La palabra «proteína» nos viene del griego «proteios» que significa «de primer rango o importancia». En efecto, las proteínas son sumamente importantes para la vida y participan en todos los procesos biológicos del organismo. El cuerpo humano medio está compuesto aproximadamente de un 18% de proteínas. 

Las proteínas son componentes esenciales de los músculos (especialmente los músculos estriados esqueléticos), la piel, las membranas celulares, la sangre, las hormonas, los anticuerpos, las enzimas, el material genético, y casi todos los demás tejidos y componentes del cuerpo. Sirven como componentes estructurales, biocatalizadores (enzimas), anticuerpos, lubricantes, mensajeros (hormonas) y como transportadores.

La contribución que hacen las proteínas a los valores energéticos de las células musculares de un atleta de elite puede llegar a ser del 50%. Los valores normales suelen estar entre 10% y 15%, y raras veces exceden el 20%.

El entrenamiento físico realizado con resistencias gravitacionales es un proceso catabólico que típicamente causa una degradación molecular en el musculo esquelético. Por ello, y tras tal entrenamiento, la maquinaria molecular ribosómica del músculo esquelético incrementa su actividad y comienza a decodificar ARN mensajero (ARNm), produciendo así proteínas con mayor celeridad. Este proceso de reconstrucción del tejido muscular se produce como preparación para una respuesta adaptativa basada en la hipertrofia del tejido muscular al ejercicio.

La cantidad de síntesis proteica que tiene lugar en las fibras musculares esqueléticas durante y después del ejercicio físico depende de varios factores. Entre ellos encontramos una serie de elementos como aminoácidos precursores, enzimas específicas, ARN de transferencia (ARNt), y niveles adecuados de adenosín trifosfato (ATP). Aunque aun no se logró definir con exactitud la relación existente entre la síntesis proteica y las concentraciones de aminoácidos en las reservas intracelulares y extracelulares, se han identificado determinados grupos o secuencias de aminoácidos intracelulares que predicen el nivel de la síntesis proteica.  

Es muy posible que los aumentos en la concentración de aminoácidos intracelulares observados en el ejercicio físico reflejen la actividad diferenciada o global de cuatro procesos fundamentales: 1.- disminución en la síntesis proteica; 2.- aceleración del catabolismo proteico; 3.- aumento del transporte de aminoácidos hacia la célula; y 4.- una combinación de las tres condiciones anteriores. 

Por ejemplo, un aumento en la síntesis proteica causara una disminución en los aminoácidos disponibles. Sin embargo, este proceso puede verse compensado por un aumento en la disponibilidad intramuscular de amino ácidos debido al aumento en su transporte. Asimismo, la alteración de los niveles de aminoácidos intramusculares puede regular directamente el intercambio de los aminoácidos intramusculares por los extra musculares.

Para que se produzca un aumento neto en la síntesis de proteínas musculares, de modo que haya un aumento en la concentración de una determinada proteína en la fibra muscular, tendrían que estar presentes y activos tres procesos metabólicos: 1.- la tasa de síntesis tendría que aumentar; 2.- la tasa de descomposición tendría que disminuir; y 3.- que ambas condiciones se produzcan al mismo tiempo.

Para duplicar las secuencias exactas de aminoácidos, el organismo utiliza complejos procesos moleculares que permiten copiar la información genética y traducirla con el fin de sintetizar proteínas específicas.

Existen al menos cuatro formas para modificar la concentración intramuscular de proteínas: 1.- aumentando la tasa de síntesis del ARNm que codifica la proteína concreta; 2.- aumentando la tasa de síntesis de la cadena polipeptídica por el complejo de ARNm ribosómico; 3.- disminuyendo la tasa de degradación del ARNm; y 4.- disminuyendo la tasa de degradación de la proteína.

Existen varias condiciones y factores que determinan el balance nitrogenado positivo (síntesis proteica) y el balance nitrogenado negativo (degradación proteica). A continuación, y en apretado resumen, proporciono una lista parcial de algunas de las condiciones y factores que afectan la síntesis proteica en sentido positivo y negativo.

Condiciones o factores positivos que favorecen la síntesis proteica: 1.- aumento en el consumo de proteínas de alto valor biológico; 2.- aumento en la hidratación de las fibras musculares (quizás sea el factor de mayor importancia); 3.- aumento en la ingesta de leucina en presencia de otros amino ácidos; 4.- realizar ejercicios físicos de resistencia gravitacional; 5.- realizar ejercicios de flexibilidad y elasticidad; 6.- planificar suficiente tiempo de descanso y recuperación; 7.- mantener niveles plasmáticos normales de tiroxina; y 8.- mantener niveles plasmáticos normales de catecolaminas.

Condiciones o factores negativos que inhiben la síntesis proteica: 1.- disminución en la ingesta de proteínas de alto valor biológico; 2.- disminución en la ingesta de alimentos energéticos; 3.- disminución en la hidratación de las fibras musculares (quizás sea el factor de mayor importancia); 4.- ausencia de una estimulación nerviosa adecuada; 5.- estados de sobre entrenamiento con cargas alostaticas elevadas e insuficiente descanso; 6.- niveles plasmáticos elevados de tiroxina; 7.- niveles plasmáticos elevados de glucocorticoides; y 8.- traumas físicos o infecciones. 
Guillermo Laich de Koller
Doctor en Medicina y Cirugía

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