ad es. per i neonati).1

Cosa fanno le proteine per il corpo?

I nostri corpi sono costituiti da migliaia di proteine diverse, ciascuna con una funzione specifica. Esse costituiscono i componenti strutturali delle nostre cellule e dei tessuti insieme a molti enzimi, ormoni e proteine attive secreti dalle cellule  immunitarie (figura 1).

Queste proteine del corpo vengono continuamente riparate e sostituite nel corso della nostra vita. Questo processo (noto come ‘sintesi proteica’) richiede una fornitura continua di aminoacidi. Sebbene alcuni aminoacidi possano essere riciclati dalla scomposizione delle vecchie proteine del corpo, questo processo non è perfetto. Ciò significa che dobbiamo assumere proteine alimentari per far fronte alla richiesta di aminoacidi del nostro corpo.

Poiché le proteine sono essenziali per la crescita delle cellule e dei tessuti, un’adeguata assunzione proteica è particolarmente importante durante i periodi di rapida crescita o di aumentata richiesta, come infanzia, adolescenza, gravidanza e allattamento.1

Funzioni delle proteine nel corpo.

Figura 1. Funzioni delle proteine nel corpo.

Quali alimenti sono ricchi di proteine?

Le proteine possono essere trovate in alimenti sia di origine vegetale che animale. La Figura 2 mostra il contenuto proteico presente in una porzione tipica di alimenti comuni a base animale e vegetale. Per ulteriori informazioni su come misurare le dimensioni di porzioni sane, vedi la misurazione delle porzioni con le mani.

Figura 2. Alimenti ad alto contenuto proteico.2

Ci sono differenze tra proteine animali e proteine vegetali?

Come si può vedere nella Figura 2, sia gli alimenti di origine animale che quelli vegetali possono essere ricche fonti di proteine. Ma hanno la stessa qualità?

La qualità di una proteina può essere definita in molti modi; tuttavia, tutte le  definizioni si riferiscono alla distribuzione e alla proporzione di aminoacidi essenziali e non essenziali che contengono. In generale, le proteine di origine animale sono di qualità superiore in quanto contengono percentuali più elevate di  aminoacidi essenziali rispetto alle proteine di origine vegetale. 

C’è un malinteso comune sul fatto che le proteine di origine vegetale manchino  completamente di alcuni aminoacidi essenziali. In effetti, la maggior parte delle proteine di origine vegetale contiene tutti i 20 aminoacidi, ma tende ad avere una quantità limitata di alcuni aminoacidi essenziali, noti come aminoacidi limitanti. Ciò significa che se un piccolo numero di alimenti vegetali viene consumato come unica fonte proteica, è improbabile che forniscano abbastanza aminoacidi essenziali per soddisfare le nostre esigenze.  Per le persone che consumano poco o nessun alimento di origine animale, come vegani o vegetariani, è importante che consumino proteine da fonti con aminoacidi limitanti complementari. Ad esempio, il consumo di riso (povero di lisina e tiamina ma ricco di metionina) e di fagioli (povero di metionina, ma ricco di lisina e tiamina) fornirà aminoacidi complementari che possono aiutare a soddisfare le esigenze di aminoacidi essenziali.

Le proteine animali e vegetali differiscono anche per la biodisponibilità e digeribilità. Il punteggio della digeribilità di aminoacidi indispensabili (DIAAS) è il metodo racommandato per determinare la digeribilità delle proteine alimentari ed è espresso in valori inferiori o talvolta persino superiori a 100.3 Un DIAAS di oltre 100 indica che la proteina ha altissima digeribilità e qualità ed è un buon complemento proteico per quelli che hanno qualità inferiori. Le proteine di origine animale tendono ad avere punteggi DIAAS più elevati rispetto alle proteine di origine vegetale (Tabella 2). Poiché la maggior parte delle persone consuma proteine da una varietà di fonti, la loro qualità e digeribilità di solito non rappresentano un problema.

Tabella 2. Il DIAAS e qualità di diversi tipi di proteine per 100gr di cibo.3, 4

Tipo di proteina

DIAAS

Qualità

Grano

40

Bassa

Mandorle

40

Bassa

Riso

59

Bassa

Piselli

64

Bassa

Ceci

83

Media

Petto di pollo

108

Alta

Uovo

113

Alta

Latte intero 

114

Alta

Quante proteine bisogna mangiare ogni giorno?

L’EFSA ha stabilito valori dietetici di riferimento (DRV) per le proteine. I DRV per le proteine nelle diverse fasi della vita sono riassunti nella Tabella 3. Per un adulto medio, si consiglia di consumare almeno 0,83 gr di proteine per ogni chilogrammo di peso corporeo al giorno.1 In altre parole, un adulto di 70 kg dovrebbe mirare a mangiare almeno 58 gr di proteine ogni giorno. Questo è l’equivalente della proteina presente in circa 200 gr di petto di pollo o 240 grammi di frutta a guscio mista.

Durante i periodi di crescita, come l’infanzia, la gravidanza e l’allattamento, il fabbisogno proteico è relativamente elevato. Inoltre, durante la vecchiaia, il nostro rapporto proteine/energia inizia ad aumentare. Ciò significa che abbiamo bisogno della stessa quantità di proteine ma meno energia (o calorie) a causa di una diminuzione del ritmo metabolico e di uno stile di vita più sedentario.1

Tabella 3. Valori dietetici di riferimento per le fasi della vita.1 PC: peso corporeo.

 

Valore di riferimento 

gr/giorno adulto di 70 kg

Infanzia (12 mesi – 17 anni)

1.14 – 0.83 gr/kg PC

-

Adulti (18-65 anni)

0.83 gr/kg PC

58g

Anziani (> 65 anni)

1 gr/kg PC

70g

Gravidanza

0.83 gr/kg PC

58g

  • 1° trimestre

+ 1 gr al giorno

59g

  • 2° trimestre

+ 9 gr al giorno

67g

  • 3° trimestre

+ 28 gr al giorno

86g

Allattamento (0-6 mesi)

+ 19 gr al giorno

77g

Allattamento (> 6 mesi)

+13 gr al giorno

71g

Quante proteine mangiamo ogni giorno?

In generale, gli europei mangiano abbastanza proteine e la carenza è rara nella maggior parte dei paesi sviluppati (figura 3).  Poiché la dieta degli europei già supera il livello richiesto, l’EFSA non ha racommandato un aumento delle attuali assunzioni proteiche.1

Assunzione di proteine nei Paesi europei

Figura 3. Assunzione di proteine nei Paesi europei.1

Quali sono i benefici delle proteine?

Mangiare abbastanza proteine per soddisfare le esigenze del nostro corpo è importante per molte funzioni corporee. Tuttavia, ci sono prove che suggeriscono che in determinate situazioni l’aumento dell’assunzione di proteine al di sopra dei livelli richiesti potrebbe fornire ulteriori benefici per la salute.

Proteine e controllo del peso

È stato dimostrato che mangiare cibi ricchi di proteine aumenta la nostra sensazione di pienezza (nota anche come sazietà) più di cibi ricchi di grassi o carboidrati. Vi sono buone prove da studi a breve termine che i regimi alimentari ricchi di proteine (cioè 1,2 – 1,6 gr/kg al giorno; 84 – 112 gr al giorno per un adulto di 70 kg) possono aiutare a ridurre l’apporto calorico complessivo e provocare una rapida perdita di peso.5 Tuttavia, le prove per il mantenimento del peso a lungo termine sono meno chiare.5 Come tutte le diete, una dieta ricca di proteine è efficace se ci si attiene ad essa, il che può essere difficile per alcune persone, e una bassa aderenza può in parte spiegare il beneficio limitato osservato per il mantenimento del peso a lungo termine.5

Proteine e sarcopenia

La sarcopenia è una patologia caratterizzata dalla progressiva perdita di massa muscolare e funzione fisica che è comunemente associata alle persone più avanti con l’età. La sarcopenia è associata ad un aumento della fragilità, al rischio di cadute, al declino funzionale e persino alla morte prematura.6 Poiché le proteine sono essenziali per la riparazione e il mantenimento della massa muscolare, non sorprende che un basso apporto proteico sia associato ad un aumentato rischio di sviluppare sarcopenia.6 Allo stesso modo, aumentare l’assunzione di proteine, nonché aumentare l’attività fisica può aiutare a mantenere la massa muscolare e la forza con l’avanzare dell’età, diminuendo il rischio di sarcopenia e disturbi scheletrici.

Proteine e performance atletica

Le proteine sono state a lungo associate alla performance atletica. Le proteine svolgono un ruolo chiave nell’aiutare a riparare e rafforzare il tessuto muscolare dopo l’esercizio. Pur essendo fondamentali per la formazione dei muscoli, per massimizzare i benefici le proteine dovrebbero essere considerate nel contesto dell’intero regime alimentare, che include la giusta quantità di carboidrati, grassi, vitamine e minerali. L’assunzione ottimale di proteine dipenderà dal tipo (ad es. allenamento di endurance o di resistenza), dalla durata e dall’intensità dell’esercizio, e fare di più non sempre significa fare meglio. Si ritiene che un apporto proteico di 1,4–2,0 gr per kg di peso corporeo al giorno (ad es. 98 – 140 gr al giorno per un adulto di 70 kg) sia sufficiente a soddisfare le esigenze della maggior parte delle persone che si impegnano in attività fisica.7 Gli atleti dovrebbero mirare a raggiungere l’assunzione di proteine attraverso il consumo di una dieta equilibrata, con integratori proteici utilizzati per le persone che devono mantenere alte le proteine ma limitare l’apporto calorico totale.

Cosa succede se mangi troppe proteine?

Non ci sono prove sufficienti per stabilire una soglia per l’assunzione proteica, e l’EFSA ha dichiarato che un’assunzione di proteine pari al doppio del DRV (1,7 gr/kg al giorno, o 119 gr al giorno per un adulto di 70 kg) è ancora considerata sicura in condizioni normali.1 Per le persone con malattie renali l’eccessiva presenza di proteine può essere un problema, e queste persone dovrebbero connsultare un dietologo o un medico di base prima di aumentare i livelli di proteine.

Aumento di peso

Esiste un malinteso comune sul fatto che non si possa ingrassare mangiando proteine. Questo non è vero perché, proprio come nel caso dei carboidrati e dei grassi, se consumate durante un surplus di calorie le proteine in eccesso possono essere convertite in grasso corporeo, portando ad un aumento di peso. Quando si tratta di mantenimento del peso, la cosa più importante è mantenere l’equilibrio energetico.

Carni rosse e lavorate e il rischio di cancro

Le proteine sono essenziali per una buona salute, ma alcuni alimenti ad alto contenuto proteico possono essere migliori per la nostra salute rispetto ad altri. In particolare, il consumo di elevate quantità di carne rossa e lavorata è stato associato ad un aumentato rischio di alcuni tumori.8 La carne rossa è una buona fonte di proteine e di molti altri nutrienti essenziali come ferro, vitamina B12, e zinco, e non deve necessariamente essere del tutto evitata per ridurrne il rischio. Il Fondo Mondiale per la Ricerca sul Cancro (WCRF) racommanda di provare a consumare non più di tre porzioni (circa 350-500gr di peso cotto) di carne rossa a settimana e pocchissima carne lavorata.8

Sostenibilità delle proteine

Le nostre scelte alimentari non incidono solo sulla nostra salute, ma anche sull’ambiente. In generale, le proteine di origine animale come carne di manzo, latticini e carne di agnello hanno un impatto ambientale maggiore (ovvero utilizzano più risorse e producono più gas a effetto serra) rispetto a fonti di origine vegetale come soia, ceci e lenticchie (figura 4).9 Sebbene non sia necessario o racommandato evitare completamente gli alimenti di origine animale, cambiare i modelli alimentari per includere più fonti proteiche di origine vegetale può giovare sia alla nostra salute che al pianeta.10 Mangiare sostenibile non significa solo scegliere alimenti ricchi di proteine sostenibili; per ulteriori suggerimenti su come vivere una vita più sostenibile vedi suggerimenti per una dieta sana e sostenibile  e suggerimenti per ridurre gli sprechi alimentari.

Contenuto proteico ed emissioni di gas a effetto serra (GHGe) di diversi alimenti

Figura 4. Contenuto proteico ed emissioni di gas a effetto serra (GHGe) di diversi alimenti. 9 

Conclusione

Le proteine sono fondamentali per la vita; esse forniscono gli aminoacidi essenziali necessari per la crescita ed il mantenimento delle nostre cellule e dei tessuti. Il nostro fabbisogno proteico dipende dalla fase della vita, e la maggior parte degli  europei ne consuma quantità sufficienti per soddisfare le proprie esigenze. Poiché la maggior parte delle persone segue una dieta variata, la qualità e la digeribilità delle proteine che mangiano non dovrebbe essere una preoccupazione finché la quantità totale di proteine soddisfa i loro bisogni quotidiani. Dal momento che mangiamo cibi e non nutrienti, bisogna scegliere cibi ricchi di proteine che non solo forniscono aminoacidi essenziali ma sostengono anche una dieta sana e sostenibile.

References

  1. EFSA (2012). European Food Safety Authority, Scientific Opinion on Dietary Reference Values for protein. EFSA Journal 2012; 10(2):2557
  2. UK food composition database.
  3. Consultation, F.E., 2011. Dietary protein quality evaluation in human nutrition. FAO Food Nutr. Pap, 92, pp.1-66.
  4. Phillips, S.M., 2017. Current concepts and unresolved questions in dietary protein requirements and supplements in adults. Frontiers in nutrition, 4, p.13.
  5. Leidy, H.J., Clifton, P.M., Astrup, A., Wycherley, T.P., Westerterp-Plantenga, M.S., Luscombe-Marsh, N.D., Woods, S.C. and Mattes, R.D., 2015. The role of protein in weight loss and maintenance. The American journal of clinical nutrition, 101(6), pp.132
  6. Cruz-Jentoft AJ, Sayer AA (2019). Sarcopenia. The Lancet. 393 (10191): 2636-2646.
  7. Jäger R., Kerksick, C.M., Campbell, B.I., Cribb, P.J., Wells, S.D., Skwiat, T.M., Purpura, M., Ziegenfuss, T.N., Ferrando, A.A., Arent, S.M. and Smith-Ryan, A.E., 2017. International society of sports nutrition position stand: protein and exercise. Journal
  8. World Cancer Research Fund/American Institute for Cancer Research. Continuous Update Project Expert Report 2018. Meat, fish and dairy products and the risk of cancer.
  9. Poore J, Nemecek T. (2018) Reducing food’s environmental impacts through producers and consumers. Science Vol. 360, Issue 6392, pp. 987-992
  10. FAO and WHO. 2019. Sustainable healthy diets – Guiding principles. Rome