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5.1.1 Energiestoffwechsel
bel und eine Gleichgewichtsreaktion, wobei
das Gleichgewicht auf der Seite der ATP-Bildung liegt.
Merke!
Die Kreatinkinase katalysiert die ATP-Synthese
aus Kreatin-Phosphat und ADP. Diese Reaktion
ist reversibel.
Doch was ist dieses Kreatin überhaupt? Eine
Frage, die im schriftlichen Physikum immer mal wieder gerne
auftaucht.
Kreatin ist ein kleines Molekül, dessen Synthese in zwei
Teilschritten erfolgt: Im ersten
Schritt wird aus Glycin und Arginin in der Niere
Guanidinoacetat synthetisiert. Dieses Guanidinoacetat wird dann in einem zweiten Schritt in
der Leber durch Methylierung zu Kreatin. Somit findet die eigentliche Kreatinsynthese in
der Leber statt.
Nach seinemTransport im Blut zur Muskulatur
und seiner Aufnahme durch die Muskelzellen
wird dort in der Kreatinkinasereaktion KreatinPhosphat gebildet und steht zur ATP-Synthese zur Verfügung. In einer spontanen Reaktion
(Lactambildung) wird es in den Muskelzellen
zu Kreatinin umgewandelt und schließlich
über die Niere ausgeschieden, denn aus Kreatinin kann kein Kreatin mehr gebildet werden. Somit ist diese Substanz für den Muskel
unbrauchbar.
2 ADP + P P
Glucose
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–– Kreatin wird in der Leber synthetisiert.
–– Kreatin wird als Kreatinin über den Urin ausgeschieden.
Übrigens …
–– Der Kreatinin-Wert im Blut hat hohe
klinische Relevanz. Er ist wichtig zur
Bestimmung der Kreatinin-Clearance, die eine enorme Bedeutung
zur Einschätzung der Leistungsfähigkeit der Niere hat. Die Konzentration des Kreatinins im Blutplasma
hängt von Nierenfunktion und Muskelmasse ab.
–– Im schriftlichen Physikum nicht aufs
Glatteis führen lassen: Kreatin –
nicht Kreatinin – wird phosphoryliert zu Kreatinphosphat, Kreatinin
wird über die Niere ausgeschieden.
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Nicht nur im Skelettmuskel, sondern auch
im Myokard ermöglicht Kreatinphosphat die
Rephosphorylierung von ATP. Bei kurz andauernder, intensiver körperlicher Arbeit (Zeitbereich = 6– 8 Sek.) sind ATP und Kreatinphosphat
die überwiegend genutzten energieliefernden
Substrate der Skelettmuskulatur.
Anaerobe Glykolyse (s. Abb. 69). Die anaerobe
Glykolyse ist die wichtigste Möglichkeit der anaeroben ATP-Herstellung. Dabei werden 2 ATP
und 2 NADH + H+ gebildet. Wegen des O2-Mangels können die Reduktionsäquivalente NADH
+ H+ jedoch nicht in der Atmungskette ­reduziert
2 ATP
Glykolyse
hemmt
Abb. 69: Anaerobe Glykolyse
Merke!
2 Pyruvat
LDH
2 NADH + H+
2 Lactat
2 NAD+
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