Atp Creatin

Atp-Kreatin

In Verbindung mit ATP kommt jetzt unser Kreatin ins Spiel. Die Testosteron- und Kreatin-Synthese und die ATP-Synthese werden erhöht. Kreatinkinase ist nun für die Wiederherstellung von ATP aus ADP verantwortlich. Mit dem Kreatinphosphat wird aus ADP wieder ATP. Dieses Enzym wird auch als ATP-Creatin-Transphosphorylase bezeichnet.

Creatin Muskel-Energieproduktion

Wenn Kreatinphosphat als Kraftspeicher verwendet wird, wird die Energie ohne Luftsauerstoff und ohne die Entstehung von Milchsäuren (Laktat) erzeugt - das Kreatinphosphat-ATP-System wird daher auch als Anaerob-Alactinsäure-System bekannt. Diese Anlage wird eingesetzt, wenn nicht genügend Luftsauerstoff für andere Energieerzeugungsprozesse zur Verfügung steht. Obwohl es auch ohne Luftsauerstoff betrieben werden kann, fällt als Abfallstoff Milchsaft an.

Diesen Vorgang bezeichnet man als anaerobe Glykolyse. Wenn die Last länger als eine Stunde anhält, beginnt die so genannte Aerobic-Energieerzeugung, die mit der Zuführung von Luftsauerstoff erfolgt. Neben Glycose werden auch die freien Aminosäuren und in Flaschenhälsen (z.B. unter extremen Belastungen) Proteine zur Energieerzeugung eingesetzt. Zuerst verwendet der Mensch das vorhandene ATP als Energieträger, dann Kreatinphosphat.

Es folgt die aerobe Glycolyse und schließlich die aerobe Energieerzeugung. Dabei können sich die Einzelprozesse überlappen.

Das Testosteron steigert die ATP- und Kreatinsynthese.

Eine weitere wichtige Funktion von Testosteron ist seine Möglichkeit, die Kreatinsynthese in den Skelettmuskeln zu beschleunigen (40). Zum Verständnis der Auswirkungen dieser Eigenschaften ist es wichtig zu wissen, dass ATP (Adenosintriphosphat) die Hauptenergiequelle für die Muskelkontraktion ist. Weil ATP nur in kleinen Dosen in der Muskelmasse gelagert wird, sind die ATP-Reserven durch hochintensive Muskelanstrengungen nach wenigen Augenblicken aufgebraucht.

Durch Kreatinphosphat ist der Organismus in der Lage, für einen kurzen Zeitraum rasch weiteres ATP zu produzieren, um die Muskelkontraktion fortzusetzen, wodurch die Schnelligkeit der ATP-Synthese nicht mit der ATP-Verbrauchsrate Schritt halten kann, so dass eine Erschöpfung der Muskulatur durch niedrige ATP-Reserven bald eintreten wird. Erhöhte Kreatinsynthese und die damit verbundenen höheren Phosphokreatinspiegel führen dazu, dass der Organismus ATP rascher und in größerer Menge wiederherstellt.

anaerobe ATP Resynthese mit Kreatinphosphat

Neben ATP steht dem Organismus auch Kreatinphosphat (CP) zur raschen Energieversorgung zur Verfügug. Kreatinphosphat ist eine hochenergetische Chemikalie, die aus Kreatin und einem Phosphatrückstand aufgebaut ist. Die energetische Wirkung der Bindungen zwischen Kreatin und Phospat ist vergleichbar mit der von ATP. Kreatin wird von der Leber, der Bauchspeicheldrüse und den Nerven produziert und kommt vor allem im Muskeln vor.

Die CP-Speicherung im Muskeln ist ca. 15-20 mmol/kg Muskelfeuchtemasse und damit 3-4 mal so groß wie die ATP-Zufuhr. Daraus ergibt sich die höhere Anzahl von Muskelzusammenziehungen, die aus den beiden unmittelbar zur Verfügung stehenden Phosphatlagern zusammen möglich sind. Durch die kostenlose Kraft des Kreatinphosphats werden die maximalen Kontraktionen der Muskulatur erreicht, die für ca. 5-6 Sekunden durchgeführt werden können.

Die Energieversorgung erfolgt nicht unmittelbar, sondern mittelbar über die Synthese von ATP. Dies geschieht sehr rasch und wird durch das Ferment Creatinkinase induziert. Im Ruhezustand nach der Exposition wird Kreatin mit ATP wieder in Kreatinphosphat umgerechnet. Die Kreatinkinase ist also eine Hin- und Herreaktion.

Bei Muskelkontraktionen findet diese Neusynthese so rasch statt, dass der ATP-Wert des Muskels während der dynamischen Arbeiten mehr oder weniger gleichbleibend ist. Der Kreatinphosphatgehalt sinkt dagegen mit steigender Verweildauer und hoher Muskelbelastung merklich. Die Ausgangskonzentration von 20 mmol/kg Muskeln für Kreatinphosphat und 5 mmol/kg Muskeln für ATP und ein Energiebedarf von 3 mmol/kg pro Sek. würden die Muskeln nach etwa 7 Sekunden nicht mehr kontrahieren können.

Der ATP-Anteil liegt nur noch bei etwa 2/3 der Anfangskonzentration und die kostenlose Leistung ist so weit gesunken, dass eine Schrumpfung nicht mehr möglich ist. Weil bei maximaler Muskelbelastung oft deutlich mehr Kontraktionen über einen langen Zeitabschnitt entstehen, müssen in der aktiven Muskulatur weitere Aktionen stattfinden, die die Energiereserven ATP und CP wieder auffüllen.

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