Kreatiini
3K 0 02/20/2019 (Viimeisin päivitys: 28.2.2019)
Kreatiinifosfaatti (englanninkielinen nimi - kreatiinifosfaatti, kemiallinen kaava - C4H10N3O5P) on korkean energian yhdiste, joka muodostuu kreatiinin palautuvan fosforylaation aikana ja kertyy pääasiassa (95%) lihas- ja hermokudoksiin.
Sen päätehtävänä on varmistaa solunsisäisen energiantuotannon vakaus ylläpitämällä vaadittua adenosiinitrifosforihapon (ATP) tasoa uudelleen synteesillä.
Kreatiinifosfaatin biokemia
Elimistössä joka sekunti on monia biokemiallisia ja fysiologisia prosesseja, jotka edellyttävät energiankulutusta: aineiden synteesi, orgaanisten yhdisteiden ja mikroelementtien molekyylien kuljettaminen solujen elimiin, lihasten supistusten suorittaminen. Tarvittava energia syntyy ATP: n hydrolyysin aikana, jonka kukin molekyyli syntetisoidaan uudelleen yli 2000 kertaa päivässä. Se ei kerry kudoksiin, ja kaikkien sisäisten järjestelmien ja elinten normaaliin toimintaan tarvitaan sen pitoisuuden jatkuva täydentäminen.
Näihin tarkoituksiin on tarkoitettu kreatiinifosfaatti. Sitä tuotetaan jatkuvasti ja se on pääkomponentti reaktiossa ATP: n pelkistämiseksi ADP: stä, jota katalysoi erityinen entsyymi - kreatiinifosfokinaasi. Toisin kuin adenosiinitrifosforihappo, lihaksilla on sitä aina riittävästi.
Terveellä ihmisellä kreatiinifosfaatin määrä on noin 1% kokonaispainosta.
Kreatiinifosfataasin prosessissa on mukana kolme kreatiinifosfokinaasin isoentsyymiä: tyypit MM, MB ja BB, jotka eroavat toisistaan: kaksi ensimmäistä ovat luuranko- ja sydänlihaksissa, kolmas aivokudoksissa.
ATP: n uudelleen synteesi
ATP: n regenerointi kreatiinifosfaatilla on nopein ja tehokkain kolmesta energialähteestä. 2-3 sekuntia lihastyötä voimakkaalla kuormituksella riittää, ja synteesi saavuttaa jo maksimaalisen suorituskyvyn. Samaan aikaan energiaa tuotetaan 2-3 kertaa enemmän kuin glykolyysin, CTC: n ja oksidatiivisen fosforylaation aikana.
© makaule - stock.adobe.com
Tämä johtuu reaktion osanottajien sijainnista mitokondrioiden välittömässä läheisyydessä ja katalyytin lisäaktivaatiosta ATP: n pilkkoutumistuotteilla. Siksi lihasten voimakkuuden voimakas kasvu ei johda adenosiinitrifosforihapon pitoisuuden laskuun. Tässä prosessissa kreatiinifosfaatin kulutus on intensiivistä, 5-10 sekunnin kuluttua sen nopeus alkaa laskea voimakkaasti ja 30 sekunnissa se laskee puoleen maksimiarvosta. Tulevaisuudessa tulevat esiin muut menetelmät makroenergiayhdisteiden muuntamiseksi.
Kreatiinifosfaattireaktion normaali kulku on erityisen tärkeää urheilijoille, jotka liittyvät nykiviin muutoksiin lihasten kuormituksessa (lyhyen matkan juoksu, painonnosto, erilaiset harjoitukset painolla, sulkapallo, miekkailu ja muut räjähtävät pelityypit).
Ainoastaan tämän prosessin biokemia pystyy tarjoamaan energiakustannusten superkompensoinnin lihasten alkuvaiheessa, kun kuormituksen voimakkuus muuttuu voimakkaasti ja vaaditaan enimmäistehoa minimiajassa. Edellä mainittujen urheilulajien harjoittelu tulisi suorittaa pakollisesti ottaen huomioon riittävä kehon kyllästyminen tällaisen energian lähteellä - kreatiini ja makroenergisten sidosten "varaaja" - kreatiinifosfaatilla.
Levossa tai lihasten voimakkuuden merkittävässä laskussa ATP: n kulutus vähenee. Oksidatiivisen uudelleen synteesinopeus pysyy samalla tasolla ja adenosiinitrifosforihapon "ylijäämää" käytetään kreatiinifosfaattivarojen palauttamiseen.
Kreatiinin ja kreatiinifosfaatin synteesi
Tärkeimmät kreatiinia tuottavat elimet ovat munuaiset ja maksa. Prosessi alkaa munuaisissa tuottamalla guanidiiniasetaattia arginiinista ja glysiinistä. Sitten kreatiini syntetisoidaan maksassa tästä suolasta ja metioniinista. Verenkierron kautta se kulkeutuu aivoihin ja lihaskudoksiin, missä se muuttuu kreatiinifosfaatiksi sopivissa olosuhteissa (lihasten puuttuminen tai vähäinen aktiivisuus ja riittävä määrä ATP-molekyylejä).
Lääketieteellinen merkitys
Terveessä kehossa osa kreatiinifosfaatista (noin 3%) muuttuu jatkuvasti kreatiniiniksi ei-entsymaattisen defosforylaation seurauksena. Tämä määrä on muuttumaton, ja se määräytyy lihasmassaan. Lunastamattomana materiaalina se erittyy vapaasti virtsaan.
Munuaisten tilan diagnosoimiseksi kreatiniinin päivittäisen erittymisen analyysi sallii. Pieni veren pitoisuus voi viitata lihasongelmiin, ja normin ylittäminen osoittaa mahdollista munuaissairautta.
Kreatiinikinaasitason muutokset veressä mahdollistavat useiden sydän- ja verisuonitautien (sydäninfarkti, hypertensio) oireiden ja patologisten muutosten esiintymisen aivoissa.
Atrofian tai lihasten sairauksien myötä tuotettu kreatiini ei imeydy kudoksiin ja erittyy virtsaan. Sen pitoisuus riippuu taudin vakavuudesta tai lihasten suorituskyvyn menetysasteesta.
Kreatiinin yliannostus virtsassa voi johtaa lisääntyneeseen kreatiinipitoisuuteen johtuen urheilulääkkeen käyttöä koskevien ohjeiden noudattamatta jättämisestä.
