valina è un amminoacido essenziale a catena ramificata che, oltre a costruire l'organismo, viene utilizzato anche per generare energia in situazioni di particolari esigenze prestazionali. La necessità di valina è particolarmente alta tra gli atleti competitivi.
Cos'è la valina
La valina è un amminoacido a catena ramificata essenziale per il corpo. A causa della catena ramificata di idrocarburi, non può essere sintetizzato dall'organismo umano.
Oltre agli amminoacidi essenziali a catena ramificata leucina e isoleucina, è uno dei BCAA (Amminoacidi a Catena Ramificata), il cui fabbisogno aumenta notevolmente in situazioni di stress e durante elevate prestazioni atletiche. Promuovono la costruzione muscolare, inibiscono la disgregazione muscolare e, se necessario, servono anche a generare energia. La valina è sempre presente negli alimenti insieme alla leucina e all'isoleucina. Con una dieta normale senza esercizio fisico aggiuntivo, tuttavia, le tue esigenze dovrebbero essere coperte dal cibo. La valina è composta da due enantiomeri ottici, L-valina e D-valina.
Nel corpo, solo la L-valina è coinvolta nella sintesi proteica. Di seguito, il termine valina viene quindi sempre semplicemente riferito quando è L-valina. Il nome valine deriva dal latino validus e significa qualcosa di forte e sano. La catena di idrocarburi ramificati della valina contiene quattro atomi di carbonio. Quando l'amminoacido viene scomposto, si forma propionil-CoA, che può essere convertito in glucosio tramite succinil-CoA.
Funzione, effetto e compiti
La funzione principale della valina deve essere disponibile come elemento costitutivo per la sintesi proteica. Le fibre muscolari in particolare contengono molta valina. Tuttavia, c'è molta valina libera insieme a isoleucina e leucina libere all'interno delle cellule muscolari.
Questi BCAA sono disponibili come riserva per la costruzione muscolare e l'approvvigionamento energetico. Questi amminoacidi vengono utilizzati per generare energia durante l'aumento delle prestazioni atletiche. Se la concentrazione di BCAA nel pool di aminoacidi è troppo bassa, l'aumento delle prestazioni atletiche invece di costruire muscoli porta alla perdita muscolare, perché gli amminoacidi corrispondenti devono essere disponibili rapidamente per la produzione di energia. A differenza di altri amminoacidi, la valina non viene assorbita dal fegato, ma raggiunge immediatamente le cellule muscolari. Per produrre energia, la valina deve prima essere convertita in glucosio. Questa conversione avviene nel ciclo dell'acido citrico tramite propionil-CoA e succinil-CoA. Il succinil-CoA a sua volta funge da prodotto intermedio in vari processi metabolici e può anche essere convertito in glucosio.
Il glucosio in eccesso viene immagazzinato come glucogeno nelle cellule muscolari e può essere utilizzato come riserva per la produzione di energia. A causa della sua natura idrofobica, la valina è anche coinvolta nella costruzione della struttura secondaria delle proteine. La valina serve anche come materiale di partenza per la sintesi dell'acido pantotenico. Questo è sintetizzato dalla valina dai batteri intestinali e può essere riassorbito per il corpo nell'intestino. Con l'aiuto dell'acido pantotenico, la valina ha anche una grande influenza sulle funzioni nervose. La valina serve anche come composto di partenza per la produzione del neurotrasmettitore glutammato.
La valina stimola anche il rilascio di insulina e quindi garantisce sia la regolazione del livello di zucchero nel sangue che l'accumulo di proteine. Tuttavia, questo effetto si sviluppa solo insieme all'assorbimento degli altri amminoacidi. Una sostituzione isolata della valina interrompe anche la costruzione muscolare. A causa di questo effetto riparatore, la valina, insieme a leucina e isoleucina, supporta anche la guarigione di ferite e ferite.
Istruzione, occorrenza, proprietà e valori ottimali
La valina si trova in tutti gli alimenti proteici. Questo amminoacido è particolarmente abbondante nei prodotti di origine animale come manzo, petto di pollo, salmone, uova di gallina o latte vaccino.
Anche le noci, il riso con la buccia, i piselli secchi o la farina integrale di grano e mais contengono molta valina. Il fabbisogno giornaliero di valina per adulti sani è compreso tra 10 e 29 milligrammi per chilogrammo di peso corporeo. Il fabbisogno medio giornaliero è quindi di circa 1,6 grammi. Gli atleti hanno un fabbisogno giornaliero aumentato e possono anche assumerlo con proteine in polvere. Non è necessaria un'assunzione preventiva.
Malattie e disturbi
Sebbene la valina sia uno degli amminoacidi essenziali, una carenza di valina è molto rara. La maggior parte degli alimenti contiene una quantità sufficiente di valina. Tuttavia, una relativa carenza di valina può derivare da un aumento del bisogno, da una dieta squilibrata e da malattie che consumano energia.
Questa carenza si manifesta in disturbi della crescita, disturbi motori, rottura muscolare, ipersensibilità al tatto o crampi. In questo caso, una dieta ricca di proteine garantisce un adeguato apporto di valina. È sempre importante assicurarsi che la valina e gli altri due BCAA leucina e isoleucina vengano assunti insieme ad altri amminoacidi. Un'applicazione isolata di BCAA può persino portare a rotture muscolari. Tuttavia, dal malfunzionamento della valina possono derivare problemi di salute significativamente peggiori. Nella cosiddetta malattia dello sciroppo d'acero, la rottura degli amminoacidi a catena ramificata valina, isoleucina e leucina è disturbata. La causa di ciò è una mutazione ereditaria autosomica recessiva, che porta a un difetto nel complesso enzimatico 2-cheto acido deidrogenasi.
Questo complesso enzimatico catalizza la degradazione dei BCAA. Tutti e tre gli amminoacidi vengono escreti nelle urine e provocano un odore pungente che ricorda lo sciroppo d'acero. Oltre a questo caratteristico odore di urina, i neonati soffrono rapidamente di scarso consumo di alcol, vomito, coma, ipertensione muscolare e convulsioni. Senza trattamento, la chetoacidosi può ucciderti rapidamente.
Il trattamento consiste in una dieta a basso contenuto di proteine per tutta la vita. Un'altra malattia ereditaria porta a una carenza secondaria di diversi aminoacidi, inclusa la valina. È la malattia di Hartnup, caratterizzata da un'interruzione del trasporto degli amminoacidi attraverso la membrana cellulare. I sintomi simili alla pellagra si sviluppano perché la produzione di niacina è ostacolata. Le sostanze mancanti vengono sostituite durante il trattamento.
