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Aminoácidos

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Son componentes orgánicos que contienen al menos, un grupo amino radical con nitrógeno e hidrógeno (NH2) y otro carboxilo con carbono, oxigeno e hidrógeno (COOH), el cual es un grupo ácido orgánico. Estos grupos se unen a una cadena lateral compuesta principalmente por átomos de carbono, cuya estructura es particular para cada aminoácido, y permite diferenciarlos entre sí (Lehninger, et al. 1993, McArdle, et al. 2000).

Los aminoácidos son los bloques de construcción de las proteínas, donde forman largas cadenas que los vinculan entre si por medio de sus uniones “peptídicas”, siendo la unión de dos aminoácidos un dipéptido, la de tres un tripéptido, y más de tres un polipéptido (Di Pasquale M, 1997). Si bien, existen cientos de miles de aminoácidos que pueden encontrarse en la naturaleza, solamente 22 aminoácidos pueden ser utilizados para formar estructuras proteicas (los dos menos conocidos son Selenocisteína y Pirrollisina) y harán parte de las diferentes cadenas peptídicas que configuran las numerosas proteínas que forman los tejidos del organismo. De esta manera, la naturaleza y función de las proteínas va a depender tanto del tipo de aminoácidos que las conformen como de la secuencia en que estos se ordenen (estructura primaria).

Todos los aminoácidos, excepto la glicina, son asimétricos pudiendo asumir diferentes configuraciones espaciales. En la naturaleza existen dos formas de configuración de los aminoácidos: la forma D y la L, aunque solo la L es la que tiene efectos biológicos sobre el organismo humano porque es la única configuración encontrada en las proteínas de los tejidos corporales (las denotaciones D "dextro" y L "levo", hacen referencia a si la molécula desvía la luz polarizada a la derecha o la izquierda).

 

Aminoácidos esenciales, no esenciales y posiblemente esenciales

Hay 8 aminoácidos que desempeñan funciones esenciales par la vida y deben consumirse a diario debido a que no pueden ser sintetizados por el organismo desde otras fuentes, y su falta causaría deficiencias orgánicas, que pueden llegar a manifestarse, en alteraciones o patologías como atrofias musculares, retraso mental, y otras disfunciones orgánicas (Braverman ER, 1997).

Existen 13 aminoácidos no esenciales los cuales pueden ser producidos a partir de los "esenciales”, no obstante desde el punto de vista metabólico-funcional los aminoácidos no esenciales, no son menos importantes que los esenciales, porque la única diferencia es que el organismo puede o no producirlos por si mismos (Di Pasquale M, 1997).

Los aminoácidos no esenciales pueden ser obtenidos desde las diversas fuentes alimenticias pero también pueden ser

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sintetizados a partir de otras sustancias como los glúcidos siempre que se disponga de nitrógeno (N) para producir las reacciones de aminación (transferencia del grupo amino) necesarias para sintetizar estos compuestos (Newsholme EA, 1994).

Desde el punto de vista de las necesidades proteicas las dietas que contengan una muy baja concentración de uno o más aminoácidos esenciales, serían biológicamente incompletas, mientras que las que aporten una cantidad adecuada de estos aminoácidos se consideran apropiadas (Paul LG, 1989).

Con frecuenta no se tienen en cuenta las necesidades reales de los aminoácidos por el cuerpo humano. En cada segundo la médula espinal fabrica 2,5 millones de eritrocitos, cada 4 días se regenera la mucosa del tracto gastrointestinal y las plaquetas, mientras que la mayoría de los glóbulos blancos se reemplazan cada 10 días, el colágeno de los huesos se regenera cada 30 días y la piel cada 25 días aproximadamente. Todos estos procesos de reparación continua requieren  una adecuada presencia de aminoácidos (Braverman ER, 1997).

Dentro de los aminoácidos “no Esenciales, hay algunos como la taurina, glutamina, y arginina que en situaciones” de alta demanda física, psíquica, o en estados patológicos incrementan momentáneamente sus necesidades, por lo que se los ha considerado como aminoácidos posiblemente esenciales, debido a que en ciertas circunstancias sus necesidades son tan importantes que deben ser ingeridos desde la dieta, de modo que se transforman en esenciales según las circunstancias especificas (períodos de regeneración o construcción muscular, en deportistas, que realizan esfuerzos físicos intensos y prolongados, afección de ciertas enfermedades, etc.) (Di Pasquale M, 1997).

Función de los aminoácidos en el metabolismo energético

El aporte de energía debido a la degradación directa de los aminoácidos es bastante escasa, entre el 3% al 6% durante un ejercicio intenso y sostenido, pudiendo llegar al 10 o 12% del total de la energía producida cuando las reservas de glucógeno son bajas. Últimamente se ha valorado en gran medida el rol de los aminoácidos como fuente de sustratos esenciales o “intermediarios metabólicos” indispensables para el funcionamiento adecuado de las vías energéticas aeróbicas, especialmente en el ciclo de Krebs, el cual comprende 8 reacciones encadenadas que se producen dentro de la mitocondria a partir de las cuales se generan coenzimas que transportan hidrógenos y electrones, con los que se forma ATP en la cadena de transporte de electrones donde participa el oxigeno como aceptor final (Gibala MJ, 2001).

El eficiente desarrollo del ciclo de Krebs es vital para la

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producción de energía celular, tanto en ejercicio como durante los procesos de recuperación (Hargreaves M, 1995).

La concentración adecuada de los intermediarios metabólicos en el ciclo de Krebs es de gran importancia para su funcionamiento, debido a que si bien estos substratos no se forman ni se consumen durante el ciclo, hay 5 de los 8 intermediarios que también participan en reacciones paralelas auxiliares conjuntamente con algunos aminoácidos, los cuales pueden actuar eliminando intermediarios del ciclo de Krebs o donándolos para mantener la eficiencia del mismo, y de esta manera perjudican o favorecen la producción de energía aeróbica y por ende la capacidad de trabajo.

Si bien todavía no se ha comprobado en que medida la concentración de los intermediarios del ciclo de Krebs afecta el rendimiento durante el ejercicio, es importante destacar que la concentración de estos depende en gran medida de la disponibilidad de glucógeno y aminoácidos dentro de la célula, lo cual muestra la interdependencia entre el rendimiento energético y la disponibilidad de sustratos como glucógeno, y ciertos aminoácidos los cuales si bien no aportarían directamente una gran cantidad de energía, si influyen notablemente en la eficiencia con que se desarrollan los procesos para producirla desde otras fuentes como los hidratos de carbono y las grasas (Gibala MJ, 2001). 

Importancia de los aminoácidos en los procesos de recuperación luego de esfuerzos

Hay tres factores que determinan la eficiencia de los procesos de recuperación y desarrollo muscular:

1º. Tipo de Ejercicio: Este debe ser lo suficientemente intenso como para estimular adaptaciones que impulsen al organismo a ganar masa muscular, aumentando los procesos de síntesis proteica en los periodos de recuperación. Por ejemplo un entrenamiento de fuerza con resistencias de entre el 70% al 85% de la carga máxima, con alta velocidad, niveles elevados de potencia y volúmenes adecuados de trabajo (6 a 9 series  máximo por grupo muscular) constituye un estimulo importante, que produce un desgaste de las

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estructuras proteicas, y estimula una recuperación y supercompensación de éstas, que con una adecuada recuperación producen un aumento de la resistencia frente al esfuerzo realizado.

2º. Disponibilidad de aminoácidos: Las últimas investigaciones ha demostrado que la recuperación y desarrollo muscular después del ejercicio dependen esencialmente de la disponibilidad de aminoácidos en la célula, especialmente la leucina, debido que éstos atenúan el catabolismo proteico y fundamentalmente estimulan el inicio y desarrollo de los procesos de síntesis (Di Luigi L, et al. 1999; Edwarrs WW, et al. 2000; Ratamess N, et al. 2000).

3º. Suficiente niveles de insulina: Hormona esencial para minimizar los proceso de catabolismo muscular, que aumentan durante el ejercicio, y estimular la absorción de los aminoácidos en la célula, permitiendo así el desarrollo de los procesos de regeneración y crecimiento muscular (Tipton & Wolf, 2001).

La interacción de estos tres factores determina un efecto óptimo para el desarrollo muscular, siendo el tipo de entrenamiento y la disponibilidad de aminoácidos de gran importancia para estimular este proceso. Mientras que los hidratos de carbono e incluso las grasas, en ausencia de aminoácidos, no estimulan directamente el crecimiento muscular, siendo su efecto principal del catabolismo. Para favorecer una óptima recuperación y crecimiento muscular” es fundamental que al finalizar el entrenamiento se aporten aminoácidos esenciales en forma de di y tripéptidos, junto con los otros nutrientes especialmente hidratos de carbono que estimulen la elevación de la insulina, que como se ha mencionado, es un factor vital para el inicio de los procesos de recuperación e hipertrofia (Rasmussen BB, et al. 2000; Tipton & Wolf, 2001).

Aminoácidos y el Crecimiento Muscular

Comencemos resaltando que los diversos estudios realizados han indicado que el crecimiento del músculo esquelético depende de manera crítica de los nueve aminoácidos esenciales (histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptófano y valina) (McLain TA, et al. 2015), aminoácidos que no pueden ser producidos endógenamente (es decir, por la reacciones metabólicas al interior del cuerpo humano) y, por lo tanto, deben ser administrados en cantidades y proporciones adecuadas por la dieta. La necesidad de los aminoácidos esenciales por parte del músculo esquelético es una consideración importante que conduce a clasificaciones de calidad proteica, fuentes óptimas de proteína y dosis óptimas requeridas de proteína (American College of Sports Medicine, Academy of Nutrition and Dietetics, & Dietitians of Canada, 2016). Por otro lado, los aminoácidos no esenciales (alanina, ácido aspártico, ácido glutámico y serina) pueden ser producidos al interior del cuerpo, mientras que otros aminoácidos pueden ser

clasificados como condicionalmente esenciales (arginina, asparagina, cisteína, glutamina, prolina y tirosina), específicamente durante periodos en donde el cuerpo no puede sintetizarlos en cantidades adecuadas (enfermedad o altos volúmenes de actividad física) (McLain TA, et al. 2015; Fukagawa NK, 2014).

Los roles metabólicos de los aminoácidos son diversos e incluyen al menos cuatro funciones principales que se muestran en la siguiente imagen (Figura 1):

 

Figura 1. Los cuatro roles principales de los aminoácidos. Podemos resumir las funciones más importantes de los aminoácidos en cuatro; primera, sustratos para la síntesis de proteínas en el proceso de traducción del ARN mensajero; segundo, iniciadores de la traducción de señales y vías de neurotransmisión; tercera, producción endógena de otros compuestos nitrogenados (ej., glutatión, creatina, serotonina, taurina, etc.); cuarta, la formación de esqueletos carbonados sin nitrógeno que puedan servir en la gluconeogénesis, los donantes de grupos metilo y el correcto balance de reacciones anapleróticas (vías metabólicas que suministran intermediarios del ciclo de Krebs).

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Para cada uno de estos roles, las concentraciones plasmáticas e intracelulares de aminoácidos, además de la ingesta dietaria, afectan el flujo de estas moléculas a través de diversas vías y, por lo tanto, posteriormente se evidencia un resultado fisiológico específico (ej., ver Figura 2). Algunas de estas rutas metabólicas, y sus efectos celulares, son sensibles a la ingesta de proteína dietaria y se relacionan muy bien con ciertos índices de salud que deben ser tenidos en cuenta para determinar los objetivos dietarios de la ingesta proteica.

 Figura 2. Diagrama simplificado de la señalización del complejo mTORC1. El esquema representa la regulación del mTORC1 sobre la síntesis de proteína en respuesta a señales extracelulares. SNAT, transportador de aminoácidos neutros acoplado a sodio; LAT1, transportador de aminoácidos tipo L; IRS.1, sustrato 1 del receptor de insulina; Gln, glutamina; Leu, leucina; 4EBP1, proteína ligada al factor eucariótico de iniciación 4E. Tomado de Murton AJ, 2015. 

Respecto al aporte de aminoácidos no esenciales y esenciales

 

Se ha hecho especial hincapié en la necesidad del aporte dietético de los aminoácidos esenciales. Esto no significa en modo alguno que se pueda prescindir de los aminoácidos en la alimentación por el hecho de que se puedan sintetizar en el organismo. Además de la “esencialidad” de los aminoácidos está la “esencialidad” del grupo amino. Este grupo no se puede sintetizar en el organismo. Por tanto, si no se aportan en la dieta suficiente aminoácidos incluyendo los no esenciales, la falta de

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grupos amino impedirá la síntesis de aminoácidos no esenciales, aunque se disponga de los esqueletos carbonados correspondientes (Marinin JC, 2015).

Así, la dieta debe proporcionar aminoácidos esenciales y no esenciales en cantidad suficiente (mínimo proteico), aunque en ocasiones la suplementación se hace necesaria, particularmente en deportistas con altas demandas energéticas y aquellos sometidos a un estrés considerable por ejercicios de larga duración. Además, el problema se plantea en determinadas fórmulas infantiles o para nutrición enteral, para las que hay que partir de proteínas que sean capaces de suministrar una cantidad equilibrada y suficiente de ambos tipos de aminoácidos (Álvarez L & Iglesias I, 2004).

Respecto a la absorción intestinal de dipéptidos y tripéptidos

 

La proteína dietaria provee de los aminoácidos esenciales para la síntesis de nuevas proteínas, además de otras funciones metabólicas descritas en la Figura 1. Sin embargo, se debe hacer énfasis en el hecho que muchas de estas funciones son sensibles a las concentraciones postprandiales de aminoácidos en plasma y al interior de la célula.

Investigaciones recientes se han enfocado en los aminoácidos como señalizantes metabólicos que influencian la tasa de síntesis de proteína, la velocidad de respuesta y resolución de la inflamación, la actividad mitocondrial y la saciedad (Layman DK, et al. 2015); actualmente, se considera que los aminoácidos ejercen esta regulación metabólica a través de sistemas señalizantes que incluyen mTORC1, la proteína cinasa regulada por limitación de nutrientes (GCN2, General Control Nonderepressible 2), el péptido similar al glucagón 1 (GLP-1, Glucagon-like Peptide 1), el péptido YY (PYY), serotonina y la insulina. Obviamente, estas señales

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representan una serie de respuestas fisiológicas a la ingesta de proteína. De hecho, la señal mejor caracterizada es la activación de mTORC1 inducida por leucina (más información de la regulación bioquímica), la cual permite la estimulación de la síntesis de proteína muscular luego de una comida que contiene proteína. La respuesta de esta ruta metabólica a la proteína dietaria (ej., umbral de aprovechamiento alimentario – meal threshold, Figura 3) disminuye con el avance de la edad o la actividad física reducida (Layman DK, et al. 2015).

 Figura 3. Aplicación del concepto de Umbral de Aprovechamiento Alimentario - Meal Threshold. (a) Un ejemplo ilustrativo del beneficio de mantener una hiperleucinemia postprandial dentro del umbral de aprovechamiento. (b) Consecuencias anticipadas de las concentraciones de leucina en un patrón heterogéneo de ingesta de proteína (- - -) con respecto a una estrategia de ingestas balanceadas de proteína a lo largo de las comidas del día (___). Tomado de Murton AJ, 2015.

El hecho de que los dipéptidos y los tripéptidos se puedan absorber sin necesidad de hidrólisis previa en el lumen intestinal tiene un gran interés en la preparación de fórmulas en las que no se pueden introducir proteínas. Los péptidos pequeños tienen la ventaja sobre los aminoácidos de que originan una osmolaridad menor y tienen, además, un menor costo de producción. La disminución de la osmolaridad es muy importante para prevenir las correspondientes diarreas osmóticas (Álvarez L & Iglesias I, 2004).

Respecto al transporte de aminoácidos a través de la membrana celular

La competitividad entre aminoácidos de un mismo grupo respecto a su mecanismo de transporte hace que estos deban mantener un cierto equilibrio o proporción entre ellos ante cualquier célula, bien sea mucosal o la barrera hematoencefálica para que no se afecte el paso de otros.

El ejemplo más claro ocurre en la situación de insuficiencia hepática en la

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que es clave la competencia entre aminoácidos aromáticos y ramificados en su paso por la barrera hematoencefálica, ya que ambos tipos de aminoácidos comparten el mismo mecanismo de transporte.

Aminoácidos en exceso y Formación de Grasa

 

No existen depósitos proteicos de reserva en el organismo. Por tanto, el excesivo consumo de proteínas origina su utilización energética y, de esta manera, la producción de esqueletos carbonados que puede producir grasa. En algunos casos, cuando el catabolismo de los aminoácidos produce Acetil CoA, la grasa se puede producir en el propio hígado y ser exportada a los tejidos periféricos. En otros casos, cuando los aminoácidos originan en su catabolismo intermediarios gluconeogénicos, será la glucosa la que se

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convertirá en grasa en el tejido adiposo. Hay que tener en cuenta, además, que la utilización energética de las proteínas, cuando se consumen en exceso y la dieta es hipercalórica, significa un ahorro en el consumo catabólico de azúcares y grasas y, así, un estímulo para su acumulación final como grasa adiposa (aspecto característico de las dietas de volumen en algunos deportes de fuerza).

 

 

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Cuando entrenas dura e intensamente, tu cuerpo consume más energía de la que consigue producir. Esto origina que se produzca ácido láctico, el cual causa problemas debido a los iones de hidrógeno que se forman. Como resultado de un esfuerzo intenso, el cuerpo no tiene tiempo para retirar el ácido láctico de los músculos que trabajan peor debido a ello. Además de suministrar al cuerpo energía muscular en forma de ATP, este producto también convierte la beta-alanina en carnosina que a su vez ayuda a neutralizar los iones de hidrógeno y restaurar el valor de pH en el músculo. Esta acción puede tener un efecto significativo sobre los esfuerzos máximos. La sensación de hormigueo temporal que se produce inmediatamente después de su ingestión te proporcionará una sensación de potencia antes de tu entrenamiento. Solución en polvo.

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Amino Taurine de Self Omninutrition: Efectos positivos para tus entrenamientos y constitución corporal.

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Este es el segundo aminoácido más común en los músculos. La taurina actúa imitando a la insulina e incrementando el flujo de aminoácidos de construcción muscular y glucosa energizante hacia los músculos. Otras función básica de la taurina es actuar como osmorregulador, es decir, ajustar el equilibrio de fluidos y minerales en tus células. Una retención celular elevada proporciona una mayor presión muscular. Además de esto, la taurina controla parcialmente el flujo de iones positivos a lo largo de las membranas celulares de los músculos, un proceso que resulta necesario para garantizar una buena contracción y reflectividad. La taurina también es un excelente antioxidante hidrosoluble. Las fuentes naturales de taurina son la carne y los productos del mar.

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Contiene L-citrulina, L-alanina y taurina para aumentar la circulación y el transporte de nutrientes a los músculos para mejorar el rendimiento y la recuperación. El aumento del flujo sanguíneo también se da una agradable sensación de bombeo

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BCAA es una mezcla muy potente de aminoácidos de cadena ramificada (BCAA) L-leucina, L-isoleucina y L-valina

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Los BCAA  representan el 33% de todas las proteínas del músculo. A diferencia de los aminoácidos normales, los BCAA se metabolizan directamente en el músculo en el que tienen un efecto anabólico y anti-catabólico especial.
Los BCAA ayudan a mejorar el rendimiento y promueven la recuperación muscular, después del ejercicio intenso, lo que ayuda al desarrollo de masa muscular y de la fuerza.

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Nuestros productos hiperproteicos se componen de proteína de suero, una proteína completa porque contiene los nueve aminoácidos esenciales.

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Estos aminoácidos son una fuente excelente de combustible adicional para el músculo durante un entrenamiento intenso. Estos mismos aminoácidos se utilizan para reparar y ayudar en el crecimiento de células.

La proteína de suero se puede presentar en varias formas: concentrado, aislado e hidrolizado.

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