Gli aminoacidi si dividono, dal punto di vista energetico, in due grandi famiglie: glucogenetici, che possono essere degradati in piruvato da cui ricaviamo glucosio, e chetogenetici, i quali sono degradati in acetil-CoA da cui ricaviamo corpi chetonici. In base al loro rapporto stechiometrico possono dosare l’ossidazione, la glicolisi e la sintesi proteica nella cellula (Biasci et al. 2015).
Tre dei nove aminoacidi essenziali, Leucina, Isoleucina e Valina, una volta introdotti nel flusso ematico bypassano il fegato che non può metabolizzarli perché non possiede l’enzima BCAA amino-transferasi e finiscono rapidamente nel muscolo: tale processo permette al tessuto più bisognoso, il miocita, di non entrare in antagonismo con il fegato, che è sempre il primo organo a ricevere i macronutrienti.
Inoltre sono forti stimolatori dell’insulina, stimolano le cellule beta del pancreas anche senza la presenza di zuccheri. Se l’insulina è stimolata da un pasto fortemente glucidico, il corpo aumenterà i recettori sia nel tessuto adiposo sia in quello muscolare, e gli zuccheri alti troveranno tutte le porte aperte; ma se l’insulina viene stimolata dai BCAA, senza una forte introduzione glucidica, il muscolo sarà l’unico destinatario. In questo modo anche la glicemia verrà correttamente modulata migliorando il profilo ematico, visto che gli zuccheri in eccesso finiranno nel miocita e al corpo basterà produrre poca insulina per migliorare la glicemia.
In sintesi, la presenza di BCAA nel flusso ematico va immediatamente a sopperire un deficit evitando il catabolismo muscolare (Biasci et al. 2015).
Quando mangiamo e introduciamo macronutrienti, questi per essere metabolizzati ed ossidati devono oltrepassare due membrane, una cellulare ed una mitocondriale. Trasportatori specifici permettono il passaggio dei macronutrienti (glucosio, aminoacidi, acidi grassi).
Alcuni aminoacidi (quelli ramificati cui ci stiamo concentrando e l’arginina) innescano l’attivazione dei recettori Glut-4 a portarsi sulla superficie di membrana senza la presenza del glucosio e questo ottimizza la sensibilità insulinica. Tuttavia un eccesso ematico d’aminoacidi combinato con un incremento calorico limita l’ingresso del glucosio nella cellula conducendo, all’opposto, all’insulino – resistenza.
Nell’organismo, le proteine conservano un equilibrio dinamico e sono assoggettate da un costante meccanismo di demolizione e sintesi, il cosiddetto turnover proteico, attraverso cui l’organismo è in grado di rinnovare in continuazione le proteine logorate sostituendole con nuovo materiale proteico. A causa del turnover delle proteine nelle cellule dell’organismo è sempre presente un certo quantitativo di aminoacidi liberi, detto pool aminoacidico: questi aminoacidi liberi non rappresentano una riserva di sostanze azotate, ma sono un quantitativo di aminoacidi presente in equilibrio dinamico, con un flusso in entrata e uno in uscita. Tale meccanismo consente all’organismo di sostituire gli aminoacidi utilizzati a scopo energetico e di depositarne eventualmente di nuovi per rafforzare determinati tessuti, per esempio in seguito a esercizio fisico.
Sebbene anche le proteine possono essere catabolizzate al fine di acquisire energia, la maggior parte del metabolismo energetico si manifesta grazie alla demolizione di carboidrati e lipidi, eccetto in situazioni particolari in cui l’organismo si trova obbligato a spendere, a fini energetici, le proteine assimilate con l’alimentazione o, in caso di deperimento estremo, dai propri tessuti.
Il catabolismo proteico inizia con l’idrolisi delle proteine ad aminoacidi, i quali, per essere sfruttati, devono perdere il gruppo amminico, processo conosciuto sotto il nome di deaminazione, la quale avviene in prevalenza nel fegato e nel muscolo scheletrico da parte di enzimi chiamati transaminasi. I gruppi amminici vengono poi veicolati ad altri composti, tramite la transaminazione, o escreti sotto forma di urea, ed entrano nel ciclo a vari livelli, contribuendo alla produzione energetica. La stragrande maggioranza degli aminoacidi, inoltre, dopo deaminazione dà genesi ad intermedi della gluconeogenesi, quindi può cooperare allo sviluppo di molecole di glucosio, per tale caratteristica sono detti glucogenici (Innocenti, Pruneti 2012).
Siccome nel caso delle proteine, contrariamente a carboidrati e lipidi, la funzione energetica è secondaria ed accessoria agli altri catabolismi, il catabolismo proteico ricopre solo il 2-4% dell’intero fabbisogno energetico. Tale percentuale è incrementata in caso di deplezione glucidica, riferendoci con questo assunto lo stato fisiologico estremo, generalmente connesso a digiuno protratto o esercizio fisico intenso senza reintegrazione glucidica, in cui un organismo avendo terminato le proprie scorte di carboidrati, non solo a livello ematico, ma anche a livello epatico e muscolare, non è capace di mobilizzare zuccheri.
Ecco perché a questo punto ricopre una fondamentale importanza l’integrazione di BCAA, aminoacidi ramificati che rientrano nella categoria di integratori adibiti a favorire la sintesi e l’anabolismo muscolare, bypassando il metabolismo epatico e giungendo immediatamente a livello muscolare, svolgendo la loro azione plastica.
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- Casartelli, Samuele (Author)
