De todos los suplementos naturales utilizados por los deportistas, los amino ácidos y las proteínas ocupan una posición central. Quienes realizan actividad física de forma regular necesitan más compuestos proteicos que las sedentarios para lograr construir una mayor masa muscular. La distribucion porcentual de proteinas en el cuerpo humano es la siguiente: 1.- musculo (50%); 2.- hueso (20%); 3.- piel (10%); y otros tejidos (20%)

El intenso entrenamiento con resistencias gravitacionales (pesas) tiene como objetivo lograr que el cuerpo implemente tres acciones metabólicas básicas para defenderse y adaptarse al estrés fisiológico del entrenamiento: 1.- prepararse para el estrés especifico impuesto proporcionando máyores cuantías de energía; 2.- reconstruir el tejido muscular esquelético que ha sido catabolizado (degradado) por el estrés de las cargas gravitacionales del entrenamiento; y 3.- sintetizar (reconstruir) el tejido muscular esquelético para adaptarse y tratar con cargas fisiológicas posteriores.

Los tres procesos anteriores son implementados mediante una rápida y eficaz movilización de las proteínas estructurales y enzimáticas del organismo. Lo que se conoce como metabolismo incluye todas las actividades bioquimicas del organismo y se divide en anabolismo y catabolismo. Muchos de los procesos metabolicos se encuentran bajo control hormonal.

El anabolismo concierne la sintesis o construccion de las sustancias que componen el organismo. Algunas hormonas que promueven este proceso incluyen la insulina, los androgenos, y la hormona de crecimiento o STH. El catabolismo concierne la degradacion o destruccion de las sustancias que componen el organismo, e incluyen las reacciones que liberan energia partiendo de los nutrientes. Algunas hormonas que promueven este proceso incluyen la T3, la T4, y el cortisol.

Las personas físicamente activas precisan más proteínas porque eliminan más nitrógeno proteico durante el ejercicio. Paradójicamente, se precisa relativamente poca proteína para sintetizar tejido muscular, pero cantidades son necesarias para compensar la proteína oxidada como combustible durante el ejercicio. Los amino ácidos de cadena ramificada o BCAA´s sirven para amortiguar los efectos catabólicos de este proceso.

Bioquimicamente hablando, los BCAA´s se clasifican como amino acidos alifaticos porque contienen un solo atomo de carbon y/o hidrogeno en sus cadenas laterales.

El termino oxidacion se refiere a un amplio espectro de reacciones bioquimicas que incluyen la perdida de electrones, y/o la adicion de oxigeno, y/o la perdida de hidrogeno. Los procesos oxidativos se asocian a los procesos de reduccion (caracterizado por la ganancia de electrones) como parte del proceso de oxido-reduccion o redox.

Si bien los deportistas precisan mas proteina de lo normal es posible que paguen un alto precio por ello. Un alto consumo de proteinas ejerce un elevado e importante estres metabolico sobre el cuerpo a modo de una mayor actividad hepatica y renal, asi como perdidas mayores de agua y calcio. La uica forma de aumentar las necesidades proteicas sin incurrir en consecuencias metabolicas consiste en suplementar la dieta con BCAA´s.

El ejercicio físico crea una reserva relativamente voluminosa de aminoácidos libres, la mayoría de los cuales son utilizan para proveer los músculos esqueléticos de energía contráctil. El aminoácido alanina, así como los tres aminoácidos de cadena ramificada (BCAA): valina, leucina e isoleucina, se encuentran en abundancia en las fibras del músculo esquelético, y representan gran porcentaje de las características histológicas de sus cuatro proteínas contráctiles básicas: actina, miosina, troponina y tropomiosina. 

Los aminoácidos libres restantes continúan dando vueltas en el interior del musculo durante el proceso metabólico y bioquímico hasta que finaliza la sesión de entrenamiento. A continuación, estos aminoácidos son utilizados para la síntesis o reconstrucción y supercompensación de las estructuras musculares posterior al entrenamiento. Las necesidades de BCAA´s de la musculatura esqueletica es tan elevada que a veces los absorben en exceso. 

Una de las funciones principales de los aminoácidos consiste en la construcción de los tejidos corporales, así como sintetizar enzimas, hormonas, y anticuerpos. Sin embargo, las proteínas contienen nitrógeno y el hígado la degrada de forma constante. El exceso de nitrógeno es excretado en forma de urea, mientras que el residuo de carbono restante puede convertirse en carbohidratos o grasas.

Los tres BCAA´s son valina, leucina, e isoleucina. La denominación procede de su estructura molecular con cadenas laterales de metilo (CH3) unidas a un carbono asimétrico central. Los BCAA´s son aminoácidos esenciales porque el cuerpo no los puede sintetizar y deben ser aportados por la dieta. Los BCAA´s difieren de los demas aminoacidos porque son metabolizados por las fibras musculares en vez de por via hepatica. 

Veamos estos tres amino ácidos de manera individual: 1.- valina es un aminoácido glucógeno y actúa como precursor del ácido propiónico, al igual que con los otros dos aminoácidos de cadena ramificada se debe tomar después del entrenamiento para potenciar la recuperación y el crecimiento muscular; 2.- leucina, además de su efecto anti catabólico y fortalecedor muscular, también se utiliza en el tratamiento del alcoholismo, patología renal, hiperglucemia y en la curación de heridas cutáneas y fracturas óseas; y 3.- isoleucina, además de su efecto muscular, también es necesaria para la formación de glóbulos rojos.

El suministro diario de BCAA´s resuelve el problema catabólico central en cuestión. Cuando se utilizan cantidades adecuadas, menos tejido muscular es catabolizado durante el ejercicio, lo que ayuda a mantener un balance nitrogenado positivo y una ganancia neta de masa muscular. Los BCAA´s también sirven para prevenir el catabolismo e impulsar el anabolismo muscular en enfermedades como cáncer y SIDA, entre otras. 

El concepto de balance nitrogenado se refiere a que la diferencia entre la ingesta y la pérdida de nitrógeno refleja la ganancia o pérdida de proteína corporal total. Si el deportista ingiere más nitrógeno (proteína) del que pierde en los entrenamientos, se considera que el anabolismo predomina sobre el catabolismo. A tal estado se le denomina balance nitrogenado positivo. Por lo contrario, si pierde más nitrógeno del que ingiere se creara un balance nitrogenado negativo.

Adicionalmente, los BCAA´s se oxidan durante el ejercicio intenso e incluso pueden ser utilizados como fuentes de combustible. Entre el 5% y el 15% de las necesidades energéticas del cuerpo puedan ser suplidas por los BCAA´s. Los BCAA también estimulan la liberación de hormona de crecimiento (STH) e insulina a dosis relativamente mayores. La leucina, al estimular la liberación pancreática de insulina, gracias su distante metabolito beta-hidroxi-beta-metilbutirato o HMB), aumenta la utilización muscular de glucosa y otros aminoácidos.

Al consumir una comida alta en proteínas, los aminoácidos más rápidamente absorbidos son los BCAA´s. Aproximadamente el 70% de los aminoácidos procesados por el hígado y luego liberados a sangre son BCAA´s. Entre el 50% y el 90% de los aminoácidos absorbidos por la musculatura esquelética en las primeras tres horas después de una ingesta alta en proteínas, son BCAA´s. 

La proporción optima de BCAA´s consiste en tres partes de leucina por una parte de isoleucina y una parte de valina. Esta relación tipo 3-1-1 es altamente especifica y debe figurar asi en cualquier suplemento denominado optimizador metabólico para ser eficaz. Ingiriendo el aminoacido leucina de forma exclusiva tiene un efecto negativo sobre la absorcion y utilizacion del resto de la proteina contenida en la dieta. Leucina, ingerido simultaneamente con los aminoacidos ramificados isoleucina y valina, tiende a neutralizar este efecto negativo.

Existe un claro vínculo entre el ejercicio físico y el estado de ánimo. El ejercicio puede aumentar la concentración de neurotransmisores en el cerebro de forma indirecta a través de los aminoácidos. Los aminoácidos tirosina y triptófano sirven como punto de partida para la síntesis de neurotransmisores monoamínicos como son la noradrenalina (4-[(1R)-2-amino-1-hidroxietil] benzeno-1,2-diol), serotonina (5-hidroxitriptamina) y dopamina (4-(2-aminoetil) benceno-1,2-diol). 

La síntesis de estas monoaminas aumenta como resultado directo del ejercicio intenso y, por tanto, también aumenta su concentración a nivel cerebral. De esta manera se consigue una mejoría tanto en el estado de ánimo como en la conducta.

Los niveles de BCAA circulantes disminuyen a medida que se realizan ejercicios de resistencia. Al mismo tiempo, el triptófano se desprende de la albúmina para pasar al plasma. Así, los BCAA´s y el triptófano compiten por los mismos transportadores a través de la barrera hematoencefálica. Cuando los niveles de BCAA´s disminuyen, un mayor porcentaje de triptófano queda libre para unirse a tales transportadores. Todo ello aumenta la absorción de triptófano por el tejido cerebral. 

A continuación, el triptófano se convierte en serotonina para producir un mejor estado de ánimo y del comportamiento, así como un efecto de relajación que, en última instancia, causa una sensación de fatiga y la consiguiente disminución del rendimiento físico. Esto sugiere que la ingesta de BCAA´s durante el ejercicio, para mantener una alta concentración plasmática, debería retrasar la sensación de fatiga inducida por la serotonina y, posteriormente, mejorar el rendimiento.

Los BCAA deben tomarse en una dosis estándar de 500 a 3000 miligramos al día y entre los 60 y 90 minutos post entrenamiento. Es común recomendar 3 a 5 gramos de BCAA una o dos veces por día. Para garantizar que los BCAA funcionen de forma eficaz es recomendable adicionar 50 a 100 mg de vitamina B6 (piridoxina) al día. La vitamina B6 sirve para facilitar las multiples conversiones metabolicas que experimentan los BCAA´s.

Sabiendo que los BCAA compiten con el triptófano y la tirosina para su transporte a traves de la barrera hematoencefalica y luego hacia el tejido cerebral, la solución consiste en tomar los BCAA´s y los demás amino ácidos a distintas horas del día. La mejor forma de comenzar consiste en utilizar pequeñas cantidades y aumentar gradualmente. Dado que el alto consumo de BCAA´s y demás proteínas puede suponer un estrés adicional para el sistema digestivo, es recomendable beber abundante agua a lo largo del día.

Esta claro que los BCAA´s representan un componente importante en el sistema nutricional de los atletas y deportistas. De hecho, promueven y estimulan dos de los efectos mas deseados para rendir al maximo en salud: 1.- optimizar la produccion de energia necesaria para el trabajo muscular; y 2.- potenciar el proceso de sintesis o reconstruccion de las proteinas contractiles actina, miosina, troponina, y tropomiosina en las fibras musculares despues de las sesiones de entrenamiento.