فوسفوكرياتين

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

الفوسفوكرياتين ، المعروف أيضًا باسم فوسفات الكرياتين ( CP ) أو PCr ( Pcr )، هو شكل مُفسفر من الكرياتين يعمل كمخزون سريع التعبئة من الفوسفات عالي الطاقة في العضلات الهيكلية وعضلة القلب والدماغ لإعادة تدوير الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)، وهو عملة الطاقة في الخلية.

كيمياء

في الكليتين، يحفز إنزيم AGAT تحويل حمضين أمينيين - الأرجينين والجليسين - إلى غوانيدينوأسيتات ( يُسمى أيضًا غليكوسيامين أو GAA)، والذي يُنقل بعد ذلك في الدم إلى الكبد. يُضاف مُركب ميثيل إلى GAA من الحمض الأميني ميثيونين بواسطة إنزيم GAMT ، مُكَوِّنًا الكرياتين غير المُفَسْفَر. يُطلق الكبد هذا الكرياتين في الدم، حيث ينتقل بشكل رئيسي إلى خلايا العضلات (95% من كرياتين الجسم موجود في العضلات)، وبدرجة أقل إلى الدماغ والقلب والبنكرياس. بمجرد دخوله الخلايا، يُحوَّل إلى فوسفوكرياتين بواسطة مُركب إنزيم كيناز الكرياتين .

يستطيع الفوسفوكرياتين التبرع بمجموعة الفوسفات الخاصة به لتحويل الأدينوسين ثنائي الفوسفات (ADP) إلى الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP). تُعد هذه العملية مكونًا أساسيًا في أنظمة الطاقة الحيوية لدى جميع الفقاريات. فعلى سبيل المثال، بينما ينتج جسم الإنسان 250 غرامًا فقط من ATP يوميًا، فإنه يُعيد تدوير ما يعادل وزنه من ATP يوميًا عبر فوسفات الكرياتين.

يمكن تحويل الفوسفوكرياتين إلى كرياتينين ، والذي يُطرح بعد ذلك في البول.  يحتوي جسم الرجل الذي يزن 70 كيلوغرامًا على حوالي 120 غرامًا من الكرياتين، 40% منها في صورته غير المفسفرة و60% على شكل فوسفات الكرياتين. من هذه الكمية، يتم تحويل 1-2% منها وطرحها يوميًا على شكل كرياتينين.

يستخدم الفوسفوكرياتين عن طريق الوريد في المستشفيات في بعض أنحاء العالم لعلاج مشاكل القلب والأوعية الدموية تحت اسم نيوتون، ويستخدمه أيضًا بعض الرياضيين المحترفين، لأنه ليس مادة خاضعة للرقابة.

وظيفة

يستطيع الفوسفوكرياتين، في الظروف اللاهوائية، التبرع بمجموعة فوسفات إلى الأدينوسين ثنائي الفوسفات (ADP) لتكوين الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) خلال الثواني الخمس إلى الثماني الأولى من الجهد العضلي الأقصى. في المقابل، يمكن استخدام فائض الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) خلال فترة الجهد المنخفض لتحويل الكرياتين مرة أخرى إلى فوسفوكرياتين.

تُحفز العديد من كينازات الكرياتين عملية الفسفرة العكسية للكرياتين (أي التفاعل الأمامي والعكسي) . ويُعد وجود كيناز الكرياتين ( CK-MB ، كيناز الكرياتين MB، النطاق العضلي) في بلازما الدم مؤشراً على تلف الأنسجة، ويُستخدم في تشخيص احتشاء عضلة القلب. [ 1 ]

تُوفّر قدرة الخلية على توليد الفوسفوكرياتين من فائض الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) أثناء الراحة، بالإضافة إلى استخدامها للفوسفوكرياتين لتجديد الأدينوسين ثلاثي الفوسفات بسرعة أثناء النشاط المكثف، مخزونًا مكانيًا وزمنيًا لتركيز الأدينوسين ثلاثي الفوسفات. بعبارة أخرى، يعمل الفوسفوكرياتين كمخزون طاقة عالي في تفاعل مُقترن؛ حيث تُستخدم الطاقة الناتجة عن التبرع بمجموعة الفوسفات لتجديد المركب الآخر، وهو الأدينوسين ثلاثي الفوسفات في هذه الحالة. ويلعب الفوسفوكرياتين دورًا بالغ الأهمية في الأنسجة ذات الاحتياجات العالية والمتقلبة من الطاقة، مثل العضلات والدماغ.

تاريخ

أُعلن عن اكتشاف الفوسفوكرياتين [ 2 ] [ 3 ] من قبل غريس وفيليب إيغلتون من جامعة كامبريدج [ 4 ] ، وبشكل منفصل من قبل سايروس فيسك وييلابراغادا سوبارو من كلية الطب بجامعة هارفارد [ 5 ] في عام 1927. وبعد بضع سنوات، ساهم ديفيد ناخمانسون ، الذي كان يعمل تحت إشراف مايرهوف في معهد القيصر فيلهلم في داهليم، برلين، في فهم دور الفوسفوكرياتين في الخلية. [ 3 ]

مراجع

  1. ^ شلاتنر يو، توكارسكا-شلاتنر إم، واليمان تي (2006). "كيناز الكرياتين الميتوكوندريا في صحة الإنسان ومرضه" . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - الأساس الجزيئي للمرض . 1762 (2): 164–180 . دوى : 10.1016/j.bbadis.2005.09.004 . بميد 16236486 . 
  2. ↑ ساكس ، فالدور (2007). الطاقة الحيوية للنظام الجزيئي: طاقة للحياة . فاينهايم: وايلي-في سي إتش. ص 2. ISBN  978-3-527-31787-5.
  3. 1 2 أوتشوا، سيفيرو (1989). شيرمان، إي جيه؛ الأكاديمية الوطنية للعلوم (محررون). ديفيد ناخمانسون . مذكرات سيرية. المجلد 58. مطبعة الأكاديميات الوطنية. الصفحات 357-404 . ISBN   978-0-309-03938-3.
  4. ↑ إيغلتون، فيليب؛ إيغلتون، غريس بالمر (1927). "الفوسفات غير العضوي وشكل غير مستقر من الفوسفات العضوي في عضلة الساق الخلفية للضفدع" . مجلة الكيمياء الحيوية . 21 (1): 190-195 . doi : 10.1042/bj0210190 . PMC 1251888. PMID 16743804 .  
  5. ^ فيسك ، سايروس هـ. سوباراو، يلابراجادا (1927). "طبيعة" الفوسفات غير العضوي "في العضلات الطوعية". علوم . 65 (1686): 401– 403. بيب كود : 1927Sci....65..401F . دوى : 10.1126/science.65.1686.401 . بميد 17807679 .