Após digestão
as proteínas são hidrolizadas em aminoácidos e chegam à pool de aminoácidos
intracelular, uma pool metabólica limitada
em tamanho e não expandível (1,2). Dessa pool os aminoácidos podem seguir 3
caminhos principais (1):
1. Aminoácidos podem ser usados para síntese de novas proteínas endógenas e outras substâncias biológicas;
1. Aminoácidos podem ser usados para síntese de novas proteínas endógenas e outras substâncias biológicas;
2. Aminoácidos
podem ser irreversivelmente oxidados pelo corpo, gerando ureia (+amoníaco) e
dióxido de carbono (CO2) como produtos finais terminais (ver o processo de
ureiagénese) e;
A pool de
aminoácidos livres é mantida dentro de limites muitos restritos (3), mesmo sob
uma variedade de condições a pool é bastante similar (4,5). O corpo tenta
manter as reservas de proteína a níveis constantes (6). A concentração de cada
aminoácido na célula é precisamente regulado (4).
A pool fornece
aminoácidos individuais para síntese proteica e oxidação, e é reabastecida por
catabolismo proteico ou ingestão de aminoácidos através da dieta. Por exemplo,
aminoácidos envolvidos no tRNA muscular aparentemente vêm da pool intra-cellular
(7).
Excluindo a
taurina, a pool está estimada conter
apenas 100g de aminoácidos, e incluindo
a taurina aumenta para 130g, com 5g adicionais de aminoácidos a circular no
sangue (8). Essa pool é aproximadamente 1% do tamanho dos aminoácidos armezenados
no tecido.
Num estudo
antigo, 3g/kg de proteína apenas aumentaram as concentrações da maioria dos
aminoácidos em 30% acima de valores normais, com concentrações de BCAAs com o
dobro dos níveis normais (9), o que indica que a pool é estritamente regulada. A
concentração de aminoácidos no sangue é diferente da concentração observada
dentro no músculo (3), alterações nos aminoácidos do sangue pode não ter
impacto na concentração intra-muscular.
Proteína e aminoácidos ingeridos em excesso não podem ser armazenados
devido ao tamanho limitado da pool intracelular, que não pode ser expandida
(1). Embora exercício com pesos crónico possa aumentar a capacidade do
tecido muscular para armazenar proteína, há eventualmente um limite.
Quando a ingestão de proteína ultrapassa as necessidades fisiológicas de
aminoácidos, o excesso é disposto através de 3 processos principais (1):
1. Aumento na
oxidação, com produtos finais como CO2 e amoníaco;
2. Aumento na
ureiagénese (síntese de ureia relacionada com oxidação proteica elimina o azoto radical);
3. Gluconeogénese (síntese de
glicose). Este é um dos mecanismo desenvolvidos pelos corpo para manter níveis
de açúcar no sangue dentro de um limite muito limitado. A gluconeogénese usa
percursos não-glicogénicos, em particular alguns aminoácidos como alanina, tal
como glicerol (do catabolismo da gordura) e lactato (derivado dos músculos)
para produzir glicose.
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Referências
1. Yves Schutz. Protein Turnover, Ureagenesis
and Gluconeogenesis. Int. J. Vitam. Nutr. Res., 81 (2 – 3), 2011, 101 –
107 101
2. Waterlow, JC. Protein
turnover with special reference to man. Q J Exp Phys (1984) 69: 409-438.
3. Furst, P. Intracellular
muscle free amino acids – their measurement and function. Proc Nutr Soc (1983)
42: 451-462.
4. Scriver, CR et. al. Normal
plasma amino acid value in adults: The influence of some common physiological
variables. Metabolism (1985) 34: 868-873.
5. Waterlow, JC. Where do we
go from here? J Nutr (1994) 124:1524S-1528S
6. Bauman, P. Q., Stirewalt,
W. S., O’Rourke, B. D., Howard, D. & Nair, K. S. (1994) Precursor pools of
protein synthesis: a stable isotope study in swine model. Am. J. Physiol. 267:
E203–E209.
7. Wagenmakers, AJ. Protein
and amino acid metabolism in human muscle. Skeletal Muscle Metabolism in
Exercise and Diabetes. ed. Richter et. al. Plenum Press: New York, 1998.
8. Wahren, J et. al. Effect of
protein ingestion on splanchnic and leg metabolism in normal man and in
patients with diabetes mellitus. J Clin Invest (1976) 57: 990-995.
9. Furst, P. Intracellular
muscle free amino acids – their measurement and function. Proc Nutr Soc (1983)
42: 451-462.
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