Creatina
3K 0 20/02/2019 (ultima revisione: 28/02/2019)
La creatina fosfato (nome inglese - creatina fosfato, formula chimica - C4H10N3O5P) è un composto ad alta energia che si forma durante la fosforilazione reversibile della creatina e si accumula principalmente (95%) nei tessuti muscolari e nervosi.
La sua funzione principale è quella di garantire la stabilità della produzione di energia intracellulare mantenendo costantemente il livello richiesto di acido adenosin trifosforico (ATP) mediante risintesi.
Biochimica della creatina fosfato
Nell'organismo ogni secondo si verificano molti processi biochimici e fisiologici che richiedono un consumo energetico: la sintesi di sostanze, il trasporto di molecole di composti organici e microelementi agli organi delle cellule, l'esecuzione delle contrazioni muscolari. L'energia richiesta viene generata durante l'idrolisi dell'ATP, ciascuna delle quali viene risintetizzata più di 2000 volte al giorno. Non si accumula nei tessuti e per il normale funzionamento di tutti i sistemi e organi interni è necessario un costante rifornimento della sua concentrazione.
Per questi scopi, si intende la creatina fosfato. Viene prodotto costantemente ed è il componente principale della reazione per la riduzione dell'ATP dall'ADP, che è catalizzata da uno speciale enzima: la creatinfosfochinasi. A differenza dell'adenosina trifosforico, i muscoli ne hanno sempre una quantità sufficiente.
In una persona sana, il volume di creatina fosfato è circa l'1% del peso corporeo totale.
Nel processo della creatinfosfatasi sono coinvolti tre isoenzimi della creatinfosfochinasi: i tipi MM, MB e BB, che differiscono per la loro posizione: i primi due sono nei muscoli scheletrici e cardiaci, il terzo è nei tessuti del cervello.
Risintesi dell'ATP
La rigenerazione dell'ATP da parte della creatina fosfato è la più veloce ed efficiente delle tre fonti di energia. Sono sufficienti 2-3 secondi di lavoro muscolare sotto carico intenso e la risintesi raggiunge già le massime prestazioni. In questo caso, l'energia viene prodotta 2-3 volte di più rispetto alla glicolisi, al CTA e alla fosforilazione ossidativa.
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Ciò è dovuto alla localizzazione dei partecipanti alla reazione nelle immediate vicinanze dei mitocondri e all'ulteriore attivazione del catalizzatore da parte dei prodotti della scissione dell'ATP. Pertanto, un forte aumento dell'intensità del lavoro muscolare non porta a una diminuzione della concentrazione di acido trifosforico adenosina. In questo processo, c'è un consumo intensivo di creatina fosfato, dopo 5-10 secondi la sua velocità inizia a diminuire bruscamente e dopo 30 secondi diminuisce fino alla metà del valore massimo. In futuro entreranno in gioco altri metodi per trasformare i composti della macroenergia.
Il corso normale della reazione creatina fosfato è di particolare importanza per gli atleti che sono associati a cambiamenti a scatti nel carico muscolare (corsa a breve distanza, sollevamento pesi, vari esercizi con i pesi, badminton, scherma e altri tipi di giochi esplosivi).
La biochimica di solo questo processo è in grado di fornire una supercompensazione delle spese energetiche nella fase iniziale del lavoro muscolare, quando l'intensità del carico cambia bruscamente ed è richiesta la massima potenza in un tempo minimo. Gli allenamenti negli sport di cui sopra dovrebbero essere effettuati con la considerazione obbligatoria di una sufficiente saturazione del corpo con la fonte di tale energia - la creatina e l '"accumulatore" di legami macroenergetici - creatina fosfato.
A riposo o con una significativa diminuzione dell'intensità dell'attività muscolare, il consumo di ATP diminuisce. Il tasso di risintesi ossidativa rimane allo stesso livello e il "surplus" di acido trifosforico adenosina viene utilizzato per ripristinare le riserve di creatinfosfato.
Sintesi di creatina e creatina fosfato
I principali organi che producono la creatina sono i reni e il fegato. Il processo inizia nei reni con la produzione di guanidina acetato da arginina e glicina. Quindi, la creatina viene sintetizzata nel fegato da questo sale e metionina. Attraverso il flusso sanguigno, viene trasportato al cervello e ai tessuti muscolari, dove viene convertito in creatina fosfato nelle condizioni appropriate (assenza o bassa attività muscolare e un numero sufficiente di molecole di ATP).
Significato clinico
In un corpo sano, una parte della creatina fosfato (circa il 3%) viene costantemente convertita in creatinina a seguito della defosforilazione non enzimatica. Questa quantità è costante ed è determinata dal volume della massa muscolare. Come materiale non rivendicato, viene escreto liberamente nelle urine.
Per diagnosticare la condizione dei reni, consente l'analisi dell'escrezione giornaliera di creatinina. Una bassa concentrazione nel sangue può indicare problemi muscolari e il superamento della norma indica una possibile malattia renale.
I cambiamenti nel livello di creatina chinasi nel sangue consentono di identificare i sintomi di una serie di malattie cardiovascolari (infarto del miocardio, ipertensione) e la presenza di cambiamenti patologici nel cervello.
Con atrofia o malattie del sistema muscolare, la creatina prodotta non viene assorbita nei tessuti e viene escreta nelle urine. La sua concentrazione dipende dalla gravità della malattia o dal grado di perdita delle prestazioni muscolari.
Un sovradosaggio di creatina può portare ad un aumento del contenuto di creatina nelle urine a causa della mancata osservanza delle regole delle istruzioni per l'uso di un integratore sportivo.
