История креатина
Вещество «креатин» открыл французский ученый еще в далеком 1835 году. Больше всего его в красном мясе, также его вырабатывают почки, поджелудочная железа и почки. Это вещество содержится в организме человека в двух состояниях: свободный креатин и креатинфосфат. Если говорить о количестве расходуемых запасов креатина, то среднестатистическому мужчине в день необходимо около 2 граммов, которые восполняются с пищей и вырабатывается организмом. Популярность этой спортивной добавки среди спортсменов обусловлена его способностью быстро восстанавливать рабочее состояние мышц после интенсивных нагрузок.
Для чего нужен креатин
Креатин хранится в мышцах и помогает им производить АТФ (аденозинтрифосфат) — главную энергетическую молекулу организма. Чем больше креатина, тем дольше мускулы могут работать на максимальной производительности. Поэтому повышенное содержание этого вещества помогает улучшить спортивные показатели и быстрее набрать мышечную массу.
Вот как это работает. Первые 2–3 секунды силовой нагрузки мышцы расходуют запасенный чистый АТФ. Когда молекулы истощаются, они превращаются в АДФ (аденозиндифосфат). Чтобы снова пустить их в работу, фосфокреатин отдает им свою фосфатную группу, благодаря чему они восстанавливаются до АТФ и опять используются.
Обычно «второго дыхания», которое дает мышцам креатин, хватает на 8–10 секунд. Когда его запасы подходят к концу, мышцы начинают черпать энергию из запасенного гликогена, а их производительность снижается. Чем больше креатина, тем дольше мускулы смогут работать на максимуме.
«Мышца выполняет поставленную задачу за счет характерного для такой работы источника энергии, — поясняет Данил Николаев. — Если это силовое упражнение — к примеру, нужно выжать штангу с субмаксимальным весом 6–8 раз, то ей потребуется значительное количество запасенного АТФ + креатина. Если их недостаточно, то подход сделать не удастся: мышца просто не выполнит задачу.
Если атлет бежит и перед ним стоит задача развить максимальную скорость на финише, то запасы креатина напрямую повлияют на результат. Как только они закончатся, организм будет вынужден перейти на более медленный источник энергообеспечения (гликоген), и, как следствие, скорость упадет. Поэтому чем больше запасов креатина, тем дольше мы держим максимальную скорость».
Креатин в мышечных волокнах
Определение
Креатин – это азотсодержащая карбоновая кислота, которая встречается в организме позвоночных. Участвует в энергетическом обмене в мышечных волокнах и нервных клетках.
Синтез креатина
Для синтеза креатина необходимы три аминокислоты (глицин, аргинин и метионин), а также три фермента (L-аргинин: глицин-амидинотрансфераза, гуанидинацетат-метилтрансфераза и метионин-аденозилтрансфераза).
Более подробно строение и функции мышц описаны в моих книгах:
- Гипертрофия скелетных мышц человека
- Биомеханика опорно-двигательного аппарата человека
Содержание креатина в скелетных мышцах
В скелетных мышцах в покое содержится 4.0 ммоль/кг сырой массы мышц, при утомлении – 25,0 ммоль/кг сырой массы мышц (Н.И. Волков с соавт, 2000).
Рис.1. Формула креатина
История
В 1832 году Мишель Эжен Шевроул (Michel Eugène Chevreul) впервые выделил креатин из экстракта скелетных мышц. Позже он назвал кристаллизованный осадок в креатином (от греч. слова κρέας (креас-мясо).
В 1912 году исследователи Гарвардского университета Отто Фолин (Otto Folin) и Уилли Гловер Денис (Willey Glover Denis) нашли доказательства того, что прием креатина может значительно повысить его содержание в скелетных мышцах. Это подтвердили исследования 1920-х годов. Было установлено, что при потреблении большого количества креатина организм человека способен накапливать креатин. Из этого был сделан вывод о том, что креатин является ключевым игроком в метаболизме скелетных мышц.
В 1927 году был открыт креатинфосфат (КрФ) – соединение, которое обладает большим запасом энергии. В 1960-х годах было показано, что КрФ легко вступает во взаимодействие с молекулами АДФ. Реакция катализируется ферментом креатинкиназой. На основе этого ученые заключили, что именно АТФ, а не КрФ напрямую потребляется при сокращении мышц.
Креатинфосфатный путь ресинтеза АТФ (кретинфосфатная реакция)
При выполнении быстрых, интенсивных движений в скелетных мышцах активно протекает креатинфосфатная реакция (креатинфосфатный путь ресинтеза АТФ). Это самый мощный путь ресинтеза АТФ (рис.2).
Рис.2. Креатинфосфатная реакция
Креатинфосфатная реакция обратима, то есть из креатина может образовываться КрФ (рис.3 слева).
Рис.3. Обратимость креатинфосфатной реакции
Однако равновесие креатинфосфатной реакции смещено в сторону образования АТФ. Поэтому, как как только в мышечных волокнах появляются первые порции АДФ, эта реакция начинает осуществляться (С.С. Михайлов, 2009).
КрФ, обладая большим запасом химической энергии, является веществом непрочным. От него легко отщепляется фосфорная кислота (H3PO4), в результате образуется креатинин. Для протекания этой реакции не нужны ферменты, и она необратима (рис.3 справа). Образовавшийся креатинин выводится из организма с мочой. По его концентрации в моче судят о содержании КрФ в скелетных мышцах (С.С. Михайлов, 2009).
Применение в спорте
Хотя влияние креатина на физическую работоспособность было хорошо задокументировано с начала двадцатого века, оно стало известно общественности после Олимпиады 1992 года в Барселоне. В статье от 7 августа 1992 года в «Таймс» сообщалось, что Линфорд Кристи, обладатель золотой медали на дистанции 100 метров, использовал креатин перед Олимпиадой. Также применяли креатин Салли Ганнелл, Олимпийская чемпионка в беге на 400 м с барьерами и барьерист Колин Джексон, двукратный чемпион мира и серебряный призер Олимпийских игр 1988 года.
Проведенные в настоящее время научные исследования свидетельствуют о том, что прием креатина значительно повышает физическую работоспособность в скоростно-силовых и силовых видах спорта. В частности, это связано с тем, что прием креатина в сочетании с силовыми тренировками вызывает увеличение количества миоядер и клеток-сателлитов в мышечных волокнах (Olsen S. et al., 2006).
Литература
- Волков Н.И., Несен Э.Н., Осипенко А.А., Корсун С.Н. Биохимия мышечной деятельности. – Киев: Олимпийская литература, 2000.- 504 с.
- Михайлов С.С. Спортивная биохимия. – М.: Советский спорт, 2009.– 348 с.
- Olsen S. et al. Creatine supplementation augments the increase in satellite cell and myonuclei number in human skeletal muscle induced by strength training // J. Physiol. 573.2 (2006) pp 525–534
- Volkov N.I. et al. Ergogenic effects of the creatine supplementation during the training of top-class athletes / In: Current Research in Sport Sciences. An International Perspective / Ed. V.A. Rogozkin, R. Maughan: Plenum Press, New York-London, 1994.- P. 165-172.
Как работает креатин?
Креатин может улучшить здоровье и спортивные результаты несколькими способами.
Предлагаем вам:
Креатин: безопасность, побочные эффекты и что вам следует знать
При высокоинтенсивных упражнениях его основная роль заключается в увеличении запасов фосфокреатина в ваших мышцах.
Дополнительные запасы затем можно использовать для производства большего количества АТФ, который является ключевым источником энергии для тяжелой атлетики и упражнений высокой интенсивности.
Креатин также помогает нарастить мышцы следующими способами:
- Увеличенная рабочая нагрузка: Позволяет увеличить общий объем работы или объем за одну тренировку, что является ключевым фактором в долгосрочном росте мышц.
- Улучшенная передача сигналов клеток: может усилить передачу сигналов сателлитных клеток, что способствует восстановлению мышц и росту новых мышц.
- Повышенные анаболические гормоны: Исследования отмечают повышение уровня гормонов, таких как IGF-1, после приема креатина.
- Повышенная гидратация клеток: увеличивает содержание воды в мышечных клетках, что вызывает эффект увеличения объема клеток, который может играть роль в росте мышц.
- Снижает расщепление белка: Может увеличить общую мышечную массу за счет уменьшения разрушения мышц.
- Снижение уровня миостатина: повышенный уровень белка миостатина может замедлить или полностью подавить рост новых мышц. Добавки с креатином могут снизить эти уровни, увеличивая потенциал роста.
Креатиновые добавки также увеличивают запасы фосфокреатина в вашем мозгу, что может улучшить здоровье мозга и предотвратить неврологические заболевания.
Предлагаем вам: L-карнитин: преимущества, побочные эффекты, источники и дозировка
Противопоказания и вред креатина
Следует отметить, что побочные эффекты креатина минимальны или же отсутствуют полностью, и в редких случаях, могут проявляться если превышать рекомендуемую норму и периодичность потребления, о которых подробнее изложено в следующем разделе настоящей статьи.
Не рекомендуется использовать креатин в качестве пищевой добавки людям со следующими симптомами и заболеваниями:
Почечная недостаточность
Противопоказания для людей страдающих почечными заболеваниями обусловлены свойством креатина задерживать жидкость в организме. Одна из задач почек – это выведение жидкости и лишнего азота из организма, однако азот, является составляющим креатина. Даже при хорошем здоровье почек, если на постоянной основе употреблять сверх нормы, до 20 грамм вещества в сутки, то это приведет к сильной перегрузке в работе почек. В целом, применяя рекомендуемую и достаточную для организма дозировку, затруднения в работе почек будут отсутствовать, или не буду ощущаться совсем.
Вздутие живота и нарушение пищеварения, острые заболевания ЖКТ
Может возникать как результат использования не качественной добавки, которая плохо усваивается, и при превышении суточной и объемов единоразовой дозировки. Кристаллы порошкового креатина, достаточно долго расщепляются в желудке, но лучше других форм усваиваются. Потому его следует употреблять в активной фазе желудка, после прима пищи, а также после тренировки, за которой следует очередной прием пищи. В это время организм выделяет достаточный объем желудочного сока и может хорошо усвоить добавку. При нарушении рекомендаций по приему креатина, может возникать диарея, тошнота и вздутие живота. Страдая острыми формами желудочных заболеваний, от добавки рекомендуется отказаться.
при острых заболеваниях ЖКТ креатин противопоказан
Подросткам в период созревания
Как правило, это возраст до 18-21 года, когда организм находится в стадии активного физического созревания. За исключением случаев, когда прием креатина вызван необходимостью борьбы с дистрофией, мышечной атрофией и по назначению квалифицированного специалиста.
Кроме того, безопасность добавки для несовершеннолетней категории людей научно не исследована и не доказана. Еще одной причиной, нежелательности использования добавки для несовершеннолетних, является психологический фактор, который может привести к потреблению вредных фармакологических стимуляторов роста.
несовершеннолетние подростки часто злоупотребляют добавками в ущерб своему природному физическому развитию
Креатин со сторонними добавками
Не рекомендуется к использованию, так как дополнительные примеси, могут затруднять усвоение вещества и навредить здоровью, вызвать аллергические реакции. Идеальной формой креатина является – кристаллизованный, белого цвета порошок, без вкуса и запаха, с названием Креатин Моногидрат.
Беременным женщинам
В состоянии беременности любые диеты и добавки должны согласовываться с врачом, как при приеме креатина, так и при включении в рацион любых других продуктов.
Текст подготовил
Котов Максим Анатольевич, главный врач центра КТ «Ами», кандидат медицинских наук, доцент. Стаж 21 год
Список источников
- Campbell B., De Silva D., Macleod M., Coutts S., Schwamm L., Davis S., Donnan G. Ischaemic stroke, 2019.
- Bouchez L., Sztajzel R., Vargas M. CT imaging selection in acute stroke, 2016.
- Kamalian S., Lev M., Stroke Imaging, 2019.
- Котов М.А. Возможности компьютерной томографии в прогнозировании летального исхода инсульта / Дневник казанской медицинской школы. — 2017. — №. 2. — С. 76-80.
- Котов М.А. Показатели и значение интракраниального анатомического резерва, у пациентов с острым нарушением мозгового кровообращения / Журнал научных статей Здоровье и образование в XXI веке.Т. 18, № 2., 2016. — С. 229-233.
- Котов М.А. Лучевые предикторы исходов ишемического инсульта / Дневник казанской медицинской школы. — 2018. — №. 2. – С. 86-89.
- Котов М.А. Предикторы раннего летального исхода острого нарушения мозгового кровообращения, выявляемые при компьютерной томографии / Материалы VIII Научно-практической конференции Поленовские чтения, Российский нейрохирургический журнал им. проф. А.Л. Поленова, специальный выпуск. — 2018, — Т.Х, С. 129.
- Котов М.А. Возможности компьютерной томографии в оценке риска развития острого нарушения мозгового кровообращения / Вестник Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова. 2017. Т. 9. № 4. — С. 35-38.
- Kotov M.A. Brain dislocation morphometry at neurology and neurosurgery from the standpoint of evidence-based medicine / Global Science and Innovation // Materials of the V international scientific conference. – Chicago, 2015. — Р. 207-212.
7) ПОБОЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ КРЕАТИНА
Все статьи посвященные креатину наперебой расхваливают эту удивительную, не имеющую недостатков спортивную добавку. Увеличение силы и массы мышц, в кратчайшие сроки. Невероятная аэробная и анаэробная выносливость. Всё ли так радужно? Невольно может закрасться мысль – «В чем здесь подвох? Разве может быть что-то настолько идеальным?».
Давайте разберемся!
С начала 90-х, с тех пор как креатин начал набирать популярность, было проведено более 1000 исследований этой добавки.
Во всех этих исследованиях (включая те, где испытуемые принимали большие дозы креатина на протяжении 5-ти и более лет), основной побочный эффект который удалось выявить, это задержка воды в мышечной ткани и увеличение веса испытуемого. Этот эффект был зафиксирован у людей различных возрастных категорий – от подростков до людей преклонного возраста.
Отмечены редкие случаи расстройства желудка при приеме креатина без достаточного количества жидкости. Случаи диареи при единоразовом приеме большой дозы.
КРЕАТИН И ОБЛЫСЕНИЕ
А теперь достаточно серьезный вопрос… Способствует ли креатин выпадению волос или нет?
Слухи и домыслы относительно этого вопроса начались после одного исследования, проведенного в 2009-м году. Исследованию подверглись игроки в регби, принимавшие креатин. Почти у всех испытуемых был обнаружен повышенный уровень Дигидротестостерона (DHT). Данный гормон является производным от Тестостерона и провоцирует выпадение волос у мужчин генетически склонных к этому. Это породило слух, что если кто-то расположен к облысению, то креатин может косвенно ускорить данный процесс.
Всё это базируется на одном единственном исследовании, которое никто до сих пор не повторил и не предоставил весомых доказательств в подтверждение этого предположения.
Разумно будет полагать, что люди не имеющие генетической предрасположенности к облысению, могут совершенно не беспокоится относительно данных слухов
Те, кто всё же имеет такую предрасположенность, могут принять это во внимание, но опять же доказательства абсолютно отсутствуют на данный момент
В конечном итоге, за все эти десятилетия креатин доказал свою эффективность и безопасность для людей всех возрастов. Но, если в вашем случае, вероятность возникновения побочных эффектов высока, проконсультируйтесь с врачом на предмет приема этого препарата.
Креатин и здоровье почек и печени
в случае приема креатина
Исследование, на которое дана ссылка выше, доказало, что креатин полностью безопасен для почек и печени, и не влияет на их здоровье.
Миф придумали те, кто связывает любую задержку жидкости с заболеваниями почек и склонен считать, что креатин – это что-то вроде анаболического стероида. Но четырехлетнее исследование, учитывающее все показатели здоровья принимавших креатин людей, выявило, что он не влияет на внутренние органы, и в целом, скорее, полезен, чем вреден для организма.
Ученые лишь доказали, что если у пациента была когда-либо печеночная или почечная недостаточность, ему следует принимать креатин осторожно, консультироваться с врачом перед его приемом и обязательно внимательно относиться и к другим добавкам тоже. Многие забывают, что история почечной и печеночной недостаточности влечет за собой риск заболеваний не только почек и печени при приеме добавок, но и нарушений метаболизма в целом
Таким больным не рекомендуют и жиросжигатели тоже.
Тренировки и креатин
Креатин – очень специфическая спортивная добавка. Получить от него необходимый эффект можно только в том случае, если сочетать прием с правильно построенными интенсивными тренировками. Как показывают исследования, недостаточно принимать вещество и делать разовые максимальные нагрузки. Креатин способен отсрочить момент утомления, поэтому привычные тренировки необходимо усиливать, в противном случае – это простая трата времени и средств. Необходимо делать большее количество повторений, чтобы убедиться в том, что мышцы определенной группы уже устали и действительно проработаны.
Норма креатина в крови
Нужно контролировать наличие аминокислоты в крови и моче, чтобы правильно регулировать норму ее потребления. Анализ креатина в моче дает представление о состоянии почек, которые могут пострадать при больших дозах приема препарата.
Норма креатина в крови и моче:
- у мужчин – от 7,0 до 17,6 ммоль/сутки в моче или от 35 до 90 мкмоль/л в крови;
- у женщин – от 5,4 до 16 ммоль/сутки в моче или от 70 до 105 мкмоль/л в крови.
Если посмотреть в таблице норму креатина у женщин по возрасту, то у юных особ этот показатель выше за счет активного образа жизни, с возрастом он снижается, так как уменьшается активность мышечной ткани.
Следует ли загружаться креатином?
Загружаться креатином не нужно (под словом «загружаться» подразумеваются первые 5-7 дней активного приема креатина по 15-20 грамм в день, после чего наступает период «поддержания» с приемом 2-5 грамм в сутки), хотя ничего плохого в загрузке также нет. Загрузка позволит вам быстрее набрать максимальный уровень креатина в мышцах, при этом прием 5 грамм в день даст тот же эффект, только за более продолжительное время.
На длительной перспективе загружаться не имеет смысла, однако если ваш желудок потянет загрузку, то в течение первых дней приема положительные эффекты все-таки проявятся.
Креатин и кости
Мало кто изучает влияние креатина на костную ткань, которая, как и мышечная, тоже получает пользу от тренировок и добавок. Во-первых, при подъеме больших весов и гипертрофии мышц увеличивается нагрузка и на кости, к чему они адаптируются и крепнут (исследование). Во-вторых, костная ткань тоже метаболически активна и использует АТФ, так что прием креатина может способствовать остеогенезу (костеобразованию) и препятствовать резорбции (истончению и разрушению).
Хотя недавний метаанализ не выявил особой пользы креатина для костной ткани, надо учесть нехватку данных: большинство опытов краткосрочны (до 6 месяцев), а кости растут не так быстро, как мышцы.
В единственном исследовании, продлившемся год, обнаружили значительное повышение плотности костной ткани при приеме креатина.
Еще один важный фактор – тренировочная частота. В ряде экспериментов у участников получалось 3-4 тренировки за 2 недели; лишь пара работ изучала влияние креатина при 3 тренировках в неделю. И обе зафиксировали положительный эффект для костей.
Еще, кстати, в этих двух экспериментах доза высчитывалась по весу участника (~0,1 грамм/килограмм), тогда как в остальных всем давали стандартные 5 граммов в сутки (может быть маловато для крупных людей).
Следует также понимать, что эффект креатина для костей больше анти-катаболический, чем анаболический. То есть он скорее препятствует сокращению костной массы, например, из-за болезней, недоедания или возраста.
Что такое креатин?
Креатин и является таким веществом, благодаря которому количество АТФ быстро восстанавливается. По сути, креатин является аккумулятором энергии для синтеза АТФ. Креатин присоединяет фосфатные группировки во время отдыха и отдаёт их на создание АТФ во время мышечных сокращений. Одна молекула креатинфосфата позволяет быстро восстановиться одной молекуле АТФ.
Процесс этот весьма быстрый и эффективный, если бы не одно ограничение. В мышцах не очень-то много креатинфосфата. И его запасов хватает от силы на 10 секунд интенсивной работы. В первые секунды мышцы способны развивать огромные усилия именно благодаря запасу креатинфосфата. Производство АТФ из креатинфосфата происходит в цитоплазме мышечных клеток.
То есть креатин определяет способность мышц сокращаться очень сильно и быстро, но очень недолго. Такой режим работы наблюдается при силовых тренировках в бодибилдинге и пауэрлифтинге, при спринте, в ударных боевых искусствах.
Что такое креатин
Человеческий организм вырабатывает около 1–2 г креатина в день и примерно столько же получает из пищи.
Слово креатин происходит от греческого κρέας — мясо. Название обусловлено тем, что вещество содержится в мышечной ткани всех позвоночных животных. Из-за этого у вегетарианцев концентрация креатина, как правило, ниже, чем у всеядных людей .
Около 95% креатина находится в наших мышцах в форме фосфокреатина, остальные 5% — в мозге, печени и почках. В среднем у человека в мускулах хранится 120 ммоль этого вещества на 1 кг сухой мышечной массы, но с помощью добавок его количество можно увеличить на 20–30%. В мускулатуре креатин хранится в форме фосфокреатина.
Креатин в качестве пищевой добавки чаще всего продается в виде порошка, который надо разводить жидкостью, либо в капсулах. Также можно найти и другие продукты с ним — например, батончики.
Побочные действия креатина
Одно побочное действие препарата, которое может возникнуть при употреблении спортивной добавки, это задержка воды. На самом деле, многие атлеты только этого и ждут, так как от приема добавки можно быстрее визуально увеличить массу и мышечные объемы. Конечно, эффект этот незначительный и его не стоит сравнивать с задержкой воды от приема гормональных анаболических средств. Кстати, такая задержка воды имеет несколько иной характер и не влияет на кровяное давление.
Также возможна индивидуальная непереносимость креатина, сопровождающаяся расстройством пищеварения. Чтобы устранить этот побочный эффект достаточно просто снизить дозировку.
Качество креатина
пищевая добавка креатин
Пищевая добавка креатин от разных производителей может иметь разное качество, даже если он одного типа (например, моногидрат). Наиболее важным является степень усвоения креатина. Здесь при выборе можно использовать шкалу MESH (ситовый анализ), у хорошего креатина около 200 по этой шкале.
Самые популярные формы креатина (где содержится креатин):
Креатин моногидрат – обсуждалось ранее.
Креатин малат – это молекула малата и три молекулы креатина. Легко растворимая форма креатина, которая уменьшает раздражение пищеварительной системы и ускоряет синтез АТФ.
Цитрат креатина – лучшая растворимая форма креатина, по мнению многих персональных тренеров и инструкторов по бодибилдингу. Обеспечивает лучшее наполнение мышц креатином. Лимонная кислота также дает дополнительный заряд энергии и улучшает стабильность молекулы в кислой среде желудка.
Нитрат креатина – расширяет кровеносные сосуды, что облегчает транспортировку молекул креатина в мышцы. Это также хорошо работает для мышечной выносливости.
Креатин гидрохлорид – концентрированный креатин. Обладает сильным анаболическим эффектом. Хорошо растворим и не сильно раздражает пищеварительный тракт. К сожалению, одна из самых дорогих форм креатина.
Этиловый эфир креатина – требует только ½ дозы по сравнению с моногидратом, не требует сахара (глюкозы) для фазы транспортировки или загрузки.