Интернет-магазин
спортивного питания

Москва

+7 (495) 646-87-80

+7 (968) 565-82-28

Регионы

8 (800) 500-87-41

Отправить запрос на E-MAIL
Есть идея?

Сага о КРЕАТИНЕ. Ч-1. История открытия, биохимия и физиология креатина

Креатин является наиболее популярной и широко используемой спортивной добавкой в настоящее время. Проведено множество исследований, которые подтверждают, что опытные атлеты и бодибилдеры любители, употребляющие креатин, существенно улучшают свои результаты в анаэробных и в меньшей степени аэробных упражнениях.

Но тогда как эффективность креатина имеет мощную доказательную базу, до сих пор существует множество точек зрения касательно выбора наилучшей формы, путей употребления, режима дозирования, циклического приема, а кроме этого целая армада мифов витает вокруг этой загадочной добавки.

В данной статье изложена максимально полная информация о креатине, базируемая на современных научных данных, проверенных практикой. Но, прежде всего, автор постарался разрешить спорные и открытые вопросы, а так же разрушить мифы о креатине.

История креатина

 Креатин был открыт в 1835 году, когда французский ученый по имени Шёврель в ходе химических опытов обнаружил не известный до этого компонент скелетных мышц, который позже он назвал креатином, от греческого kreas, что в переводе означает "мясо".

После открытия Шёврелем креатина в 1835 году, другой ученый - Либерг подтвердил, что креатин - обычный компонент мышц млекопитающих. Примерно в это же время исследователи Хайнц и Петтенкофер обнаружили в моче вещество, названное "креатинином". Они предположили, что креатинин образуется из накопленного в мышцах креатина. Уже в начале 20-го столетия учеными был проведен ряд исследований креатина как добавки к питанию. Было обнаружено, что не весь креатин, принимаемый внутрь, выводится вместе с мочой. Это свидетельствовало о том, что часть креатина остается в организме.

Исследователи Фолин и Денис в 1912 и 1914 гг соответственно определили, что добавка креатина в пищу увеличивала содержание креатина в мышечных клетках. В 1923 году Хан и Мейер вычислили общее содержание креатина в организме мужчины, весящего 70 кг, которое оказалось равным приблизительно 140 граммам. Уже в 1926 году было экспериментально доказано, что введение креатина в организм стимулирует рост мышечной массы, вызывая задержку азота в организме. В 1927 году исследователи Фиске и Саббароу обнаружили "фосфокреатин", представляющий собой химически связанные молекулы креатина и фосфата, накапливаемые в мышечной ткани. Свободные формы креатина и фосфорилированного фосфокреатина признаны ключевыми промежуточными продуктами обмена веществ в скелетной мускулатуре.

Первое исследование, которое четко показало эффект креатина у человека было проведено в конце 1980х годов в лаборатории доктора Эрика Халтмана в Швеции. В ходе исследования было обнаружено, что потребление 20 г креатина моногидрата ежедневно в течении 4-5 дней увеличивало содержание креатина в мышцах примерно на 20%. Результаты этой работы, однако, были обнародованы только в 1992 году и опубликованы в журнале Clinical Science.

Идея "загрузки" и последующих поддерживающих дозировок была разработана доктором Гринхоффом в университете Ноттингема  в 1993-1994 годах, результаты исследований были опубликованы в соавторстве с доктором Халтманом. Доктор Гринхофф с коллегами проводили исследования мышечных тканей для изучения действия креатиновой загрузки.

В 1993 году в журнале Scandinavian Journal of Medicine, Science and Sports была опубликована статья, показывающая, что применение креатина может вызывать существенное увеличение массы тела (за одну только неделю применения) и что применение именно этого препарата лежит в основе улучшения результатов тренировок высокой интенсивности.

В 1994 году Anthony Almada с коллегами проводили исследования в Женском Университете Техаса. Основной целью исследований была демонстрация того, что увеличение массы тела при применении креатина происходит за счет прироста "сухой" мышечной массы (без участия жира) и что прием креатина ведет к увеличению силовых показателей (проверялись результаты в жиме лежа). Результаты исследований были опубликованы в журнале Acta Physiologica Scandinavica.

Начиная с 1993-1995 гг. среди новинок спортивного питания нет более популярной пищевой добавки, чем креатин. Фактически с этого времени и началось победное шествие креатина по странам и континентам в самых различных видах спорта.

В начале 90х годов прошлого века, в Британии уже имелись низкоактивные добавки креатина, и только после 1993 года была разработана качественная креатининовая добавка для увеличения силовых показателей, доступная для массового покупателя. Выпустила ее компания Experimental and Applied Sciences (EAS) представив креатин под торговым названием Phosphagen.

В 1998 году, MuscleTech Research and Development запустила в продажу Cell-Tech, первая добавка совмещавшая в себе креатин, углеводы и альфа-липоевую кислоту. Альфа-липоевая кислота позволила еще больше повысить уровень фосфокреатина в мышцах и общую концентрацию креатина. Исследования в 2003 году подтвердили эффективность этой комбинации.

Но, ученые фирмы Sci Fit пошли дальше и разработали в 2001 году новый вид обработки креатина - Kre-Alkalyn, "взломав код креатина", как писали об этой разработке в научных журналах в мире спорта, и запатентовав это изобретение, получив патент № 6,399,611.

Еще одно важно событие произошло в 2004 году, когда мир впервые услышал о креатин-этил-эфире (Creatine ethyl ester (CEE)), популярность которого моментально возрасла. В настоящее время CEE широко применяется и производится многими компаниями наряду с креатином моногидратом.

Кроме того, в последнее десятилетие были синтезированы трикреатин малат (Tri-Creatine Malate), дикреатин малат, креатин этил эфир малат, креатин альфа-кетоглютарат, но особого распространения они не получили.

Биохимия и физиология креатина

Креатин - это незаменимое, натуральное природное вещество (метил-гуанидо-уксусная кислота), которое содержится в мышцах человека и животных и требуется для энергетического обмена, локомоции и человеческого существования. В организме человека имеется около 100 -140 г этого вещества, выполняющего функцию источника энергии для мышц. Суточный расход креатина в обычных условиях составляет примерно 2 г. Креатин так же важен для жизни, как белок, углеводы, жиры, витамины и минералы. Без креатина люди и животные не могли бы жить. Дефицит креатина ассоциируется с некоторыми физическими и мышечными расстройствами. Человеческий организм синтезирует креатин из 3-х аминокислот: глицина, аргинина и метионина. Эти аминокислоты - компоненты белка.

У людей ферменты, вовлеченные в синтез креатина, локализуются в печени, поджелудочной железе и почках. Креатин может быть произведен в любом из этих органов, и затем транспортирован кровью в мышцы. Приблизительно 95% общего пула креатина запасается в тканях скелетной мускулатуры. Оставшиеся 5% обнаруживаются в сердце, мозге и яичках. Общий пул (запас) креатина у людей состоит из креатина в свободной форме и в форме фосфокреатина. В ткани скелетной мускулатуры фосфокреатин составляет две трети общего пула креатина, а остальное представлено свободными формами креатина. В отсутствии экзогенного (получаемого из диеты) креатина темп его экскреции в форме креатинина составляет у людей около 1,6% в день. Таким образом, при весе тела 70 кг и общем пуле креатина 140 г, человек будет терять приблизительно 2 грамма креатина в день при обычной бытовой активности. При увеличении физической нагрузки оборот креатина тоже увеличивается, и его запас должен быть пополнен с помощью диеты или за счет собственного натурального производства организмом. Диетический креатин находится главным образом в мясе, рыбе и других животных продуктах. Растения содержат только следовые количества. Средняя ежедневная диета из мяса и овощей содержит примерно 1 грамм креатина. Поскольку ежедневная потребность в креатине может только частично покрываться за счет диеты, остальное вынужден синтезировать сам организм. Образующийся креатин с током крови поступает в мышцы, где под влиянием фермента креатинкиназы превращается в креатинфосфат.

Креатинфосфат накапливается в клетке в качестве источника химической энергии для аденозинтрифосфата (АТФ). После отщепления фосфата креатин превращается в креатинин, который как шлак выводится через почки.

Решающим фактором для достижения высоких результатов в спорте является способность организма высвобождать большое количество энергии за короткий промежуток времени. В принципе наш организм постоянно получает энергию, расщепляя углеводы и жир.

Непосредственным же источником энергии для сокращения скелетной мускулатуры является молекула, называемая АТФ (аденозина трифосфат). Количество АТФ имеющееся в непосредственном распоряжении, ограничено и является решающим для спортивной активности.

Все источники топлива - углеводы, жиры и белок - сначала конвертируются путем различных химических реакций в АТФ, которая затем становится доступной как единственная молекула, которую тело использует для энергии. Все должно быть сначала преобразовано в АТФ, прежде чем оно может использоваться как топливо. АТФ - простое вещество, состоящее из одной молекулы аденозина и трех молекул фосфата. Когда АТФ высвобождает энергию, чтобы питать топливом мышечные сокращения, фосфатная группа отщепляется, и формируется новая молекула, называющаяся АДФ (аденозина дифосфат). Эта реакция обратима за счет креатинфосфата, богатого энергией вещества.

Креатин комбинируется с фосфатом в организме, чтобы образовать фосфокреатин, который является определяющим фактором энергопродукции в мышечной ткани. Фосфокреатин поставляет фосфатную группу АДФ, повторно синтезируя это вещество опять в молекулу АТФ и таким образом делая ее снова готовой к высвобождению энергии, что позволяет питать топливом непрерывные мышечные сокращения. АТФ - энергогонесущий субстрат, присутствующий в мышце, в то время как фосфокреатин - предшественник АТФ. Креатин свободной формы накапливается в работающих мышцах и затем повторно фосфорилируется, преобразуясь в фосфокреатин.

Увеличение силовых показателей = быстрый мышечный рост

В ходе высокоинтенсивных упражнений потребность АТФ в работающих мышцах значительно увеличивается - в сотни раз выше по сравнению с состоянием покоя. В течение первых 40 секунд упражнения, которое использует максимальные нагрузки от 5 до 10 повторений, работа мышц происходит в фосфагенном диапазоне; то есть они используют запасенную АТФ и фосфокреатин для энергии. Высокоинтенсивное упражнение может полностью исчерпать запасы фосфокреатина в пределах 10 секунд.

Истощенные запасы АТФ и фосфокреатина должны постоянно пополняться для того, чтобы мышечные сокращения могли продолжаться на пиковых уровнях частоты и интенсивности. Увеличивая фосфокреатин путем приема моногидрата креатина, вы можете увеличивать количество АТФ и, таким образом, число повторений в любом упражнении.

Кроме того, пользователи креатина обычно ощущают впечатляющие результаты в пределах только семи дней. Нередки прибавления сухой массы тела от 2 до 5 кг. Такой прогресс созвучен некоторым заголовкам рекламы добавок, но такие заявления могут быть подтверждены фактически. Недавние опыты доказывают, что моногидрат креатина способен увеличивать повторный максимум в жиме лежа на 10 кг, улучшать спринтерские способности. Увеличение силы позволяет добиться максимального ростостимулирующего воздействии на мышцы и нарастить от 2 до 5 кг сухих мышц меньше чем за 30 дней.

Клеточная гидратация

Ко всему прочему, креатин также улучшает рельефность мускулатуры. Моногидрат креатина связывается с водой, по мере того как он абсорбируется в мышечные клетки. Поскольку большее количество креатина запасается, большее количество воды привлекается в мышечную клетку. Это объясняет гидратирующее влияние креатина на мышечную клетку, которая состоит приблизительно из 75 процентов воды. Бодибилдеры замечают: хорошо гидратированная мышца внешне выглядит более полной, более округлой и более накачанной.

Научные исследования показывают, что когда клетки мышц увеличивают объем за счет сверхгидратации, синтез протеина увеличивается, а процесс его распада минимизируется (это также может усиливать синтез гликогена). Эта концепция впервые была разработана исследователями из EAS Anthony Almada и Ed Byrd, и в настоящее время повсеместно принята в индустрии спортивного питания. 

Начальная прибавка веса происходит в основном за счет воды. Однако, это не простое водное депонирование. Эффект от приема креатина состоит в том, что вода задерживается внутри мышечных клеток, а при задержке воды, как это бывает после приема стероидов, вода скапливается в межклеточном пространстве - большая разница.

Тем не менее, уже после первых двух недель приема креатина действительно начнется рост мышечной ткани, а накопление воды приостанавливается. Доказательства данным утверждениям можно найти в недавних исследованиях. Те атлеты, которые, занимаясь силовыми тренировками, употребляли креатин, набирают гораздо больше "сухой" мышечной массы, чем те, кто тренируется по той же программе без его употребления. Но, когда исследователи оценивали общее количество воды в теле каждого испытуемого, оказалось, что за время приема креатина оно не изменилось. Это говорит о том, что увеличение массы мышц протекает параллельно с первоначальным накоплением жидкости, а затем продолжается такими же темпами, но прибавки в весе будет меньше, так как количество воды будет постоянным.

Креатин увеличивает секрецию анаболических гормонов

В то время как креатин может повысить силу и способствовать увеличению массы, исследования показывают, что при этом он увеличивает секрецию эндогенных анаболических гормонов на тренировочные нагрузки. Эти гормоны представлены соматотропином и тестостероном (Schedel, J. M., H. Tanaka, A. Kiyonaga, M. Shindo, Y. Schutz). Причем уровень соматотропина увеличивается только через 2 часа после приема креатина. Такая задержка может говорить о том, что выброс соматотропного гормона зависит не от самого креатина, а носит опосредованный характер и возникает в результате клеточного ответа.

Есть свидетельства того, что креатин работает, как буфер молочной кислоты

Теперь мы знаем, что креатин улучшает энергетические резервы мышечных клеток и что он также увеличивает клеточный объем. Но помимо этого есть свидетельства того, что креатин также работает как буфер молочной кислоты. В недавних исследованиях, которые проводил доктор Michael Prevost из университета штата Луизиана, результаты (подтверждающие результаты предыдущих исследований, проводимых группой доктора Hultman в Швеции) показывают, что креатин может сдерживать выделение и действие молочной кислоты и улучшать время восстановления после недолгой интенсивной нагрузки (например, силовой тренировки). В настоящее время данные этих исследований готовятся к выходу в одном из журналов по физиологии тренинга.

Во время интенсивной работы в анаэробном режиме мышцы выделяют молочную кислоту, это вещество частично отвечает за то чувство жжения, которое возникает, когда мышца работает до отказа. Результатом этого является "выгорание" мышцы, из-за которого сокращаются продолжительность и интенсивность выполнения упражнения. Когда вы не можете продолжать работу из-за того, что ваши мышцы "горят" и не могут сокращаться, это происходит или из-за недостатка энергии для работы или из-за избытка молочной кислоты в мышцах. Сдерживание молочной кислоты происходит за счет поглощения ионов водорода, выделяющихся при процессах, сопровождающихся выделением энергии для работы мышц. Этим может заниматься и креатин во время процесса передачи высокоэнергетической фосфатной группы АДФ для преобразования ее в АТФ.

Для того чтобы это подтвердить, нужны дальнейшие научные исследования, но, даже если креатин не работает как буфер молочной кислоты, все равно он может увеличивать продолжительность мышечной работы за счет увеличения запасов энергии. Другими словами, вы можете тренироваться интенсивнее и дольше, поскольку в вашем распоряжении теперь больше энергии.

Кофеин и креатин

Кофеин является наиболее широко потребляемой субстанцией в мире, и атлеты часто используют его в эргогенных целях. Он повышает результативность и выносливость во время продолжительных, изнурительных упражний. Кроме того, он способен поднять результаты в кратковременных, высокоинтенсивных атлетических событиях, правда, в меньшей степени. Кофеин относительно безопасен и не обладает побочными действиями, он не вызывает значительную дегидратацию или значительное нарушение баланса электролитов во время упражнений.

Вандерберг (Vanderberghe) с коллегами сравнили эффекты потребления одного креатина и креатина вместе с кофеином на уровень мышечного фосфокреатина и результативность у здоровых добровольцев. В обоих случаях уровень мышечного фосфоркреатина вырос на 4-6%. Dynamic torque production, однако, креатином была увеличена на 10-23%, чего не наблюдалось в случае смеси креатина с кофеином. Авторы эксперимента заключили, что прием креатина увеличивает мышечную концентрацию фосфокреатина и значительно улучшает результативность во время интенсивных перемежающихся нагрузок. Однако эргогенный эффект полностью нейтрализуется кофеином. Для подтверждения предварительных выводов необходимы дальнейшие исследования.

Креатин из пищи

Креатин - это азотный амин, ежедневное поступление которого с обычной пищей составляет приблизительно один грамм. Креатин содержится в мясе, рыбе и других продуктах животного происхождения, также он может производиться в печени, почках и поджелудочной железе из аминокислот глицина, аргинина и метионина. Полкилограмма свежей, сырой говядины содержит около 2 граммов креатина. Приблизительный уровень креатина в других продуктах продуктах (в граммах креатина на 1000 граммов пищевого источника): креветки - следы, треска - 3, сельдь - 6,5-10, лосось - 4,5, тунец - 4, говядина - 4,5, свинина - 5, молоко - 0,1, клюква - 0,02. Теперь вы можете сами сделать вывод, что для получения достаточного количества креатина из пищи необходимо потреблять очень большое количество продуктов. К тому же надо учитывать и то, что при тепловой обработке пищи значительная часть креатина будет разрушаться.

Очевидно, что с переходом человека в менее подвижные условия, потребность в еде существенно сократилась, вместе с этим было сопряжено и снижение поступления креатина. К дефициту креатина мышцы постепенно адаптировались на протяжении последних тысячелетий, но филогенетически норма поступления осталась более высокой. Таким образом, мы не вызываем перегрузку метаболических систем ораганизма, а переводим их в режим  раннего функционирования, в каком-то смысле возвращаем в более выгодные первозданные условия.

Если пытаться увеличить потребление креатина в виде пищевых продуктов, это приведет к ожирению и перегрузке тех систем органов, которые ответственны за усвоение и переработку других пищевых компонентов. В настоящее время нет ни только необходимости в больших количествах того же мяса, но это еще и вредно, так как возможности организма уже не позволяют безопасно переварить, усвоить и метаболизировать его в таких объемах.

Таким образом, что бы полностью использовать возможность загрузки креатином мышечной ткани, которая сохранила способность к поглощению больших доз креатина, но не перегружать другие органные системы, отвыкшие от усвоения большого количества пищи, есть только один выход - использование чистого креатина. И такую возможность дает спортивное питание.

 Продолжение:

Сага о КРЕАТИНЕ.Ч-2. Новые формы: Ethyl Ester, Kre-Alkalyn, Serum и др. Критический анализ

Сага о КРЕАТИНЕ.Ч-3. Креатин с транспортной системой

Сага о КРЕАТИНЕ.Ч-4. Вопросы безопасности и преимущества креатина

Сага о КРЕАТИНЕ.Ч-5. Оптимальный режим дозирования

Сага о КРЕАТИНЕ.Ч-6. TOP продаваемых креатиновых добавок

Авторское право. Все права защищены. Запрещается полное или частичное копирование представленных на сайте статей без разрешения правообладателя.