Alanina | Cos'è? A Cosa Serve? Ciclo Glucosio Alanina
In questo articolo parliamo dell'Alanina, dei suoi alimenti apportatori, delle sue Proprietà e del suo Ruolo Biologico nel famoso Ciclo Glucosio Alanina.
Che Cos'è
L'alanina è un piccolo amminoacido ordinario, utilizzato dall'organismo:
- per la sintesi delle proteine;
- per la sintesi di glucosio (neoglucogenesi).
La neoglucogenesi è un processo che si attiva soprattutto in condizioni di bassi livelli energetici, con lo scopo di sintetizzare glucosio a partire da alcuni amminoacidi, come l'alanina e gli amminoacidi ramificati.
L'alanina è considerata un amminoacido non essenziale, poiché viene sintetizzata dall'organismo in quantità adeguate a soddisfarne il fabbisogno.
L'alanina abbonda negli alimenti ricchi di proteine, soprattutto nella carne e nel pesce; buone fonti di alanina sono rappresentate anche dai legumi e dalla frutta secca.
A Cosa Serve
Nonostante la primaria importanza di questo amminoacido per la prestazione sportiva, il suo utilizzo come integratore non è mai decollato.
Questo a causa della relativa facilità con cui l'organismo sintetizza alanina, in maniera proporzionale alle richieste metaboliche, il che rende superfluo un apporto integrativo esterno.
Più diffusi sono invece gli integratori di:
- Beta-Alanina: rispetto all'alanina presenta una diversa struttura chimica, con il gruppo amminico presente in posizione beta rispetto al gruppo carbossilico.
La beta-alanina non partecipa alla sintesi proteica, ma è il precursore della carnosina, che è uno dei principali sistemi tampone per l'acido lattico posseduti dalle cellule muscolari.
Grazie a tale proprietà, l'integrazione di beta-alanina permette di aumentare le prestazioni fisiche ad elevata intensità, che si svolgono nell'intervallo 60-240 secondi con notevole produzione di acido lattico. - AlanilGlutammina (L-Alanil L-Glutammina o Glutammina Peptide): è un dipeptide costituito dall'unione degli amminoacidi Alanina e Glutammina, utilizzato per aumentare i livelli muscolari di glutammina.
Rispetto alla glutammina pura, l'alanil-glutammina è più stabile e solubile in ambiente acquoso, viene meglio assorbita a livello intestinale, favorisce l'assorbimento di elettroliti assorbiti contemporaneamente, e sembra più efficace nell'aumentare i livelli muscolari di glutammina.
Rimane ancora da chiarire se tutto ciò possa tradursi in una migliore azione ergogenica rispetto all'integrazione di glutammina isolata.
Ciclo Glucosio Alanina
Gluconeogenesi
La gluconeogenesi è la via metabolica - che si svolge soprattutto a livello epatico - deputata a produrre glucosio a partire da altre sostanze. A tale scopo, la molecola di partenza può essere:
- l'acido lattico generato soprattutto dal metabolismo delle cellule muscolari in intensa attività e dai globuli rossi; la conversione dell'acido lattico in glucosio avviene nel cosiddetto ciclo di Cori, o ciclo dell'acido lattico;
- il glicerolo, liberato dal metabolismo dei trigliceridi nel tessuto adiposo, quindi riversato in circolo;
- alcuni amminoacidi provenienti soprattutto dalla degradazione delle proteine del tessuto muscolare.
Tra questi amminoacidi predomina l'alanina, insieme ai noti aminoacidi ramificati (leucina, isoleucina, valina), ma in misura minore partecipano anche la glutammina e l'aspartato.
Ciclo Glucosio Alanina
Il cosiddetto ciclo glucosio alanina (anche detto ciclo di Cahill) non ha soltanto lo scopo di sintetizzare nuovo glucosio a livello epatico, ma risulta estremamente importante per prevenire l'accumulo di ammoniaca derivante dalla degradazione degli amminoacidi ramificati a livello muscolare.
Nel muscolo, infatti, manca un sistema enzimatico in grado di trasformare l'ammoniaca in urea, come accade invece a livello epatico.
I gruppi amminici provenienti dalla degradazione degli aminoacidi vengono quindi utilizzati per sintetizzare:
- glutammato a partire dall'acido α-chetoglutarico, e successivamente glutammina a partire dal glutammato;
- alanina a partire dall'acido piruvico (proveniente dalla glicolisi).
Dopo essere stata sintetizzata, l'alanina viene quindi trasportata al fegato:
- per la sintesi di glucosio (gluconeogenesi), a partire dal piruvato;
- per l'eliminazione del gruppo amminico NH2 attraverso il ciclo delll'urea.
A livello epatico, quindi, l'alanina viene deaminata in piruvato e gruppo amminico:
- il piruvato viene usato per produrre ATP o glucosio, che ritorna al muscolo per essere utilizzato dalle cellule muscolari per le loro esigenze energetiche, con nuova produzione di acido piruvico che alimenta il ciclo stesso;
- il gruppo amminico viene in gran parte incanalato nel ciclo dell'urea, essendo captato dall'acido α-chetoglutarico con formazione di acido glutammico, poi processato dalla glutammico deidrogenasi.
Il ciclo glucosio alanina contribuisce anche a rimuovere l'eccesso di piruvato dai tessuti periferici, che in condizioni anaerobie viene convertito in acido lattico.
Approfondimento
In condizioni cataboliche, come nel digiuno o nell'esercizio intenso e prolungato, il catabolismo proteico supera l'anabolismo. Di conseguenza, dall'idrolisi delle proteine originano amminoacidi liberi, alcuni dei quali vengono utilizzati a fini energetici, mentre altri a fini glucogenetici.
La prima tappa del catabolismo della maggior parte degli amminoacidi è il distacco del gruppo amminico (NH2), che viene incorporato nell'α-chetoglutarato (derivante dal ciclo di Krebs), generando glutammato.
Poiché non vi è deaminazione netta, ma un semplice spostamento del gruppo amminico da una molecola (aminoacido) all'altra (α-chetoglutarato), si parla di transaminazione.
Sintetizzato nel citoplasma, il glutammato viene poi trasportato nei mitocondri, dov'è sottoposto a una deamminazione ossidativa (allontanamento del gruppo amminico), da cui si riforma l'α-chetoglutarato da un lato e ammoniaca (catione ammonio NH4+) dall'altro.
L'ammoniaca risulta molto tossica, per cui l'eccesso di NH4+ - a spese di ATP (grazie all'azione dell'enzima glutammina sintetasi) - viene sequestrato dal glutammato per formare glutammina.
Glutammato + NH4+ + ATP → Glutammina + ADP + Pi
A livello muscolare - in alternativa e a differenza di quanto accade nella maggior parte degli altri tessuti con la via della glutammina - il gruppo amminico del glutammato può anche essere sequestrato dal piruvato per formare L-alanina, attraverso una reazione di transaminazione catalizzata dalla alanina aminotransferasi o ALT:
Piruvato + Glutammato ⇄ Alanina + α-Chetoglutarato
L'α-chetoglutarato, a sua volta, è pronto ad accettare un nuovo gruppo amminico (NH2) per trasformarsi i glutammato.
Glutammina e alanina vengono quindi indirizzati a livello epatico, dove il gruppo amminico viene allontanato, associato all'α-Chetoglutarato per formare glutammato e incanalato nel ciclo dell'urea per la sua eliminazione.
Alanina negli Alimenti
Segue una lista degli alimenti più ricchi di alanina.
| Alimento | Alanina (mg/100g p.e.) |
|---|---|
| 1) Cefalo muggine, uova [bottarga] | 2453 |
| 2) Faraona, coscio, senza pelle, cotto [allo spiedo senza aggiunta di grassi e di sale e scolato dal grasso prodotto con la cottura] | 2326 |
| 3) Salame Felino | 1960 |
| 4) Faraona, petto, senza pelle, cotto [allo spiedo senza aggiunta di grassi e di sale e scolato dal grasso prodotto con la cottura] | 1917 |
| 5) Bresaola | 1852 |
| 6) Prosciutto crudo, disossato | 1847 |
| 7) Maiale, leggero, bistecca, cotta [saltata in padella senza aggiunta di grassi e di sale] | 1836 |
| 8) Pollo, petto, cotto [saltato in padella senza aggiunta di grassi e di sale] | 1809 |
| 9) Tacchino, fesa, cotta [saltata in padella senza aggiunta di grassi e di sale] | 1788 |
| 10) Cotechino, confezionato precotto, [bollito per 20 min. dentro la confezione e scolato dal liquido prodotto con la cottura] | 1784 |
| 11) Salame Milano | 1730 |
| 12) Salame nostrano | 1721 |
| 13) Faraona, coscio, senza pelle, crudo | 1718 |
| 14) Zampone, confezionato precotto [bollito per 20' dentro la confezione e scolato dal liquido prodotto con la cottura] | 1683 |
| 15) Salame cacciatore | 1668 |
| 16) Speck | 1662 |
| 17) Pollo intero senza pelle, cotto [in forno senza aggiunta di grassi e di sale e scolato dal grasso prodotto con la cottura] | 1654 |
| 18) Pollo intero con pelle, cotto [in forno senza aggiunta di grassi e di sale e scolato dal grasso prodotto con la cottura] | 1648 |
| 19) Salame Brianza | 1645 |
| 20) Salame Napoli | 1645 |
| 21) Faraona, petto, senza pelle, crudo | 1609 |
| 22) Salame ungherese | 1604 |
| 23) Tacchino, fesa cruda | 1512 |
| 24) Pinoli | 1469 |
| 25) Pancetta tesa | 1464 |
| 26) Tonno, sott'olio, sgocciolato | 1440 |
| 27) Coppa Parma | 1420 |
| 28) Pollo, petto crudo | 1417 |
| 29) Salsiccia di suino, fresca, cotta, saltata in padella senza aggiunta di grassi e di sale | 1398 |
| 30) Cervo [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1387 |
| 31) Pancetta magretta | 1385 |
| 32) Tonno, fresco | 1376 |
| 33) Bovino adulto o vitellone - sottofesa - [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1353 |
| 34) Bovino adulto o vitellone - spalla, muscolo, girello, fesone- [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1350 |
| 35) Bovino adulto o vitellone - fesa - [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1341 |
| 36) Bovino adulto o vitellone - lombata - [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1341 |
| 37) Sgombro o maccarello fresco | 1340 |
| 38) Bovino adulto o vitellone - tagli posteriori | 1334 |
| 39) Bovino adulto o vitellone - scamone - [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1316 |
| 40) Bovino adulto o vitellone - costata - [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1310 |
| 41) Bovino adulto o vitellone - girello - [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1310 |
| 42) Bovino adulto o vitellone - noce - [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1310 |
| 43) Miglio | 1307 |
| 44) Sarda fresca | 1290 |
| 45) Maiale, leggero, lombo | 1289 |
| 46) Bovino adulto o vitellone - tagli anteriori | 1286 |
| 47) Bovino adulto o vitellone - geretto anteriore e posteriore - [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1285 |
| 48) Agnello [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1280 |
| 49) Fegato di bovino | 1280 |
| 50) Bovino adulto o vitellone - copertina di sotto, copertina di spalla, sottospalla, collo- [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1275 |
| 51) Arachidi, tostate | 1263 |
| 52) Bovino adulto o vitellone - filetto - [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1261 |
| 53) Maiale, leggero, bistecca cruda | 1252 |
| 54) Coniglio intero crudo | 1242 |
| 55) Maiale, leggero, coscio | 1242 |
| 56) Bovino adulto o vitellone - pancia, biancostato, punta di petto - [tessuto muscolare privato del grasso visibile] | 1237 |
| 57) Cuore di bovino | 1190 |
| 58) Prosciutto cotto | 1174 |
| 59) Pollo, sovracoscio senza pelle crudo | 1174 |
| 60) Merluzzo o nasello crudo | 1161 |
| 61) Pollo intero senza pelle crudo | 1148 |
| 62) Pollo, fuso senza pelle crudo | 1141 |
| 63) Maiale, leggero, spalla | 1129 |
| 64) Pollo, fuso con pelle crudo | 1128 |
| 65) Tacchino, fuso, senza pelle crudo | 1120 |
| 66) Tacchino, fuso, con pelle crudo | 1106 |
| 67) Storione | 1100 |
| 68) Tacchino, sovracoscio, senza pelle crudo | 1099 |
| 69) Wurstel, cotto [saltato in padella senza aggiunta di grassi e di sale] | 1089 |
| 70) Pollo, sovracoscio con pelle crudo | 1075 |
| 71) Salame Fabriano | 1074 |
| 72) Aragosta fresca | 1072 |
| 73) Suro o sugarello | 1043 |
| 74) Pollo, ala con pelle cruda | 1035 |
| 75) Salsiccia di suino, fresca cruda | 994 |
| 76) Carne bovina pressata, in scatola | 991 |
| 77) Fagioli crudi | 990 |
| 78) Lenticchie secche crude | 987 |
| 79) Sogliola, fresca | 987 |
| 80) Sogliola, surgelata | 987 |
| 81) Fagioli -Cannellini secchi crudi | 983 |
| 82) Fave secche crude | 976 |
| 83) Lattarini | 964 |
| 84) Cefalo muggine | 964 |
| 85) Grana | 950 |
| 86) Mortadella | 942 |
| 87) Parmigiano | 940 |
| 88) Acciuga o alice, fresca | 919 |
| 89) Trota | 917 |
| 90) Mandorle dolci, secche | 913 |
| 91) Cavallo | 900 |
| 92) Wurstel crudo | 891 |
| 93) Uova di gallina, tuorlo | 878 |
| 94) Uova di gallina, tuorlo, congelato | 878 |
| 95) Pollo intero con pelle crudo | 868 |
| 96) Fagioli -Borlotti secchi crudi | 862 |
| 97) Ceci secchi crudi | 857 |
| 98) Pistacchi | 855 |
| 99) Piselli secchi | 845 |
| 100) Provolone | 832 |
| 101) Pesce gatto | 786 |
| 102) Pecorino romano | 762 |
| 103) Carne bovina in gelatina, in scatola | 724 |
| 104) Mais | 720 |
| 105) Uova di gallina, intero, cotto alla coque o sodo | 719 |
| 106) Uova di gallina, intero, congelato | 719 |
| 107) Uova di gallina, intero | 719 |
| 108) Anacardi | 700 |
| 109) Uova di gallina, albume | 659 |
| 110) Farina di mais | 650 |
| 111) Cervello di bovino | 623 |
| 112) Merluzzo o nasello, bastoncini di pesce surgelati | 619 |
| 113) Noci, secche | 618 |
| 114) Gorgonzola | 600 |
| 115) Farro | 598 |
| 116) Caciottina vaccina | 590 |
| 117) Nocciole, secche | 579 |
| 118) Farina d'avena | 567 |
| 119) Grano saraceno | 557 |
| 120) Taleggio | 540 |