ARTÍCULO PROTEÍNA - TODO SOBRE LA PROTEÍNA

TODO SOBRE LA PROTEÍNA

Para entender que es una proteína primero debemos comprender lo que es un aminoácido pues las proteínas no son otra cosa que la unión de varios aminoácidos.

¿QUÉ ES UN AMINOÁCIDO?

Los aminoácidos son moléculas orgánicas que se configuran con un carbono unido a cuatro grupos químicos; ácido carboxílico (COOH), un grupo amino (NH2), un hidrógeno (H) y una cadena lateral (R), es esta cadena lateral la que varía en los diferentes aminoácidos, si no serían todos los aminoácidos iguales. La cadena lateral (R) varía según el aminoácido en tamaño, forma y composición pudiendo contener además de carbono e hidrógeno átomos de oxígeno, nitrógeno o azufre (1).

De entre todos los aminoácidos se destacan un total de 20 que son aquellos que forman parte de las proteínas y también del código genético, según la fuente consultada el total de estos aminoácidos se eleva a 22 y es cierto pues normalmente se olvidan dos aminoácidos de “reciente” descubrimiento, la Selenocisteína (1986) y la Pirrolisina (2002) (1).

Estos aminoácidos se dividen en no esenciales y esenciales; los primeros son aquellos aminoácidos que el organismo puede sintetizar y los segundos son aquellos que debemos obtener a través de los alimentos (1).

Listado de aminoácidos

¿QUÉ ES UNA PROTEÍNA?

Las proteínas son macromoléculas formadas por cadenas de aminoácidos unidas por enlaces peptídicos. Se puede decir por lo tanto que los aminoácidos son los ladrillos, los enlaces peptídicos son el cemento y la pared resultante sería una proteína (1).

 En cuanto al enlace peptídico es el tipo de enlace que une las proteínas, concretamente une el grupo amino (NH2) de un aminoácido con el ácido carboxílico (COOH) de otro aminoácido (1,2).

ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS

Las proteínas pueden adoptar cuatro conformaciones según la complejidad de su estructura (1):

  • Estructura primaria de las proteínas; secuencia de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos.
  • Estructura secundaria de las proteínas; cuando los aminoácidos de una estructura primaria interactúan por medio de enlaces de hidrógeno, dando lugar a dos posibles estructuras secundarias, estructura de hoja plegada o estructura de hélice alfa. 
  • Estructura terciaria de las proteínas; cuando una hélice alfa y una estructura de hoja plegada presentan atracciones entre ellas formando una estructura terciaria.
  • Estructura cuaternaria de las proteínas; en esta estructura se encuentran diferentes cadenas de aminoácidos con diferentes tipos de estructuras que interactúan entre si.

En las estructuras más complejas no solo encontramos enlaces peptídicos, si no otro tipo de enlaces como puentes de hidrógeno o puentes disulfuro.

Cabe destacar que la estructura de la proteína está directamente relacionada con la función de esta, de tal forma que si una proteína concreta tiene un función estructural se conformará con un tipo de estructura que favorezca su rigidez. Por ejemplo el colágeno adopta una estructura secundaria en forma de hélice (propia de proteínas estructurales) y está formada por aminoácidos que le confieren propiedades para llevar a cabo su función estructural de forma eficaz (1). 

DESNATURALIZACIÓN DE LAS PROTEÍNAS

Como acabamos de apuntar en los párrafos anteriores la estructura de la proteína está ligada directamente a la función que esa proteína ejerce. Cuando hablamos de desnaturalización hacemos referencia a la pérdida de la estructura tridimensional propia de la proteína y consecuentemente la pérdida también de su actividad biológica. La actividad biológica se podría definir de forma sencilla como la capacidad de una proteína de ejercer su función gracias a los aminoácidos que la forman y a la estructura que presenta (1).

Las proteínas se pueden desnaturalizar por múltiples factores ya pueden ser físicos o químicos, algunos ejemplos pueden ser la temperatura, cambios de pH, agentes caotrópicos o simplemente la acción mecánica sobre las propias proteínas (1).

En algunos casos la desnaturalización es irreversible, en otros supuestos cuando el factor que ha provocado la desnaturalización desaparece la proteína puede volver a la estructura que presentaba previamente (1).

PROTEÍNAS UNIDAS A OTROS MACRONUTRIENTES

Como ya se ha destacado anteriormente la función de la proteína está estrechamente relacionada con su estructura y con los aminoácidos que la forman, pero las proteínas no siempre están formadas únicamente por aminoácidos, encontramos proteínas con otros elementos (orgánicos o no) en su composición, por ejemplo las proteínas relacionadas con la dislipidemia (HDL, LDL y similares), estas lipoproteínas están formadas además de por aminoácidos también por lípidos (1,2).

Otro tipo de proteínas son las glicoproteínas, por ejemplo las que identifican el grupo sanguíneo, de tal forma que depende el azúcar unido a la proteína resulta ser un grupo sanguíneo u otro. El grupo A está relacionado con una cadena de N-acetilgalactosamina , el grupo B con una cadena de galactosa, el grupo AB contiene ambas glicoproteínas y el grupo O carece de ambas (1).

DIGESTIÓN DE LAS PROTEÍNAS

Una vez ingerimos alimentos que contienen proteínas estas pasan en forma de bolo alimenticio, junto con el resto de nutrientes, por el esófago hasta el estómago. Una vez en el estómago comienza la digestión de las proteínas (1).

El pH ácido del estómago contribuye al desdoblamiento proteico (desnaturalización) de tal forma que mayor número de enlaces quedan al descubierto, esto unido a que las células de la mucosa gástrica producen pepsina que es una enzima con carácter proteolítico (capacidad de romper los enlaces proteicos) da como resultado fragmentos proteicos de menos tamaño los cuales pasan al intestino delgado (1).

En el intestino delgado interviene el jugo pancreático que ha recogido el bolo alimenticio al pasar por el duodeno, este jugo es liberado por el páncreas como su nombre indica y contiene numerosas enzimas proteolíticas como tripsina, quimiotripsina y carboxipeptidasas. Estas enzimas, igual que la pepsina en el estómago, provocan la rotura de las proteínas que resultan en péptidos (proteína formada por un número reducido de aminoácidos) y aminoácidos libres. Tanto los aminoácidos como los péptidos ya pueden ser absorbidos y pasar a la sangre hasta llegar al hígado, lugar donde se regulará el flujo de aminoácidos, proporcionando las cantidades de nitrógeno necesarias y los aminoácidos que necesita el organismo para sintetizar las proteínas requeridas para llevar a cabo todas las funciones biológicas (1).

FACTORES INFLUYENTES EN LA ABSORCIÓN DE LOS AMINOÁCIDOS DE UNA PROTEÍNA

En general los factores que determinan la mayor o menor disponibilidad de los aminoácidos de una proteína son; las características de la propia proteína, el alimento que contiene esa proteína y su composición, las transformaciones que ha sufrido como por ejemplo la tecnología aplicada en su cocinado, también influye la dieta del individuo así como las características del propio individuo (1).

De forma más específica la disponibilidad de los aminoácidos en las proteínas depende de tres aspectos que determinarán el porcentaje de aprovechamiento; en primer lugar la digestibilidad de la proteína que hace referencia a la absorción, en segundo lugar las interferencias mediadas por otras sustancias si las hubiera y en último lugar su integridad química que hace referencia al porcentaje del aminoácido absorbido que puede ser utilizado por el organismo para las funciones propias de los aminoácidos (1).

En la práctica podemos enumerar diferentes situaciones que afectan de forma negativa a la absorción de las proteínas, por ejemplo la edad, los niños segregan menos enzimas proteolíticas que los adultos lo que resulta en una menor degradación proteica antes de la fase postpandrial (fase que ocurre inmediatamente después de ingerir alimentos). Los antiácidos, popularmente conocidos como fármacos contra el ardor, interfieren en la acción de la pepsina dificultando la acción de la misma. Enfermedades inflamatorias crónicas del intestino que modifiquen la mucosa del mismo pueden provocar dificultades igualmente en la absorción de las proteínas (1).

CALIDAD NUTRICIONAL DE LA PROTEÍNA

Existen dos métodos de puntuación sobre la calidad proteica, el primero y más antiguo es “Protein digestibility-corrected amino acid score” (PDCAAS) el segundo se denomina “Digestible indispensable amino acid score” (DIAAS).

PUNTUACIÓN DE LOS AMINOÁCIDOS CORREGIDA POR LA DIGESTIBILIDAD DE LAS PROTEÍNAS (PDCAAS)

Este método nace en 1989 de la mano de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y el Desarrollo (FAO) y de la Organización Mundial de la Salud (OMS) (1).

Este primer método estima la digestibilidad proteica calculando la diferencia entre el nitrógeno ingerido y excretado por las heces lo cual presenta de entrada el primer problema pues deja fuera de la ecuación el metabolismo propio de los microorganismos intestinales, los cuales tienen la capacidad de eliminar o añadir aminoácidos a los ingeridos en la dieta. Otro problema a destacar con este método de puntuación es la población que se ha tomado como referencia para puntuar la digestibilidad de las proteínas, el cálculo de PDCAAS está basado en las necesidades de los niños en edad preescolar (de 2 a 5 años) lo cual no se asemeja a otros grupos de población, además las inferencias están basadas en una muestra reducida por lo que se deberían validar en un grupo con mayor número de sujetos (1,2).

ÍNDICE DE AMINOÁCIDOS INDISPENSABLES DIGERIBLES (DIAAS)

En el año 2011 las mismas organizaciones que impulsaron el método PDCAAS y debido a las cuestiones que ponían en duda la fiabilidad de ese mismo método decidieron recomendar un nuevo método de medición con menos limitaciones. En este nuevo índice llamado DIAAS se eligieron tres grupos de referencia divididos en edades, el primer grupo de cero a seis meses, el segundo grupo de seis meses a tres años y el tercer grupo que comprende de 3 años en adelante. Además de este cambio en la edad del grupo de referencia realizando una segmentación por grupos de edades diferentes, decidieron considerar cada aminoácidos como nutriente individual ya que los mismos aminoácidos pueden digerirse en porcentajes diferentes según si proceden de proteínas animales o vegetales por ejemplo. Por último también decidieron determinar la digestibilidad en el íleon terminal y no en las heces para evitar errores mediados por los microorganismos de la flora intestinal (1).

 

ARTÍCULO PROTEÍNA - Tabla 2 - Ejemplo de calidad proteica según PDCAAs
ARTÍCULO PROTEÍNA - Tabla 3 - Ejemplo de calidad proteica según DIAAS

RECOMENDACIONES EN LA INGESTA DE PROTEÍNA

En cuanto a las recomendaciones se plantean de acuerdo a tipo de actividad física de forma general, si lo que deseas es obtener una recomendación individualizada de la ingesta proteica deberás acudir a un Dietista-Nutricionista.

RECOMENDACIONES EN LA INGESTA DE PROTEÍNAS EN LA POBLACIÓN GENERAL

Las recomendaciones de ingesta proteica en adultos sedentarios se fija entre 0,66 y 0,83 g/kg de peso/día por parte de la OMS, en 0,8 g/kg de peso/día en el Tratado de Nutrición de Ángel Gil o entre 0,8 y 1,2 g/kg de peso/día en otras fuentes (1,2,4,5).

ARTÍCULO PROTEÍNA - Tabla 4 - Ejemplo de recomendaciones en la ingesta proteica

RECOMENDACIONES GENERALES EN LA INGESTA DE PROTEÍNAS EN DEPORTISTAS DE RESISTENCIA

Cuando el deportista de resistencia quiere satisfacer sus necesidades proteicas debe tener en cuenta diferentes puntos de especial importancia pues la cantidad de proteína ingerida debe ser la óptima para (2):

  • Participar en la reparación y reemplazo de los tejidos deteriorados por el estrés oxidativo o el daño mecánico derivado de la actividad física. 
  • Crear nuevas estructuras proteicas derivadas de las adaptaciones al ejercicio con el objetivo de resistir mejor el incremento de intensidad en la actividad física.
  • Mantener la masa muscular o aumentar en su caso (periodos fuera de temporada por ejemplo).
  • Mantener un funcionamiento óptimo del sistema inmune, en el cual las proteínas juegan un papel fundamental.

Las recomendaciones generales para deportistas de resistencia varían según fuente consultada presentando una horquilla que oscila entre 1,2 y 1,68 g/kg de peso/día (2). 

Estas cantidades no suponen problema alguno para los deportistas de resistencia pues al ingerir gran cantidad de hidratos de carbono, hasta 10 g/kg de peso/día en ciertos momentos, cubren las recomendaciones prácticamente sin consumir alimentos exclusivamente proteicos (2).

RECOMENDACIONES GENERALES EN LA INGESTA DE PROTEÍNAS EN DEPORTISTAS DE FUERZA

En este punto hacemos referencia a los sujetos que practican deportes como halterofilia pero también como velocidad, natación, lanzamiento de pesos, boxeo o similares.

Las recomendaciones generales de proteína para estos deportes varía entre 1,5 y 1,8 g/kg de peso/ día (2).

RECOMENDACIONES GENERALES EN LA INGESTA DE PROTEÍNAS EN DEPORTES ESTÉTICOS

En deportes en los que prima la estética como culturismo o fitness la ingesta proteica dependerá principalmente del momento de la temporada pero siempre tomando como referencia las recomendaciones para los deportistas de fuerza. De tal forma que un sujeto cuyo objetivo sea aumentar la masa muscular puede consumir cantidades cercanas a los 1,8 g/kg de peso/día, sin embargo cuando el objetivo es la pérdida de grasa y la ingesta de hidratos de carbono y de grasas se reducen  y consecuentemente también se reducen las calorías, es interesante aumentar la proteína por su poder saciante entre otras muchas cosas. En estos casos se podría alcanzar un consumo proteico de hasta 3 g/kg de peso/día (2).

RECOMENDACIONES GENERALES EN LA INGESTA DE PROTEÍNAS EN DEPORTES INTERVÁLICOS DE EQUIPO

Estos deportes se caracterizan por parecerse a los deportes de fuerza, pues se aplican movimientos de tipo excéntrico o pliométricos a una intensidad elevada durante periodos cortos de tiempo. Las recomendaciones de ingesta proteica presentan una horquilla de 1,2 a 1,4 g/kg de peso/día (2,6)

TABLA RESUMEN DE LA INGESTA PROTEICA EN DEPORTISTAS

ARTÍCULO PROTEÍNA - Tabla 5 - Resumen ingesta proteicas recomendadas

CONCLUSIONES

Una ingesta de proteínas adecuada es fundamental para un rendimiento deportivo óptimo, pero también en personas sedentarias se deben cubrir los requerimientos por la importancia de este nutriente en diferentes funciones esenciales de nuestro organismo. La proteína está directamente relacionada con una mejor calidad de vida en la vejez. Por todo esto se debe asegurar una ingesta de proteína de acuerdo a las recomendaciones anteriormente desarrolladas.

En cuanto al consumo de proteína deben priorizarse las legumbres, las carnes magras y las proteínas vegetales en personas sedentarias, mientras que en deportistas se deberán ajustar las fuentes proteicas al consumo calórico total, de tal forma que si un deportista para un adecuado rendimiento debe consumir una alta cantidad de hidratos de carbono seguramente llegará a los requerimientos proteicos sin necesidad de consumir carnes, legumbres o suplementos.

La población general debe cumplir los requerimientos de proteínas desarrollados en esta entrada, si bien es cierto se puede observar en la Tabla 4 que una persona de 70 kg atiende a recomendaciones que van de 46,2 a 84 gramos de proteína diarios. Esto puede ser motivo de confusión pues la diferencia de unas recomendaciones a otras es bastante amplia. En estos casos se debe atender a la actividad que realiza esta persona en su vida cotidiana pues no presentará las mismas necesidades un sujeto que trabaje ocho horas sentado en oficina que otro que realice un trabajo físico durante doce horas, además se deberán tener en cuenta las preferencias y costumbres de la persona así como las recomendaciones generales de ingesta proteica que normalmente son de alrededor del 15% del total calórico en forma de proteína.


En deportistas suelen surgir dudas alrededor del consumo de proteínas, muchos deportistas piensan que la proteína de suero es mejor para el rendimiento o desarrollo de masa muscular que las proteínas animales o vegetales en forma de alimento, igualmente es un tema recurrente aquellos atletas que consumen proteínas inmediatamente después de una sesión de entrenamiento pensando que es determinante para sus objetivos. Lo realmente importante es llegar a los requerimientos proteicos óptimos según la actividad física que realice el deportista, el resto de cuestiones como timing proteico, los gramos por comida, la priorización de la proteína anima sobre la vegetal, y otras cuestiones similares intervienen mínimamente en los objetivos, por lo que se recomienda manejar estas variables de acuerdo a las preferencias del atleta para aumentar la adherencia a la pauta dietética. 

BIBLIOGRAFÍA

(1) López R. Las proteínas de los alimentos. 1ª ed. Madrid. CSIC. 2014

(2) Jeukendrup A, Gleeson M. Nutrición deportiva. 3ª ed. EEUU. Human Kinetics: 2010.

(3) Rutherfurd SM, Fanning AC, Miller BJ, Moughan PJ. Protein digestibility-corrected amino acid scores and digestible indispensable amino acid scores differentially describe protein quality in growing male rats. J Nutr. 2015;145(2):372-379.

(4 )Joint WHO/FAO/UNU Expert Consultation. Protein and amino acid requirements in human nutrition. World Health Organ Tech Rep Ser. 2007;(935)

(5) Gil A. Tratado de nutrición. 2ª ed. Madrid. Editorial Médica Panamericana.

(6) Burke LM. Practical Sports Nutrition. United States: Human Kinetics; 2008. 

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