Metabolismo delle proteine e bilancio azotato
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Metabolismo delle proteine e bilancio azotato

Le tre fasi del processo generale del metabolismo degli aminoacidi: transaminazione, deaminazione ossidativa, ciclo dell'urea. Cos'è il bilancio azotato? Quando il bilancio azotato non è in equilibrio?

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Metabolismo delle proteine e bilancio azotato

Qualsiasi organismo perde azoto (N) e proteine mediante le urine, saliva, sudore ecc. Nell'uomo l'azoto perso deve essere reintegrato con l'alimentazione e quindi l'ingestione di proteine, anche se dal punto di vista energetico sono sufficienti carboidrati e grassi.

Le proteine vengono digerite inizialmente nello stomaco dove l'ambiente acido (PH 1-2) è in grado di rompere il legame peptidico tra gli aminoacidi. Inoltre nello stomaco viene riversato il pepsinogeno, precursore della pepsina, un enzima in grado di rompere il legame proteico.

La trasformazione da pepsinogeno a pepsina è controllata da un ormone di nome gastrina oltre che dall'H+. Grazie alla pepsina le proteine vengono trasformate in peptidi che verranno ulteriormente indrolizzati nell'intestino.

Una volta nell'intestino la pepsina blocca la sua attività, l'ormone secretina segnala la presenza di cibo nel duodeno e vengono rilasciati enzimi precursori come il tripsinogeno, proelastasi, chimotripsinogeno e procarbossipeptidasi. Questi precursori si convertono in tripsina, elastasi, chimotripsina, carbossipeptidasi e idrolizzano i peptidi lasciati dallo stomaco in singoli aminoacidi che verranno poi assorbiti dai villi intestinali.

Il processo generale del metabolismo degli aminoacidi prevede che tutti gli aminoacidi si scambino tra di loro il gruppo amminico (-NH2) con formazione del glutammato, l'unico aminoacido dove con una reazione di deaminazione si può distaccare il gruppo amminico che verrà eliminato come urea.

La prima fase consiste nella transaminazione dove si trasferisce il gruppo –NH2 da un aminoacido ad un chetoacido con formazione del rispettivo aminoacido e chetoacido, il gruppo –NH2 del chetoacido verrà poi avviato verso l'aminoacido glutammato.

Nella seconda fase, denominata deaminazione ossidativa, viene strappato il gruppo –NH2 dall'aminoacido glutammato.

Infine nella terza fase, chiamata ciclo dell'urea ciclo dell'urea ndr), il gruppo –NH2 viene trasformato in urea, un composto non tossico per l'organismo che può essere eliminato nei reni.

Come detto in precedenza, l'organismo umano perde azoto (N) che deve essere introdotto con la dieta visto l'incapacità di immagazzinare azoto da parte del nostro corpo. Il bilancio azotato esprime la differenza tra l'azoto introdotto e quello eliminato (urine, sudore, desquamazione, feci ecc.).

Grazie ad esso si possono valutare sia le perdite proteiche, che la quantità di proteine introdotte. Nell'uomo adulto e sano, in condizioni fisiologiche, il bilancio azotato rimane in equilibrio, ma in alcuni stati fisiologici e patologici si possono trovare bilanci azotati in positivo o in negativo.

Il bilancio azotato in positivo si può riscontrare in particolari momenti della vita (gravidanza, crescita strutturale e muscolare o attività fisica) a causa dell'aumento della sintesi proteica, il bilancio azotato in negativo si riscontra quando nel caso in cui si riduce l'introduzione proteica con la dieta o in casi patologici.

L'eliminazione di azoto crea problemi in quanto l'ammoniaca (NH3) è tossica per l'organismo. Per questo motivo i tessuti extraepatici eliminano azoto sotto forma di aminoacidi non tossici, come nel caso del muscolo che elimina l'azoto sotto forma di alanina e glutammina, che vengono trasportati poi nel fegato, il fegato poi trasforma l'azoto di alanina in urea che viene eliminata dal rene.