Kreatien
3K 0 20/02/2019 (laaste hersiening: 28/28/2019)
Kreatienfosfaat (Engelse naam - kreatienfosfaat, chemiese formule - C4H10N3O5P) is 'n hoë-energieverbinding wat gevorm word tydens die omkeerbare fosforilering van kreatien en ophoop hoofsaaklik (95%) in spier- en senuweeweefsels.
Die belangrikste funksie daarvan is om die stabiliteit van die produksie van intrasellulêre energie te verseker deur voortdurend die vereiste vlak van adenosientrifosforsuur (ATP) te handhaaf deur hersintese.
Biochemie van kreatienfosfaat
In die liggaam is daar elke sekonde baie biochemiese en fisiologiese prosesse wat energieverbruik benodig: die sintese van stowwe, die vervoer van molekules van organiese verbindings en mikro-elemente na die organe van die selle, die uitvoering van spiersametrekkings. Die benodigde energie word opgewek tydens die hidrolise van ATP, waarvan elke molekule meer as 2000 keer per dag hersintetiseer word. Dit akkumuleer nie in weefsels nie, en vir die normale werking van alle interne stelsels en organe is die voortdurende aanvulling van die konsentrasie nodig.
Vir hierdie doeleindes is kreatienfosfaat bedoel. Dit word voortdurend vervaardig en is die hoofkomponent van die reaksie van ATP-reduksie vanaf ADP, wat gekataliseer word deur 'n spesiale ensiem - kreatienfosfokinase. In teenstelling met adenosientrifosforsuur, het spiere altyd voldoende voorraad.
In 'n gesonde persoon is die volume kreatienfosfaat ongeveer 1% van die totale liggaamsgewig.
In die proses van kreatienfosfatase is drie iso-ensieme kreatienfosfokinase betrokke: tipes MM, MB en BB, wat verskil in hul ligging: die eerste twee is in skelet- en hartspiere, die derde in die weefsels van die brein.
Hersintese van ATP
Die regenerasie van ATP deur kreatienfosfaat is die vinnigste en doeltreffendste van die drie energiebronne. 2-3 sekondes spierwerk onder intense belasting is genoeg, en die hersintese bereik al sy maksimum prestasie. Terselfdertyd word energie 2-3 keer meer geproduseer as tydens glikolise, CTC en oksidatiewe fosforilering.
© makaule - stock.adobe.com
Dit is te wyte aan die lokalisering van die reaksiedeelnemers in die onmiddellike omgewing van mitochondria en addisionele aktivering van die katalisator deur die produkte van ATP-splitsing. Daarom lei 'n skerp toename in die intensiteit van spierwerk nie tot 'n afname in die konsentrasie van adenosientrifosforsuur nie. In hierdie proses is daar 'n intensiewe verbruik van kreatienfosfaat, na 5-10 sekondes begin sy spoed skerp daal en na 30 sekondes daal dit tot die helfte van die maksimum waarde. In die toekoms sal ander metodes om makro-energieverbindings te transformeer, ter sprake kom.
Die normale gang van die kreatienfosfaatreaksie is veral belangrik vir atlete wat geassosieer word met rukkerige veranderinge in spierlading (kortafstand hardloop, gewigoptel, verskillende gewigte, pluimbal, omheining en ander plofbare speletjies).
Die biochemie van slegs hierdie proses kan superkompensasie van energie-uitgawes in die beginfase van spierwerk bied, wanneer die intensiteit van die lading skerp verander en die maksimum kraglewering binne 'n minimum tyd benodig word. Oefeninge in bogenoemde sportsoorte moet uitgevoer word met die verpligte oorweging van voldoende versadiging van die liggaam met die bron van sulke energie - kreatien en die "akkumulator" van makro-energetiese bindings - kreatienfosfaat.
In rus of met 'n beduidende afname in die intensiteit van spieraktiwiteit, neem die verbruik van ATP af. Die tempo van oksidatiewe hersintese bly op dieselfde vlak en die "oorskot" van adenosientrifosforsuur word gebruik om die reserwes van kreatienfosfaat te herstel.
Sintese van kreatien en kreatienfosfaat
Die hooforgane wat kreatien produseer, is die niere en lewer. Die proses begin in die niere met die produksie van guanidienasetaat uit arginien en glisien. Dan word kreatien in die lewer van hierdie sout en metionien gesintetiseer. Dit word deur die bloedstroom na die brein en spierweefsel vervoer, waar dit onder kreatiewe fosfaat omgeskakel word onder die toepaslike toestande (afwesigheid of lae spieraktiwiteit en 'n voldoende aantal ATP-molekules).
Kliniese betekenis
In 'n gesonde liggaam word 'n deel van kreatienfosfaat (ongeveer 3%) voortdurend in kreatinien omgeskakel as gevolg van nie-ensiematiese defosforilering. Hierdie hoeveelheid is onveranderd en word bepaal deur die volume spiermassa. As 'n onopgeëiste materiaal word dit vrylik in die urine uitgeskei.
Om die toestand van die niere te diagnoseer, word die daaglikse uitskeiding van kreatinien toegelaat. 'N Lae konsentrasie in die bloed kan spierprobleme aandui, en die oorskryding van die norm dui op moontlike niersiekte.
Veranderinge in die vlak van kreatienkinase in die bloed maak dit moontlik om die simptome van 'n aantal kardiovaskulêre siektes (miokardiale infarksie, hipertensie) en die aanwesigheid van patologiese veranderinge in die brein te identifiseer.
Met atrofie of siektes van die spierstelsel word die geproduseerde kreatien nie in die weefsel geabsorbeer nie en word dit in die urine uitgeskei. Die konsentrasie daarvan hang af van die erns van die siekte of die mate van verlies aan spierprestasie.
'N Oordosis kreatien kan lei tot 'n verhoogde inhoud van kreatien in uriene as gevolg van die nie-nakoming van die reëls vir die gebruik van 'n sportaanvulling.
