Gli  aminoacidi sono molecole organiche composte da due gruppi funzionali, quello amminico (-NH2) e  quello carbossilico (-COOH). Sia il gruppo amminico che carbossilico degli aminoacidi possono essere uno o più.

In biochimica il termine aminoacidi è riferito il più delle volte agli L-aminoacidi, con formula generica NH2CHRCOOH, cioè quelli il cui gruppo amminico ed il cui gruppo carbossilico sono legati allo stesso atomo di carbonio (chiamato per l'appunto carbonio in configurazione L, cioè levogira, con l'unica esclusione della glicina achirale.

Un aminoacido può esistere dunque in due forme, levogira o destrogira. Queste due forme contengono, da un punto di vista chimico, gli stessi elementi, con la medesima quantità e sequenza, ma l'una è speculare rispetto all'altra. E' da sottolineare il fatto che gli aminoacidi in forma destrogira (D-) non entrano mai a far parte delle proteine.

Gli aminoacidi sono, tra tutte le altre cose, gli elementi costitutivi (monomeri) delle proteine. La costruzione delle proteine per assemblamento degli aminoacidi, avviene ad opera dei ribosomi, piccoli corpuscoli citoplasmatici di forma sferoidale. Essi sintetizzano le proteine partendo da una catena di mRNA o RNA messaggero.

La reazione chimica di condensazione che avviene tra il gruppo amminico e quello carbossilico di due aminoacidi determina la perdita di una molecola di acqua e la formazione di un legame ammidico.
H2N-CH-COOH  +  H2N-CH-COOH  -->  H2N-CH-CO--NH-CH-COOH   +   H2O
    |               |                 |        |
    R               R'                R        R'

Il legame che unisce i due amminoacidi prende anche il nome in di legame peptidico. 

L'unione di due o più aminoacidi lascia alle due estremità della catena altri due gruppi, uno amminico ed uno carbossilico, liberi.

Questi possono ulteriormente legarsi ad altri aminoacidi, formando così  dei polimeri.

Più aminoacidi legati attraverso legami peptidici  formano una catena che prende il nome di polipeptide, se il numero di aminoacidi è alto, o di oligopeptide, se il numero di aminoacidi è limitato.

Uno o più polipeptidi, a volte uniti a ioni ausiliari detti cofattori o  gruppi prostetici, costituiscono la proteina.
Gli aminoacidi presenti nelle proteine di tutti gli organismi viventi sono 20 (anche se recentemente si suggerisce che questo numero potrebbe aumentare fino a 23) e sono sotto il controllo genetico, cioè,  l'informazione riguardo tipo e posizionamento di un aminoacido all'interno una proteina è codificata  nel DNA.

A  volte, nelle proteine possono comparire anche aminoacidi rari, detti aminoacidi occasionali, prodotti per modifiche chimiche attuate successivamente alla biosintesi della proteina, che avviene come detto, sui ribosomi.
In natura sono stati scoperti oltre 500 aminoacidi diversi che non vengono assemblati in proteine e che svolgono ruoli biologici diversi.

Alcuni di questi aminoacidi sono stati addirittura rinvenuti nelle meteoriti. Piante e batteri sono in grado di biosintetizzare aminoacidi particolari, che possono trovarsi negli antibiotici peptidici, come ad esempio la nisina, utilizzato anche come conservante alimentare.

Oltre agli aminoacidi coinvolti nella biosintesi delle proteine, ve ne sono altri che svolgono importanti funzioni biologiche come ad esempio la glicina (neurotrasmettitore inibitore del Sistema Nervoso Centrale o SNC), l'acido gamma-aminobutirrico (GABA, un  aminoacido che è il principale aminoacido inibitorio del SNC) e l'acido glutammico (neurotrasmettitore eccitatorio, precursore del GABA), la carnitina (coinvolta nel trasporto dei lipidi all'interno della cellula), l'ornitina (prodotto del ciclo dell'urea al fine di sintetizzare arginina), la citrullina (precursore dell'arginina).

Alcuni dei 20 aminoacidi ordinari, coinvolti nella sintesi proteica, sono detti essenziali, poichè non possono essere sintetizzati direttamente dall'organismo, ma devono essere introdotti con la dieta. Aminoacidi essenziali per l'uomo adulto sono lisina, leucina, isoleucina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano, valina, e, nei bambini, istidina ed arginina.

 

Asparagina 

Aminoacido non essenziale, presente specie nella carne (il suo apporto  potrebbe essere insufficiente nell'alimentazione strettamente vegetariana). E' coinvolto nel ciclo dell'urea, nella gluconeogenesi o neo glicogenesi e nella sintesi di un neurotrasmettitore che migliora le funzionalità cerebrali. Essendo necessaria per il metabolismo dell'alcol, l'asparagina viene impiegata nella preparazione di farmaci per il trattamento dei postumi da ubriacatura.

Acido glutammico 

Aminoacido importante per le funzioni nervose e cerebrali poichè un neurotrasmettitore eccitatorio e precursore del GABA. Regola la sintesi proteica nel Sistema Nervoso Centrale e per questo motivo viene utilizzato in caso di affaticamento cronico e per migliorare alcune funzioni cerebrali (apprendimento, memoria ecc.). Interviene inoltre nella sintesi dell'acido folico e degli aminoacidi non essenziali.
Acido aspartico  

Presente negli alimenti vegetali, specie nei semi germogliati, è un aminoacido importante per l'eliminazione dell'ammoniaca, sostanza tossica per l'organismo che può provocare disordini cerebrali. Una carenza di acido aspartico si correla a stanchezza ed affaticamento cronico.

Alanina
E' il più piccolo degli aminoacidi , rappresenta un' importante fonte energetica per il muscolo e per il sistema nervoso centrale. Partecipa alla formazione degli anticorpi e, in condizioni di ipoglicemia, partecipa al metabolismo degli zuccheri.

Arginina
Questo aminoacido può favorire il mantenimento del trofismo muscolare, accelerare la guarigione dalle ferite, favorire l'utilizzo dei grassi a scopo energetico, può migliorare l'attività cerebrale e le difese immunitarie e partecipare alla sintesi del collagene.

Carnitina
Aminoacido che partecipa al trasporto degli acidi grassi a media e lunga catena nei mitocondri, ove vengono ossidati per produrre energia. Particolarmente concentrata nel muscolo scheletrico e nel cuore, viene sintetizzata a partire da lisina e metionina in presenza di ferro, vitamina C, B1 e  B6.
Grazie a questo effetto sul metabolismo lipidico, un'eventuale supplementazione potrebbe essere utile in caso di diabete, obesità e, come prevenzione delle malattie cardiovasolari (grazie alla riduzione dei trigliceridi nel circolo ematico).

Cisteina e cistina

Questi aminoacidi si convertono a vicenda in caso di necessità. Sono implicati nella produzione del collagene ed hanno pertanto azione positiva su capelli e cute (questi aminoacidi possono trovare impiego nel recupero da ustioni e nel trattamento dell'artrite reumatoide). La cisteina combatte i radicali liberi (precursore del glutatione) e può contribuire a proteggere il corpo dai danni delle radiazioni ionizzanti (utilizzata in associazione ad alcune terapie anti-cancro) e dell'invecchiamento cellulare. La cistina, in presenza di un difetto congenito del rene, porta alla formazione di calcoli renali.

Citrullina

Aminoacido che trova impiego soprattutto nel fegato. Come altri aminoacidi, la citrullina è coinvolta nel ciclo dell'urea, favorisce l'eliminazione dell'ammoniaca ed è coinvolta nella funzionalità delle difese immunitarie. E' infatti il precursore dell'aminoacido arginina.

Fenilalanina
Viene utilizzata dal cervello per produrre alcuni importanti neurotrasmettitori che, oltre a migliorare l'umore, alleviare il dolore e migliorare le funzionalità cerebrali, possono ridurre la fame e l'appetito, favorendo così il senso di sazietà. Migliora inoltre la funzionalità tiroidea, partecipando alla sintesi della tirosina.

Glicina e Prolina

Sono due aminoacidi importanti nella sintesi del collagene, insieme alla vitamina C. Sono quindi importanti nella rigenerazione cutanea, delle strutture tendinee e cartilaginee.

Glutammina
Ha funzioni simili all'acido glutammico, dal quale viene sintetizzata. E' quindi importante per la  regolazione delle funzioni nervose e cerebrali e per la sintesi di aminoacidi non essenziali.

Isoleucina
E' uno dei tre aminoacidi a catena ramificata (gli altri sono leucina e valina). Aumenta la resistenza muscolare, rallenta la demolizione delle proteine strutturali e favorisce il recupero dopo uno sforzo prolungato. Partecipa alla formazione dell' emoglobina. L'isoleucina dovrebbe essere sempre integrata insieme con leucina e valina con un rapporto rispettivo di 1:2:1.

Istidina 

Aminoacido presente in abbondanza  nei globuli bianchi e rossi di cui regola la sintesi. Partecipa alla formazione della guaina mielinica che protegge le cellule nervose e garantisce l'ottimale conduzione dello stimolo nervoso. Precursore dell'istamina, questo aminoacido collabora alla funzionalità del sistema immunitario.

Leucina
Questo aminoacido ha funzioni simili all'isoleucina.

Lisina
Aminoacido di cui sono carenti i cereali. Favorisce la formazione di anticorpi, ormoni ed enzimi ed è necessario allo sviluppo e alla fissazione del calcio nelle ossa.

Metionina 

Grazie alla presenza di zolfo combatte i radicali liberi. Favorisce la diminuzione dei livelli di colesterolo nel sangue incrementando la sintesi epatica di lecitina. Aiuta nella disintossicazione da metalli pesanti e rafforza i capelli.

Ornitina
Questo aminoacido interviene nella disintossicazione da ammoniaca. Favorisce la cicatrizzazione delle ferite, migliora le difese immunitarie, l'attività cerebrale. Può essere di aiuto nell'incremento della massa muscolare e, per questo, risultare utile come coadiuvante nella riduzione del tessuto adiposo in eccesso.
Prolina Aminoacido importante per la rigenerazione del tessuto muscolare e delle strutture tendinee.

Taurina
Contrasta il processo di invecchiamento grazie alla sua azione anti-radicali liberi. Una carenza di zinco e di taurina può alterare la visione. E' importante nella funzionalità cardiaca ed è usata nella terapia di ipertensione, aritmie cardiache, epilessia e distrofia muscolare.
La taurina è presente in uova, pesce, carne e latte, ma non negli alimenti di origine vegetale. Può essere sintetizzata da cisteina e metionina in presenza di sufficienti quantità di Vitamina B6.
Tirosina Deriva dalla fenilalanina e promuove il corretto funzionamento delle tiroide, dell'ipofisi e delle ghiandole adrenergiche. Può risultare utile nella soppressione dell'appetito, nell'aiutare a ridurre il grasso corporeo e sembra avere effetti benefici sulla riduzione di ansia, depressione, emicrania e nella cura del morbo di Parkinson.

Treonina 

Aminoacido importante per le funzioni digestive, per la salute mentale e per la sintesi di collagene e di elastina.

Triptofano 

Aminoacido che funge da rilassante naturale alleviando l'insonnia, l'ansia e la depressione (è infatti il precursore della melanina e del triptofano).

 

Valina 

Questo aminoacido ha funzioni simili all'isoleucina.
 
ATTENZIONE: Ognuno di questi aminoacidi potrebbe essere controindicato in caso di patologie specifiche. Per questo motivo è buona regola consultare il proprio medico prima di acquistare ed utilizzare supplementi proteici, aminoacidici ed integratori alimentari in genere. Ricordiamo inoltre che se i livelli di questi aminoacidi sono nella norma, grazie ad un'alimentazione equilibrata,  un'eventuale supplementazione non apporta in genere benefici consistenti, anzi,  il superare una certa soglia, potrebbe, in molti casi, avere addirittura conseguenze dannose per la salute.

 

CARATTERISTICHE    

Aminoacidi essenziali a catena ramificati,composti da L-Isoleucina, L-Leucina, L-Valina, solitamente in rapporto di 2:1:1. Integratore per fini sia plastici che energetici.  

QUANDO   

Tra i 30 minuti e 60 minuti prima della prestazione e tra 15 minuti e 30 minuti dopo.  

EFFETTI COLLATERALI    

Non sono noti, ma ad altissimi dosaggi sovraccarico dei reni.  

CARATTERISTICHE    

Solitamente composti da : Isoleucina, leucina, Valina, Alanina, Glutammina e Glicina. Vengono utilizzati a scopi energetici, in quanto fondamentali per un processo energetico chiamato Neoglucogenesi.  

QUANDO   

Durante l' attività frazionando con intervalli di ca. 60 minuti.  

Non sono noti,ma ad altissimi dosaggi sovraccarico dei reni.  

CARATTERISTICHE    

Composto di aminoacidi non essenziali, utilizzato soprattutto per innalzare il valore biologico delle proteine, in modo che il bilancio azotato sia positivo per non determinare accumulo di azoto nelle urine.  

QUANDO   

Nell'arco della giornata, meglio se coincidente con un pasto proteico a basso valore biologico

EFFETTI COLLATERALI    

Non sono noti, ma ad altissimi dosaggi sovraccarico dei reni.