أهمية البروتينات

إذا كان الكربوهيدرات والدهون المصدر الرئيسي للطاقة، فإن البروتينات تؤدي وظيفة هيكلية وبناءة أساسية. إنها تشكل البنية الجزيئية للكائن الحي، وهي ضرورية للبروتينات الجديدة، وإصلاح الألياف العضلية، والتنظيم الإنزيمي (Phillips, 2014). في التغذية الرياضية، لا يقتصر دورها على الكتلة العضلية: إنها محفزات للتكيف الأيضي للمجهود.

البنية الجزيئية وتصنيف البروتينات

التعريف والرابطة الببتيدية

البروتين هو جزيء معقد ينتج من سلسلة من الأحماض الأمينية مرتبطة ببروابط ببتيدية. هذه الرابطة التكافؤية تتشكل بازالة الماء بين المجموعة الكربوكسيلية لحمض أميني وآخر. التكوين المكاني لهذه السلاسل (البنى الأولية إلى الرباعية) يحدد الوظيفة البيولوجية وثبات البروتين الحراري (Tessari et al., 2016).

التصنيف حسب طول السلسلة

• أوليجوببتيدات: أقل من 10 أحماض أمينية. هذا هو حال الببتيدات البيولوجية النشطة مثل الكارنوزين.
• البوليببتيدات: من 10 إلى 100 حمض أميني (على سبيل المثال، الأنسولين، الهرمون البببتيدي المكون من 51 حمض أميني).
• البروتينات: أكثر من 100 حمض أميني منظمة. وزنها الجزيئي العالي يتطلب هضما معديا وبنكرياسيا كاملا لتحرير الأحماض الأمينية الحرة والببتيدات الصغيرة القابلة للامتصاص.

الأحماض الأمينية: لبنات الحياة

هناك 20 حمض أميني يعرف بأنهم "بروتينوجينيك". قيمتهم البيولوجية تعتمد على نمط الأحماض الأمينية الأساسية (AAE)، التي لا يستطيع الجسم تصنيعها de novo من السوابق الكربونية أو النيتروجينية (Wolfe, 2017).

الأحماض الأمينية الأساسية (AAE)

يجب توفيرها عن طريق النظام الغذائي تحت طائلة إيقاف تركيب البروتين وفقا لقانون الحد الأدنى لـ Liebig:

• BCAA (الأحماض الأمينية ذات السلسلة المتشعبة): L-Leucine, L-Isoleucine, L-Valine. اللوسين هو المنظم الأليستيري الرئيسي لمعقد mTORC1 (Tang et al., 2009).
• AAE الأخرى: L-Lysine, L-Phenylalanine, L-Threonine, L-Methionine, L-Tryptophan, L-Histidine.

الأحماض الأمينية الشرطية والوظيفية

تصبح بعض الأحماض الأمينية ضرورية في حالات الإجهاد الأيضي أو النمو أو المرض (مثل L-Arginine لوظيفة البطانة الوعائية، و L-Glutamine لسلامة حاجز الأمعاء). الأحماض الأمينية غير الأساسية (L-Alanine، L-Glycine...) تكمل المسح النيتروجيني الضروري للتوازن الداخلي (Wu, 2009).

الخاتمة: تأثير البروتينات على التوازن الرياضي

من الدور الهيكلي إلى إشارة الخلايا

لا تكتفي البروتينات بإصلاح الأنسجة؛ إنها تعمل كروابط دالة وجزيئات إشارية. اللوسين، على سبيل المثال، يطلق سلسلة الفسفرة الضرورية للتضخم العضلي. بدون تعادل نيتروجيني إيجابي (الميزان النيتروجيني)، ينزلق الجسم إلى حالة سيئة للأداء والمناعة (Morton et al., 2018).

تحسين تخليق البروتينات

بالنسبة للرياضي، تعد جودة البروتين (المقاسة بواسطة درجة DIAAS) حاسمة بقدر الكمية الإجمالية. تتكون المقاربة المتخصصة من إشباع مجموعة الأحماض الأمينية في اللحظات الحاسمة (نافذة ما قبل وما بعد التدريب) لتحويل كل جلسة إلى إشارة نمو حقيقية ودائمة.