L’ATP, anche conosciuta come adenosina trifosfato, è una molecola organica presente in tutti gli organismi viventi che scientificamente è identificata come ribonucleotide trifosfato.
Nello specifico, si tratta di un composto formato da una base azotata (l’adenina), da uno zucchero pentoso (il ribosio) e da tre gruppi di fosfato.
Ma soprattutto, l’ ATP è uno dei reagenti principali coinvolti nella sintesi del RNA (acido ribonucleico), implicato in tutti i ruoli biologici che interessano i geni.
ATP: interazione cellulare
L’ adenosina trifosfato, inoltre, è il legame chimico tra catabolismo (il processo di scissione di molecole organiche complesse in molecole più semplici) e metabolismo (l’insieme delle reazioni di sintesi all’interno di un organismo) e ne rappresenta la via energetica.
L’ ATP, pertanto, è di vitale importanza per l’esistenza stessa della cellula perché senza di essa non potrebbero avvenire gli scambi energetici necessari allo svolgimento di qualsiasi lavoro biologico.
Infatti, la maggior parte dei processi che avvengono nell’organismo e richiedono energia, dipende dall’alimentazione continua dell’ ATP che permette il trasporto attivo attraverso la membrana plasmatica, la trasmissione degli impulsi nervosi, la contrazione dei muscoli, la divisione cellulare e anche la sintesi delle proteine.
Nei vertebrati, il gruppo fosfato, indispensabile perché avvengano questi processi, si trova soprattutto nel tessuto muscolare ed è contenuto in un composto specifico, che prende il nome di creatinfosfato.
Ma come si origina questa sostanza e perché è tanto importante?
Creatinfosfato: energia per i muscoli
Per spiegare cosa sia il creatinfosfato, dobbiamo fare un brevissimo passo indietro e capire da dove provenga questo composto.
Tutto si origina da un enzima, chiamato creatina chinasi, che il nostro organismo produce in maniera autonoma in presenza di uno stress muscolare (ad esempio durante un allenamento in palestra).
In tali circostanze, questo enzima assolve il compito di trasformare la creatina in fosfocreatina e per fare ciò si serve di un suo gruppo fosfato che, aggiunto alla creatina, forma il creatinfosfato (fosfato+creatina).
Il processo messo in atto dalla creatina chinasi, quindi, è necessario per l’utilizzo della creatina da parte del nostro organismo, così da renderla disponibile nei momenti di sollecitazione muscolare.
Il ciclo creatina – ATP
Da quanto appena descritto, abbiamo appreso che la creatina riesce ad accumulare energia solo dopo il suo processo di conversione (da parte del creatina chinasi) e immagazzinamento nel muscolo sotto forma di fosfocreatina.
In condizioni di riposo, la creatina è conservata nei tessuti muscolari come fosfocreatina.
Sotto stress, invece, l’organismo utilizza le sue scorte di ATP per produrre energia, scorte che ovviamente dopo un certo periodo vengono a mancare (generalmente dopo pochi secondi).
Che cosa accade quindi nel momento in cui si esaurisce l’adenosina trifosfato?
In simili circostanze, l’ ATP deve essere rigenerato subito: affinché avvenga questo meccanismo di ricarica è necessario l’intervento della fosfocreatina che deve cedere un suo gruppo fosfato all’ADP.
Questa è anche chiamata adenosina difosfato: in altre parole si tratta di una molecola di ATP che ha perso un suo gruppo fosfato. Attraverso un processo di fosforilazione, l’ADP restituisce il gruppo fosfato all’ ATP (fosforilazione) e ricomincia il ciclo.
In pratica, durante un esercizio molto impegnativo e di breve durata, le scorte di ATP vengono consumate dopo circa 3-5 secondi.
E’ proprio in questo preciso momento che entra in gioco la fosfocreatina che, cedendo un suo gruppo fosfato, rende immediatamente utilizzabile l’ ATP.
ATP: un ciclo molto complesso
A primo impatto, non è facile comprendere cosa spinga il corpo umano a mettere in moto un meccanismo tanto complicato per ricaricarsi di ATP.
Pertanto, viene spontaneo domandarsi perché l’organismo svolga questo macchinoso processo di “carico” e “scarico” della creatina piuttosto che accumulare direttamente l’ ATP.
La risposta a questo quesito è semplicissima: la molecola di fosfocreatina è piccola e non occupa molto spazio, quindi può essere tranquillamente accumulata nei tessuti muscolari, la molecola di ATP, invece, è molto grande e troppo ingombrante.
Per questo motivo, la sintesi della fosfocreatina è necessaria per ottenere la massima energia e nel minor spazio possibile.
Quotidianamente, utilizziamo la creatina presente nel nostro organismo per permettere il mantenimento di questi processi, che tuttavia comportano anche una perdita di questa sostanza.
Non tutte le molecole di creatina, infatti, vengono impiegate per la sintesi dell’ ATP: alcune di queste, anche se in piccolissima parte, sono trasformate in creatinina (un prodotto di scarto della normale degradazione del tessuto muscolare) ed eliminate dai reni.
Per tale motivo la stessa quantità andata perduta deve essere nuovamente introdotta attraverso l’alimentazione, in modo tale da mantenere invariate le concentrazioni di creatina presenti nel sangue e nei muscoli.
I cibi con creatina
La creatina è un aminoacido, scoperto nel 1832 da Michel Eugène Chevreul, uno studioso francese che ne individuò una grande quantità nella carne.
Nel corpo umano i centri preposti alla produzione di questa sostanza sono il pancreas, i reni e il fegato, mentre la sua sintesi avviene per mezzo di tre diversi aminoacidi (glicina, farginina e metionina)
Anche la creatina, come nel caso di altri aminoacidi non essenziali, può essere introdotta nell’organismo attraverso alcuni alimenti specifici, come:
- pesce
- carne
- latte
- mirtilli (dove le quantità di creatina sono notevolmente ridotte).
Per questa ragione chi segue un regime alimentare vegetariano o vegano mostra dei valori di creatina nettamente inferiori rispetto a chi adotta una dieta variegata.
I rischi della creatina alta
Quando si ha a che fare con un aumento considerevole dei livelli urinari o ematici della creatina e della creatinina, è sempre indice di una qualche patologia, anche importante.
- Un’elevata concentrazione urinaria di creatina è da riferirsi a malattie come l’ipercatabolismo (eccessiva degenerazione dei tessuti muscolari), il diabete e patologie correlate ai muscoli.
- Un’elevata concentrazione a livello ematico può essere causata, invece, da distrofia muscolare, artrite reumatoide, miosite, sclerosi laterale amiotrofica (SLA), poliomielite e, più in generale, da tutte le malattie che comportano una distruzione muscolare.
- Elevate concentrazioni sia a livello urinario che epatico riguardano, generalmente, problemi di tipo renale.
Altri valori che possono destare preoccupazione sono quelli che si riferiscono al aumento di creatinchinasi: questo surplus può essere provocato da diversi fattori, tra cui l’infarto del miocardio.
Creatina proprietà
Alcuni studi hanno dimostrato che l’assunzione di creatina non produce degli effetti benefici solo sui muscoli ma anche nel trattamento di alcune patologie. Si è notato, infatti, che quest’amminoacido potrebbe esser utile in questi casi:
- Pelle: la creatina possiede delle proteine che sono in grado di aiutare la pelle a mantenersi elastica, tonica e giovane. Previene l’invecchiamento cellulare e stimola la formazione di elastina e collagene.
- Depressione: un’integrazione a base di creatina potrebbe avere effetti benefici sui pazienti colpiti da depressione. Tuttavia, nei casi in cui la depressione sia di tipo bipolare, questa sostanza potrebbe essere controproducente.
- Apparato cardiocircolatorio: a quanto pare la creatina sarebbe coinvolta nella regolazione del colesterolo, dei trigliceridi e delle proteine che veicolano il trasporto dei grassi nel sangue. Inoltre, stando ai risultati di altre ricerche, iniziare ad assumere creatina dopo un infarto potrebbe favorire il mantenimento della giusta frequenza cardiaca.
- Memoria: nei pazienti anziani, invece, questa molecola avrebbe degli effetti positivi sul miglioramento delle funzioni cognitive e della memoria.
Creatina e massa muscolare
La creatina è compresa fra le sostanze anabolizzanti, ciò significa che riesce a promuovere lo sviluppo del tessuto muscolare, favorendone anche la tonicità.
Uno degli effetti principali di quest’aminoacido è di aumentare la massa magra.
Ciò fa sì che la creatina sia l’integratore maggiormente usato da chi pratica bodybuilding.
Quando si comincia ad assumere creatina, inizialmente si osserverà un aumento di massa muscolare abbastanza rapido (anche fino a 2 chili in una sola settimana), ma questo risultato dipenderà principalmente all’aumento di acqua trattenuta nei tessuti muscolari.
In seguito, la massa guadagnata si trasformerà in massa magra: ciò deriva dal fatto che si riuscirà a sopportare un maggior carico di lavoro in fase di allenamento.
La creatina, inoltre, si rivela molto utile anche nella cosiddetta “fase di definizione”, il cui scopo è di mantenere la massa magra.
Creatina: posologia
Come abbiamo detto, gli integratori a base di creatina sono utilizzati, in genere, dagli sportivi e in particolar modo da chi pratica bodybuilding.
In questo caso, il metodo tradizionale di assunzione della creatina è composto di due fasi principali:
- carico
- scarico.
In altre parole, s’inizia con il consumo di determinate dosi per una durata di circa 3-4 mesi (fase di carico), cui seguirà un periodo di sospensione di due settimane (fase di scarico).
Durante la fase di carico e di mantenimento, l’integratore andrà consumato tutti giorni, non solo in quelli stabiliti per l’allenamento.
Durante la prima settimana della fase di carico si consiglia l’assunzione di 0,3 g di creatina ogni chilogrammo di peso corporeo (e comunque non più di 3 g giornalieri).
Superato questo periodo, s’inizierà con la fase di mantenimento in cui il dosaggio quotidiano di creatina sarà di 0,03 g di sostanza ogni chilogrammo di peso corporeo.
E’ bene precisare, tuttavia, che la fase di carico potrà mantenersi anche per un mese: la sua durata, infatti, è molto soggettiva e dipende in gran parte sia dalle caratteristiche strutturali del soggetto sia dalla tipologia di allenamento.
Dopo la fase di carico, seguirà quella di scarico.
Per approfondire:
https://it.wikipedia.org/wiki/Adenosina_trifosfato
https://www.benessere360.com/creatina.html
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