фосфокреатин
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК N -Метил- N- (фосфонокарбамидоил)глицин | |
| Другие имена Креатинфосфат; фосфорилкреатин; креатин-П; фосфаген; фосфокреатин | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| Сокращения | ПЦР |
| 1797096 | |
| ЧЭБИ | |
| ЧЕМБЛ | |
| ХимическийПаук | |
| Лекарственный Банк | |
| Информационная карта ECHA | 100.000.585 |
| Номер ЕС |
|
| КЕГГ |
|
ПабХим CID | |
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| С 4 Н 10 Н 3 О 5 П | |
| Молярная масса | 211.114 g·mol −1 |
| Фармакология | |
| C01EB06 ( ВОЗ ) | |
| Опасности | |
| СГС Маркировка : | |
 | |
| Предупреждение | |
| Х315 , Х319 , Х335 | |
| P261 , P264 , P271 , P280 , P302+P352 , P304+P340 , P305+P351+P338 , P312 , P321 , P332+P313, P337+P313 P362 , P403 , P301 , P403+P233 , P405, P5013 +P233, P405, P501, P501, P501 , , P362 , P403+P233, P3 | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Фосфокреатин , также известный как креатинфосфат ( CP ) или PCr ( Pcr ), представляет собой фосфорилированную форму креатина , которая служит быстро мобилизуемым резервом высокоэнергетических фосфатов в скелетных мышцах , миокарде и мозге для переработки аденозинтрифосфата , энергетической валюты. клетки.
Химия
[ редактировать ]В почках фермент АГАТ катализирует превращение двух аминокислот — аргинина и глицина — в гуанидиноацетат (также называемый гликоциамином или ГАА), который затем транспортируется кровью в печень. Метильная группа добавляется к GAA из аминокислоты метионина с помощью фермента GAMT , образуя нефосфорилированный креатин. Затем он выбрасывается в кровь печенью, откуда он попадает в основном в мышечные клетки (95% креатина организма находится в мышцах) и в меньшей степени в мозг, сердце и поджелудочную железу. Попав внутрь клеток, он превращается в фосфокреатин с помощью ферментного комплекса креатинкиназы .
Фосфокреатин способен отдавать свою фосфатную группу для превращения аденозиндифосфата (АДФ) в аденозинтрифосфат (АТФ). Этот процесс является важным компонентом биоэнергетических систем всех позвоночных. Например, хотя человеческий организм производит только 250 г АТФ в день, он каждый день перерабатывает всю массу своего тела в АТФ посредством креатинфосфата.
Фосфокреатин может расщепляться на креатинин , который затем выводится с мочой. Мужчина весом 70 кг содержит около 120 г креатина, из которых 40% приходится на нефосфорилированную форму, а 60% — на креатинфосфат. Из этого количества 1–2% расщепляется и выводится каждый день в виде креатинина.
Фосфокреатин используется внутривенно в больницах в некоторых частях мира при сердечно-сосудистых заболеваниях под названием Неотон, а также используется некоторыми профессиональными спортсменами, поскольку он не является контролируемым веществом.
Функция
[ редактировать ]Фосфокреатин может анаэробно отдавать фосфатную группу АДФ с образованием АТФ в течение первых пяти-восьми секунд максимального мышечного усилия. [ нужна ссылка ] И наоборот, избыток АТФ может быть использован в период небольших усилий для превращения креатина обратно в фосфокреатин.
Обратимое фосфорилирование креатина (т.е. как прямая, так и обратная реакция) катализируется несколькими креатинкиназами . Наличие креатинкиназы ( СК-МВ , креатинкиназная полоска миокарда) в плазме крови свидетельствует о повреждении тканей и используется в диагностике инфаркта миокарда. [1]
Способность клетки генерировать фосфокреатин из избытка АТФ во время покоя, а также использование ею фосфокреатина для быстрой регенерации АТФ во время интенсивной деятельности обеспечивает пространственный и временной буфер концентрации АТФ . Другими словами, фосфокреатин действует как высокоэнергетический резерв в сопряженной реакции; энергия, выделяемая при передаче фосфатной группы, используется для регенерации другого соединения — в данном случае АТФ . Фосфокреатин играет особенно важную роль в тканях, которые имеют высокие, колеблющиеся энергетические потребности, таких как мышцы и мозг.
История
[ редактировать ]Открытие фосфокреатина [2] [3] сообщили Грейс и Филип Эгглтон из Кембриджского университета. [4] и отдельно Сайрусом Фиском и Йеллапрагадой Суббароу из Гарвардской медицинской школы. [5] в 1927 году. Несколько лет спустя Дэвид Нахмансон , работавший под руководством Мейерхофа в Институте кайзера Вильгельма в Далеме, Берлин, внес свой вклад в понимание роли фосфокреатина в клетке. [3]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Шлаттнер У, Токарска-Шлаттнер М, Валлиманн Т (2006). «Митохондриальная креатинкиназа в здоровье и болезнях человека» . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Молекулярные основы болезней . 1762 (2): 164–180. дои : 10.1016/j.bbadis.2005.09.004 . ПМИД 16236486 .
- ^ Сакс, Вальдур (2007). Биоэнергетика молекулярных систем: энергия для жизни . Вайнхайм: Wiley-VCH. п. 2 . ISBN 978-3-527-31787-5 .
- ^ Перейти обратно: а б Очоа, Северо (1989). Шерман, Э.Дж.; Национальная академия наук (ред.). Дэвид Нахмансон . Биографические мемуары. Том. 58. Издательство национальных академий. стр. 357–404. ISBN 978-0-309-03938-3 .
- ^ Эгглтон, Филип; Эгглтон, Грейс Палмер (1927). «Неорганический фосфат и лабильная форма органического фосфата в икроножной мышце лягушки» . Биохимический журнал . 21 (1): 190–195. дои : 10.1042/bj0210190 . ПМЦ 1251888 . ПМИД 16743804 .
- ^ Фиске, Сайрус Х.; Суббарао, Йеллапрагада (1927). «Природа« неорганического фосфата »в произвольных мышцах». Наука . 65 (1686): 401–403. Бибкод : 1927Sci....65..401F . дои : 10.1126/science.65.1686.401 . ПМИД 17807679 .