Le proteine (anche protidi) sono sostanze organiche molto complesse e sono uno dei costituenti fondamentali di tutte le cellule del mondo animale e di quello vegetale. Chimicamente parlando sono dei polimeri (macromolecole costituite da numerosi gruppi molecolari) costituiti da residui aminoacidici che sono uniti tra loro da legami peptidici. Le proteine differiscono fra loro per il numero, la composizione e la sequenza degli aminoacidi che le costituiscono.
Un indice della complessità e della lunghezza delle proteine è dato dal loro elevato peso molecolare che può raggiungere anche il valore di 7.000.000.
Le proteine sono abbondantemente presenti negli organismi viventi, rappresentano infatti più della metà del peso secco di animali e batteri.
Una delle più importanti classificazioni delle proteine è quella che distingue fra proteine semplici e proteine coniugate.
Le proteine vengono dette semplici se sono costituite soltanto da aminoacidi, mentre si parla di proteine coniugate se a esse è legato un gruppo non proteico (detto anche gruppo prostetico); le proteine coniugate possono essere distinte in diverse classi a seconda del tipo di gruppo prostetico. Le diverse tipologie di proteine coniugate sono le seguenti:

• glicoproteine
• lipoproteine
• nucleoproteine
• emoproteine
• metalloproteine
• fosfoproteine
• flavoproteine.

Nelle glicoproteine il gruppo prostetico è costituito da glicidi (un esempio è rappresentato dall'alfafetoproteina); nelle lipoproteine il gruppo prostetico è costituito da lipidi (un esempio è il colesterolo LDL), nelle nucleoproteine il gruppo prostetico è rappresentato da un acido nucleico (un esempio è rappresentato dai telomeri), le emoproteine (anche eme proteine) sono proteine contenenti un gruppo prostetico eme (un esempio è rappresentato dall'emoglobina), le metalloproteine sono proteine la cui frazione non proteica è rappresentata da ioni metallici (per esempio la ferritina), le fosfoproteine hanno come gruppo prostetico l'acido fosforico (per esempio la caseina) mentre le flavoproteine hanno come gruppi prostetici i nucleotidi flavinici (un esempio di flavoproteine è rappresentato dai fotorecettori responsabili della sensibilità alla luce blu, ovvero la fototropina 1 e la fototropina 2).
Le proteine sono presenti negli alimenti di origine animale (carne, latte, uova, pesce ecc.) e in quelli di origine vegetale (cereali, leguminose ecc.). Le proteine contengono sempre carbonio, idrogeno, azoto e ossigeno; possono anche contenere ferro, fosforo, rame, zinco e zolfo; l'unità base delle proteine sono gli aminoacidi, di cui sono note venti tipologie; il loro numero genera, con tutte le varie combinazioni, un'enorme varietà di proteine. La sequenza di aminoacidi in una proteina può essere avvolta a elica, essere globulare o combinarsi con più catene assieme: tale costituzione dipende strettamente dalla funzione svolta, distinguendo le proteine in fibrose, globulari ecc.
Gli animali costruiscono le proteine necessarie all'organismo trasformando in aminoacidi le proteine assunte con l'alimentazione, per poi ricombinarli nelle proteine necessarie seguendo le informazioni fornite dal proprio DNA, nella sintesi proteica. Alcuni aminoacidi vengono sintetizzati direttamente dall'organismo. Otto aminoacidi non sono prodotti dal corpo umano e devono essere perciò assunti con l'alimentazione (per tale ragione vengono chiamati aminoacidi essenziali): sono leucina, isoleucina, valina (questi primi tre aminoacidi sono quelli denominati a catena ramificata), lisina, treonina, metionina, fenilalanina, triptofano. Per i bambini risultano essenziali anche arginina e istidina.  

Il fabbisogno proteico

Le proteine sono molecole fondamentali per il nostro organismo; esse sono presenti nel plasma, nei tessuti, nei muscoli. Intervengono nella definizione del patrimonio genetico, nella sintesi di emoglobina e di mioglobina; la maggior parte degli ormoni e tutti gli enzimi sono di origine proteica. A differenza di quanto accade con carboidrati e lipidi, il corpo non immagazzina scorte proteiche, anche se circa il 15% di esso è costituito da proteine (circa la metà se non si considera l'acqua). Circa il 65% del contenuto proteico è presente nei muscoli. Per l'organismo è di fondamentale importanza il processo con cui (grazie all'impiego delle proteine) si sintetizzano i tessuti e l'equilibrio che si stabilisce fra costruzione (anabolismo) e distruzione (catabolismo) per esempio in seguito a intensa attività fisica. In determinate condizioni l'organismo smonta le proteine contenute nel muscolo per ricavarne energia; se le proteine sono assunte in quantità insufficiente, la fase di costruzione non riesce a ripristinare le perdite muscolari avvenute nella fase catabolica: si avrà pertanto una perdita di massa muscolare. Poiché esiste comunque un limite all'aumento della massa muscolare e il catabolismo proteico aumenta in situazioni di carenza di carboidrati, se si assumono troppe proteine, quelle in eccesso vengono trasformate in grassi di deposito e le scorie sono eliminate come urea con sovraccarico del rene che deve purificare il sangue dall'urea per la sua successiva eliminazione con le urine. Sul fabbisogno proteico di un sedentario c'è un notevole accordo: per un adulto circa 0,83 g di proteine per kg di peso corporeo, secondo la formula FP=0,83*P. Le cose cambiano quando si introduce una correzione per l'attività sportiva o lavorativa. Basta pensare che i body builder arrivano anche a quattro volte i valori raccomandati per i sedentari. Non esistono studi scientifici su soggetti in condizioni normali (cioè non sottoposti a trattamenti dopanti) che giustifichino tali aumenti: alcuni studi hanno mostrato che aumentare fino a tre volte la dose proteica giornaliera non ha prodotto nessun miglioramento nelle prestazioni durante allenamenti pesanti. La ricerca più eclatante è quella di Tarnopolski del 1988. Raccogliendo l'azoto espulso con le urine, le feci e il sudore è possibile calcolare l'equilibrio del bilancio proteico; la ricerca prese in esame tre gruppi, sedentari, body builder e atleti di fondo. Il risultato fu che per i body builder, l'integrazione corretta per mantenere l'equilibrio doveva essere di 1,2 g per kg di peso, mentre per gli atleti di fondo di 1,6 g. Ricerche successive indipendenti (cioè non commissionate da fornitori di integratori proteici) hanno confermato gli studi di Tarnopolski, arrivando al massimo a indicare una dose proteica di 2 g per kg in body builder professionisti natural (cioè che non fanno uso di anabolizzanti) e una dose di 1,5 g per kg di peso per l'abituale frequentatore della palestra con allenamento orientato alla forza muscolare. È chiaro che questi risultati possono spiegare come in molti body builder decisamente "cresciuti" non sia l'assunzione proteica a incrementare la massa magra quanto l'assunzione di sostanze anabolizzanti (naturali o meno) che stimolano un'anomala sintesi proteica.
Quante calorie forniscono le proteine? - Quando viene bruciato un grammo di proteine si sviluppano mediamente 5,65 kcal; questo potere energetico però non viene utilizzato completamente dal nostro organismo che non è in grado di sfruttare al massimo l'azoto che le proteine contengono; si ha quindi una riduzione del potere energetico delle proteine che passa da 5,65 a 4,35; dal momento che il nostro organismo assorbe circa il 92% delle proteine che vengono introdotte tramite gli alimenti si può stimare che le proteine forniscano mediamente circa 4 kcal/g.
Le proteine animali vengono assorbite in misura maggiore di quelle vegetali (97% contro il 78%).

Proteine: i vari articoli del sito

L'argomento proteine, vista la sua notevole importanza, è dettagliatamente sviscerato nel nostro sito; riteniamo quindi opportuno elencare qui di seguito tutti gli articoli che approfondiscono temi particolari che sono in relazione alle proteine.
 
La traduzione delle proteine
L'articolo spiega in modo semplice ed efficace come avviene il processo di costruzione delle proteine.
 
La digestione delle proteine
Un articolo fondamentale che ci permette di stabilire alcuni comportamenti pratici molto utili.
 
Il coefficiente di digeribilità
Un articolo che mostra come un'interpretazione solo qualitativa delle informazioni alimentari possa portare a conclusioni eccessivamente ottimistiche.
 
La qualità delle proteine
Dal punto di vista del valore biologico le proteine non sono tutte uguali; l'articolo ci spiega perché.
 
Proteine isolate della soia
Molti sportivi sono soliti integrare la loro alimentazione con proteine derivate dal latte o dall'uovo senza sapere che esiste anche una terza possibilità: la soia. Ma quale può essere il vantaggio di questa soluzione, visto che le proteine isolate della soia non hanno un valore biologico altissimo?
 
Proteine e aminoacidi: prima durante o dopo?
In letteratura esistono, però, poche informazioni sull'assunzione di proteine e aminoacidi prima, dopo e durante l'esercizio, l'articolo cerca di colmare questo vuoto.  
 
Quando si bruciano i muscoli
Un approfondimento interessante sul catabolismo proteico.
 
Palestra e integratori
L'articolo ci insegna come evitare gli errori tipici di molti frequentatori di palestre.  

Il protein burning
Esistono soggetti che utilizzano le proteine meglio di altri. Per tali soggetti, a parità di sforzo, è maggiore la percentuale di proteine impiegata a fini energetici. Tale fenomeno viene detto protein burning.

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IL COMMENTO

Natural body builders
 
Mi rivolgo a lei per risolvere una mia incertezza. Essendo un natural body builder assumo tramite la normale alimentazione circa 2 g di proteine per kg di massa magra quindi circa 150 g. Ora, spesso ho sentito dire che il nostro corpo non è in grado di assorbire più di 30 g di proteine a volta e che l'eventuale eccesso viene espulso. Tutto ciò è vero o se anche in un pasto il quantitativo proteico supera i 30 g il corpo comunque riesce ad assorbirle fino a soddisfare il reale fabbisogno? 
 
Non è del tutto esatto dire che il nostro corpo è in grado di assorbire solo 30 g di proteine a volta. È vero che esiste un limite massimo che può essere utilizzato a fini anabolici. Tale limite però non è affatto fisso (30 g sono una media neanche tanto esatta), ma dipende principalmente da:
a) massa magra del soggetto
b) età
c) profilo ormonale
d) dieta.
Cosa capita delle proteine in eccesso? Una parte viene comunque trasformata prima in glucosio e poi in grasso (è per questo che body builder natural sopra i 35 anni hanno difficoltà a rimanere definiti se assumono troppe proteine) e il resto viene eliminato.
Considera che non dipende tanto dal singolo pasto (altrimenti si potrebbe barare e mangiare ogni due ore), ma dai fabbisogni dell'organismo. Realisticamente sopra i 2 g/kg di massa magra è molto difficile che l'organismo di un soggetto adulto (sopra i 25 anni) riesca a metabolizzare le proteine a fini anabolici senza "aiuti chimici" (ormoni anabolizzanti).