Параграф 69. 2. Обмен и роль креатина

Автор текста – Анисимова Елена Сергеевна.
Авторские права защищены. Продавать текст нельзя.
Курсив не зубрить.
Замечания можно присылать по почте: exam_bch@mail.ru
https://vk.com/bch_5

Параграф 69.2.
Обмен и роль креатина.
Медицинское значение креатинкиназы и креатинина.

См. таблицу к этому параграфу в файле «69.2. таблица»

69.2.1. Ф у н к ц и я   к р е а т и н а .
(в таблице – столбик 3)
Креатин нужен в мышцах
для того, чтоб при наличии в мышцах АТФ (при покое и сытости)
от АТФ к креатину переносился фосфат;
при этом АТФ превращается в АДФ,
а креатин превращается в креатин/фосфат – КФ.

Когда мышца работает, то АТФ расщепляется на АДФ и фосфат;
уменьшение количества АТФ в мышце приводит в неспособности мышцы к дальнейшей работе.

Образование новых молекул АТФ из АДФ
в первые мгновения происходит за счет (обратного) переноса фосфата
от креатинфосфата на АДФ
(при этом фосфат отщепляется от креатина).
В результате АДФ превращается в АТФ,
а креатин/фосфат превращается в креатин.

Таким образом, КФ позволяет восполнить запасы АТФ в работающей мышце
и тем самым КФ продлевает способность мышцы работать.

Можно сказать, что КФ является формой хранения фосфата.
Превращение креатина в КФ
и (обратно) КФ – в креатин (обратимая реакция)
катализируется ферментом креатин/киназой (КК).

69.2.2. Диагностическое значение креатинкиназы.

КК имеет диагностическое значение. –
КК находится в основном в мышцах,
поэтому повышение активности КК в плазме
указывает на повреждение мышц – скелетных или сердечной (при инфаркте).
См. п.8.

69.2.3. Место КФ среди источников энергии для мышц.
Чем больше запасы КФ в мышце,
тем больше работоспособность мышцы (при прочих равных условиях).

[КФ] расходуется в течение нескольких секунд.
После этого запасы АТФ в мышце восполняются:
за счет анаэробного гликолиза,
затем за счёт аэробного гликолиза
и (если кислорода достаточно) за счет окисления жирных кислот – п.32 и 45.

Концентрация креатинфосфата в мышцах
зависит от тренированности организма
и от наличия условий для синтеза креатина.

Условия для синтеза креатина –

1) здоровые почки и печень,
так как именно в этих органах происходит синтез креатина,
2) наличие «сырья» для синтеза креатина
(аминокислот глицина, аргинина и метионина),
3) наличие ферментов синтеза креатина
(зависит от качества генов, кодирующих эти ферменты,
от наличия аминокислот для синтеза ферментов).

69.2.4. С и н т е з   к р е а т и н а –
это две реакции:
первая происходит в почках,
а вторая – в печени.
См. формулы в файле 69.2. таблица.

Краткое описание синтеза креатина:
на атом азота глицина происходит перенос двух групп –
сначала от аргинина, а затем– от S.A.M. (см. п.68.2).

Подробное описание синтеза креатина:
в первую реакцию вступают глицин и аргинин,
в результате чего аргинин превращается в орнитин,
а глицин – в гуанидинацетат.

При реакции происходит перенос группы
от аргинина на глицин
(это та же группа, которая отщепляется в цикле мочевины,
она называется – «амидиновая»).

Вторая реакция синтеза креатина –
гуанидинацетат вступает в реакцию с S.A.M,
в результате чего гуанидинацетат превращается в креатин,
а S.A.M.  – в S-аденозил/гомоцистеин.

При реакции происходит перенос метильной (-СH3) группы
от S.A.M. на гуанидинацетат.

(Восполнение количества S.A.M. происходит при наличии фолата и В12 – п.68.1).

КреатинИН (не путать с креатином).

От КФ фосфат может
не только переноситься на АДФ (реакция 3),
но и «просто» отщепляться.

При переносе фосфата на АДФ от КФ переносится -Н2РО3,
поэтому из КФ образуется креатин,
способный снова превратиться в КФ,
пригодный для повторного использования в синтезе КФ (реакция 3).

При отщеплении фосфата от КФ отщепляется Н3РО4 –
при этом вместе с атомами -Н2РО3 фосфатной группы
отщепляются ОН атомы карбоксильной группы (-СООН)
(подчеркнуты на формулах).

Поэтому КФ превращается в вещество,
у которого меньше атомов, чем у креатина (кретин без ОН атомов).
Между атомом азота, от которого отщепилась фосфатная группа,
и атомом углерода, от которого отщепились ОН атомы,
образуется связь,
в результате чего образуется циклическое соединение;
называется этот продукт реакции отщепления фосфата – креатинИН.

Креатинин не используется организмом
(не подвергается в организме метаболизму).

Из мышц креатинин поступает в кровь,
из крови креатинин поступает в мочу благодаря фильтрации почками.

Снижение скорости фильтрации крови почками
приводит к повышению концентрации креатинина в крови
и снижению концентрации креатинина в моче.

Поэтому повышение концентрации кретинина в крови:
указывает на почечную недостаточность.

В этом – диагностическое значение креатинина;
определение концентрации креатинина в крови –
важный тест для оценки функции почек.

Используется также определение
клиренса по креатинину.
Слово «клиренс» означает «очищение».

Клиренс по креатинину – это оценка очищающей способности почек
по количеству кретинина в крови и в моче.

Чем лучше работают почки
(чем лучше почки очищают кровь – чем больше клиренс),

тем больше креатинина поступает из крови в мочу –
тем больше креатинина в моче и меньше креатинина в крови,

тем больше величина дроби «креатинин в моче» / «креатинин в крови».