Креатинје уобичајен биомолекул који помаже у складиштењу енергије у телу. Хемијски назив креатина је Н-(аминоиминометил)-Н-метилглицин, такође познат као метилгванидин-сирћетна киселина. Синтеза креатина се нормално одвија у мишићима, јетри и бубрезима, али се може добити и храном. У телу, креатин се складишти у мишићима и може да обезбеди излаз енергије високог интензитета, тако да се широко користи у физичким вежбама и тренингу спортиста. Затим ће се детаљно представити сви синтетички путеви креатина.
1. Метода синтезе јетре:
Синтеза креатина у јетри је главни пут синтезе креатина. Ова синтеза се врши преко три аминокиселине у јетри: метионин, аспарагинска киселина и глицин. Конкретан процес је следећи:
1) Метионин је спојен са глицином преко метионин пептид ацилтрансферазе (С-аденозилметионин:гванидиноацетат Н-метилтрансфераза, САМ-ГАТ) у јетри да би се створио С-аденозилметионин (С-аденозилметионин).
2) С-аденозилметионин катализује реакцију спајања глицина и аспарагинске киселине да би се добио међупроизвод глицин формамид (гванидиноацетат).
3) Коначно, реакција хидролизе између глицин формамида и молекула воде производи креатин.
Овај процес углавном зависи од деловања јетрених каталитичких ензима, укључујући различите дехидрогеназе, метилтрансферазе и друге оксалоацетат трансферазе.
2. Метода синтезе бубрега:
Креатин се синтетише у бубрезима кроз процес који се назива пут метиленације бубрега, у коме метилтрансферазе катализују реакцију САМ-а и глицина за производњу креатина. Почетни супстрат овог процеса није метионин, већ аргинин. Аргинин се претвара у глицин, а глицин се комбинује са САМ да би се добио креатин. Овај реакциони процес треба да буде катализован метилтрансферазом, а главна каталитичка компонента је ренин.
3. Метода синтезе извора хране:
Синтеза креатина из извора хране се јавља углавном у месу и риби. Ове намирнице садрже велике количине карнитина, који се у телу претвара у метилгванидиносирћетну киселину и диметилгванидиносирћетну киселину. Ови производи се затим транспортују кроз крв до мишића, где се трансформишу да би на крају произвели креатин.
Вреди напоменути да се креатин који производе јетра и бубрези углавном транспортује до мишића ради складиштења и коришћења. Због тога, када постоји проблем са функцијом јетре и бубрега, људском телу је тешко да произведе довољно креатина, а потребно је више креатина уносити храном.
Генерално, синтеза креатина игра веома важну улогу у људском здрављу и побољшању спорта. Разумевањем различитих путева синтезе, можемо боље разумети физиолошке процесе у телу како бисмо повећали унос хране или применили друге додатне третмане по потреби.
Креатин је дериват аминокиселине са хемијском формулом Ц4Х9Н3О2. Углавном се налази у мишићном и нервном ткиву, што може повећати брзину којом мишићи сагоревају АТП и помажу у енергетском метаболизму тела. Молекуларна структура креатина укључује метил групу, триамино групу, групу карбоксилне киселине и пептидну везу упарену са атомом азота. Креатин садржи прстен који садржи азот који се зове уреа прстен, који је способан за физичке и хемијске реакције са другим молекулима. Такође је прекурсор молекула за складиштење мишићне енергије фосфокреатина.
Креатин је потпуно растворљив у води, што је нижи пХ, већа је растворљивост. То је бели прах на нормалној температури, без укуса и мириса. Креатин је слабо кисела супстанца са пКа од око 10. То значи да у неутралним или киселим условима постаје делимично протонисан. На ПЛ интерфејсу (између липида и воде), креатин има високу површинску активност, а због своје хидрофобности може да ступи у интеракцију са хидрофобним групама и формира снажан скелет мишићног ткива.
У људском телу, креатин, заједно са глутаминском киселином, може да синтетише креатин фосфатазу за складиштење енергије, која је директан извор слободне енергије, и високоенергетски је фосфат, који се складишти у масним мишићима. Метаболизам креатина у телу повезан је са механизмом контракције мишића. Може да промовише АТП формиран током мишићне контракције и одржава функцију мишића.
У хемијској реакцији, креатин може бити оксидован нитритом у формамид и формат. Ова оксидација је реверзибилна, али при високим концентрацијама и условима, ова реакција може бити убрзана. Постоји много метода за постојање креатина, најчешће методе су екстракција или хемијска синтеза. На пример, хемијски синтетисани креатин се може припремити мешањем метилованог зеатина, једињења сличног креатину, са карбаматом.
Укратко, креатин је важна компонента мишићног ткива са различитим биолошким активностима и хемијским својствима и може играти важне физиолошке улоге као што су складиштење мишићне енергије, енергетски метаболизам и контракција мишића у људском телу.
Иновација је покретачка снага за стварање иновација. Као широко коришћен производ за људско здравље, креатин се развио далеко изван садашњости. Креатин има широк спектар примена, укључујући спорт, здравље старијих, нервни систем и још много тога. Ево неких могућности за будући развој креатина:
1. Вежбајте здравље:
Креатин се широко користи у спортском свету, али већина тренутних истраживања је усмерена на јачање мишићне снаге и повећање издржљивости. Даља истраживања могу нам омогућити да боље разумемо улогу коју креатин игра у повећању агилности, снаге и издржљивости, као и друге аспекте ефеката вежбања, као што је његов однос са оштећењем и поправком мишића. Даље истраживање може такође укључити употребу креатина да би се олакшало истраживање о општим здравственим проблемима, као што су опоравак после вежбања и планирање исхране.
2. Здравље срца и нерава:
Последњих година, научници су почели да користе креатин у истраживањима у областима срца и неуролошког здравља. Они истражују примену креатина, укључујући превенцију и лечење срчане инсуфицијенције и других болести, неуропротекцију и различите функције у нервном систему. Будућа истраживања у овој области ће ићи дубље и можда ће размотрити могућност искоришћавања неуропротективних својстава између различитих поља или препарата такође због креатина.
3. Побољшајте меморију:
Веза између креатина и побољшане интелигенције и когнитивне функције добија све већу пажњу. Многи истраживачи верују да креатин може да убрза брзину складиштења нових информација у мозгу и пренос информација, као и да побољша краткорочну и радну меморију. Научници истражују употребу креатина за лечење болести деменције, што може довести до више студија које истражују његове ефекте у својим третманима, далеко од ограничења.
4. Промовишите здравствено здравље:
Употреба креатина као третмана за различита здравствена стања се све више проучава. То укључује кардиоваскуларне болести, дијабетес и поремећаје метаболизма липида, између осталог. Студије ових примена укључују дуготрајну терапију и употребу креатина као алтернативне терапије. Ове студије, као и више клиничких студија и студија на животињама, довешће до више закључака који се тичу његове вредности као опције лечења болести у будућности.
Иако креатин није лек за све, истраживања су показала његову широку примену на много начина. У будућности ће постати фокус у више области, као што је унапређење интелектуалне когнитивне функције и дугорочно здравље у употреби, а многи научници ће се посветити проналажењу истраживачких начина како би се у будућности могао више користити.