•تعیین میزان تغییرات سرعت تکواندوکاران پس از مصرف مکمل کراتین.
•تعیین میزان تغییرات چابکی تکواندو کاران پس از مصرف مکمل کراتین.
•تعیین میزان تغییرات وزن تکواندو کاران پس از مصرف مکمل کراتین.
•تعیین میزان تغییرات توده بدون چربی بدن تکواندوکاران پس از مصرف مکمل کراتین.
•تعیین تغییرات پاسخ آمونیاک خون تکواندوکاران در دو گروه کراتین و دارونما.
•تعیین تغییرات سرعت تکواندوکاران در دو گروه کراتین و دارونما.
•تعیین تغییرات چابکی تکواندوکاران در دو گروه کراتین و دارونما.
•تعیین تغییرات وزن تکواندوکاران در دو گروه کراتین و دارونما.
•تعیین تغییرات توده بدون چربی تکواندوکاران در دو گروه کراتین و دارونما.
۱-۵- فرضیه های تحقیق
فرض اول: مصرف مکمل کراتین تأثیر معنی داری بر پاسخ آمونیاک خون تکواندوکاران ندارد.
فرض دوم: مصرف مکمل کراتین تأثیر معنی داری بر سرعت تکواندوکاران ندارد.
فرض سوم: مصرف مکمل کراتین تأثیر معنی داری بر چابکی تکواندوکاران ندارد.
فرض چهارم: مصرف مکمل کراتین تأثیر معنی داری بر وزن تکواندوکاران ندارد.
فرض پنجم: مصرف مکمل کراتین تأثیر معنی داری بر توده بدون چربی تکواندوکاران ندارد.
فرض ششم: بین تغییرات آمونیاک خون در دو گروه کراتین و دارونما تفاوت معنی داری وجود ندارد.
فرض هفتم: بین تغییرات سرعت در دو گروه کراتین و دارونما تفاوت معنی داری وجود ندارد.
فرض هشتم: بین تغییرات چابکی در دو گروه کراتین و دارونما تفاوت معنی داری وجود ندارد.
فرض نهم: بین تغییرات وزن در دو گروه کراتین و دارونما تفاوت معنی داری وجود ندارد.
فرض دهم: بین تغییرات توده بدون چربی در دو گروه کراتین و دارونما تفاوت معنی داری وجود ندارد.
۱-۶- محدودیتهای انجام تحقیق
تحقیق حاضر بر روی بازیکنان مرد با میانگین سن ۷۲/۳ ± ۷۵/۱۲، که همگی عضو تیم تکواندو، هستند انجام خواهد شد. تمامی آزمودنیها حداقل دارای درجه کمربند مشکی دان ۱ از فدراسیون تکواندو جمهوری اسلامی ایران می باشند و به طور میانگین ۶۷/۴ ± ۰۵/۳ سال، سابقه تمرین تکواندو دارند. براساس اطلاعات جمع آوری شده از طریق پرسشنامه تمامی آزمودنیها از سلامت کامل جسمانی برخوردار بوده وهیچگونه سابقه بیماریهای قلبی، فشار خون، دیابت و غیره ندارند. در طول پژوهش نیز برنامه تمرینی برای تمامی آزمودنیها یکسان خواهد بود. ضمناً این تحقیق با محدودیتهایی نیز مواجه خواهد بود که کنترل آن از عهده محقق خارج است. بر خی ازآنها عبارتند از:
۱- عدم کنترل آثار مصرف مقدار مشابه کراتین در آزمودنیهایی که اوزان متفاوتی دارند.
۲- عدم کنترل شرایط روحی و انگیزشی آزمودنیها و تأثیر آن بر عملکرد پیش و پس آزمون.
۳- عدم تعیین مقادیر اولیه درون عضلانی کراتین و اثر احتمالی آن بر نتایج تحقیق.
۴- عدم آگاهی دقیق از مصارف قبلی هرگونه دارو و مکمل نیروزای دیگر بجز کراتین، توسط آزمودنیها (هرچند اطلاعات جمع آوری شده از پرسشنامه های پر شده توسط آزمودنیها، نشان می دهد که هیچکدام از آنها در طول زندگی خود هیچ گونه ماده نیروزایی مصرف نکرده اند).
۵- عدم کنترل دقیق برمصرف دارو یا مواد غذایی اثرگذار در طول تحقیق (علیرغم تأکید بر عدم استفاده از این مواد و ثبت مصرف احتمالی آن در فرم های از پیش طراحی شده).
۶- عدم وجود یک آزمون استاندارد ویژه رشته تکواندو
۱-۷- تعریف واژه ها و اصطلاحات کلیدی
کراتینین : کراتین آب گرفته شده یا آنیدرید کراتین، که محصول نهایی متابولیسم کراتین است و در خون و عضله یافت می شود و در ادرار دفع می گردد. در این تحقیق کراتینین خون آزمودنیها قبل و بعد از مکمل-سازی کراتین اندازه گیری خواهد شد(مک آردل و همکاران، ۱۳۷۹).
مکمل کراتین: ترکیب نیتروژنی قابل کریستال شدن که در بدن نیز ساخته می شود. کراتین فسفوریله شده (یا فسفو کراتین)، ذخیره مهم فسفات پر انرژی در درون عضلات است. در این تحقیق ازمکمل کراتین مونوهیدرات استفاده شده است که عمومی ترین مکمل کراتین تولید شده در آزمایشگاه ها می باشد.
مکمل سازی کوتاه مدت (حاد): مصرف مکمل به مقدار زیاد در یک دوره ۴ تا ۷ روزه که در این تحقیق ۲۰ گرم در روز به مدت ۶ روز مصرف می شود.
دارونما: در این تحقیق از گلوکز بعنوان شبه دارو استفاده می شود که به صورت دوسوکور در اختیار آنها قرار داده خواهد شد.
آمونیاک: یک گاز قلیایی بی رنگ با بوی زننده و طعم تند (NH3) که این ماده در بدن انسان به صورت آمونیاک و آمونیوم یافت می شود (مک آردل و همکاران، ۱۳۷۹). در این تحقیق برای اندازه گیری آمونیاک، آزمودنیها ۱۰ تکرار ۶ ثانیه ی با فواصل ۳۰ ثانیه ای، با حداکثر سرعت بر روی دوچرخه کارسنج رکاب می زنند و خونگیری قبل و پس از اجرای کامل ۱۰ تکرار از شریان بازویی بعمل می آید.
تکواندوکاران نوجوان: در این تحقیق به تکواندوکارانی که حداقل دارای درجه کمربند مشکی دان۱ و سابقه حداقل ۵ سال تمرین مداوم تکواندو می باشند، اطلاق می شود.
شاخصهای ساختاری: در این تحقیق وزن و توده بدون چربی به عنوان شاخصهای ساختاری توسط دستگاه تجزیه و تحلیل کننده ترکیبات بدن ارزیابی می شوند.
شاخصهای عملکردی: در این تحقیق فاکتورهای، سرعت، و چابکی، به عنوان شاخصهای عملکردی ارزیابی می شوند. برای اندازه گیری سرعت، از آزمون۴۰ یارد سرعت و برای اندازه گیری چابکی از آزمون ایلینویز، استفاده خواهد شد.
۱-۸- ساختار تحقیق
در فصل اول این پایان نامه که مربوط به کلیات تحقیق می شود، مباحثی مانند بیان مساله تحقیق، اهمیت و ضرورت تحقیق، متغیر ها و فرضیه های تحقیق بیان می گردد و در ادامه اشاره ای به محدودیت ها در انجام تحقیق میشود و در پایان فصل برخی از واژه های کاربردی موجود در تحقیق معرفی می گردد.
در فصل دوم تحقیق با عنوان پیشینه تحقیق، مبانی نظری پژوهش با تأکید بر مکانیزم عملکردی کراتین، آمونیاک و تأثیرات آن بر عملکرد، دستگاه تولید انرژی در تکواندو و ویژگیهای ساختاری و شاخصهای عملکردی مورد نظر محقق در این تحقیق، مورد بحث قرار خواهد گرفت. در انتهای فصل نیز تحقیقات داخلی و خارجی انجام شده در رابطه با موضوع تحقیق و نتایج بدست آمده از آنها ارائه خواهد شد.
فصل سوم تحقیق نحوه انجام پژوهش و جمع آوری اطلاعات بیان می شود.
در فصل چهارم پس از آزمون مناسب بودن داده های تحقیق، فرضیات تحقیق مورد آزمون قرار می گیرند. در نهایت در فصل پنجم، نتایج حاصل از آزمون فرضیات مطرح می گردد و پیشنهادات کاربردی و پیشنهاداتی برای تحقیقات آتی ارائه می شود.
فصل دوم
مروری بر تحقیقات انجام شده
۲-۱- مقدمه
چند سالی است که به دلایل مختلفی بسیاری از مردم به ورزش تکواندو روی آورده اند از جمله این دلایل می توان به بالا بردن دفاع شخصی، شرکت در فغالیت ورزشی، شرکت در مسابقه های تکواندو یا صرفا آماده سازی اشاره کرد. تکواندو ممکن است به صورت انفرادی یا گروهی بدون استفاده از وزنه ها یا وسایل مخصوص تمرین شود. فقط در زمان تمرین ها ی مبارزه ای در بیشتر مواقع تکواندو به تنهایی اجرا میشود .
اجرای تمرین های تکواندو باعث نمی شود تا عضله های پر گره(پیچیده) بزرگی به وجود آید، بلکه سبب میشود تابافت های شل (ضعیف) به بافت خالص تغییر شکل دهد. عضله های حجیمی که فقط با تمرین کردن با وزنه گسترش می یابد فقط روی رگ های خونی فشار می آورد بدون آنکه رگ های جدیدی را به شبکه رگ های خون اضافه کنند. چنین بافت هایی برا ی دریافت اکسیژن و دفع مواد زایداز جریان خون با دشواری هایی مواجه میشوند که نتیجه آن زود خسته شدن است . حرکت های تکواندو که با تکرار زیاد و مقاومت کم به اجرا در می آید، ساختار عضلانی طویل تر، خالص تر و منعطف تری را گسترش می دهد. چنین عضله هایی مسیر های تامین خونی بیش تری دارند. بنابراین استقامت و توانایی بیشینه ای را از خود به نمایش می گذارند.
تاکید بر تاباندن (پیچاندن) تنه هنگام اجرای حرکت های ضربه ای و ضد تعادلی باعث می شود تا عضله های شکم سخت و پر توان شوند. در تکواندو بالا آمدن فوق العاده زیاد پاها در بیشتر ضربه ها، عضله های طرفین تنه و عضله های داخلی ناحیه ران را تقویت می کند. اجرای تمرین های تکواندو به ویژ] به زنان توصیه می شود .زیرا این تمرین ها عضله های ناحیه پایین شکم ناحیه باسن و داخل ران را تقویت می کند. تمرین های تکواندو برای باز گرداندن توان عضله ها برای یرقراری سلامتی و وضعیت ظاهری ایده آل است.
تمرین های تکواندو شامل حرکت های شدیدی است که کل بدن را تحت تاثیر قرار می دهد. ضربان قلب را زیاد میکند و کار اکسیژن رسانی به قلب و ریه را برای یک دوره زمانی گسترده بهبود می بخشد . تمرین های تکواندو باعث می شود تا وزن بدن به حالت طبیعی برگردد این کار براثر افزایش بافت های خالص و کاهش چربی بدن بویژه در افراد چاق به خوبی میسر می شود . امروزه به دلیل جایگاه تکواندو در جهان، رقابت در این رشته به اوج خود رسیده است.
تکواندو که در دسته هنرهای رزمی جای دارد ، حدود ۲۰ قرن پیش خاستگاه اولیه آن در کشور کره بوده و بالغ بر سالها است که جزو یکی از محبوبترین ورزشهای رزمی جهان است مهمترین حقیقتی که درباره تکواندو میتوان گفت این است که، نه تنها این ورزش یک هنر ممتاز و برتر در زمینه دفاع شخصی است، بلکه ورزش بسیار مفیدی برای ذهن نیز به شمار میرود. تمرینات تکواندو به ورزشکار اعتماد به نفس می دهد و همین مساله باعث می شود تا در مواجهه با رقیب بتواند بر او غلبه کند ، ضمن اینکه با تعمیم دادن آن به کل زندگی فرد قدرت وی در مقابله با مشکلات هم بالا می رود، به علاوه این توانایی ذهنی به انسان در بهبود روابط اجتماعی اش نیز کمک شایانی می کند. تکواندو در مجموع باعث بالا رفتن آمادگی جسمی، روحی و حسی میشود. امروزه این ورزش یکی از شناخته شده ترین ورزش رزمی مردم آسیای شرقی و به ویژه کره به شمار می رود. اولین بار به صورت رسمی در اواسط دهه ۱۹۵۰ گروهی از نظامیان کره ای با هم تصمیم گرفتند این ورزش را که آمیزه ای از حرکات آزاد دست و ضربات پا است سازمان دهی کنند که پس از آن به تکواندو معروف شد که به سرعت در طول ۳۰ سال اخیر به یکی از موثرترین و کاربردی ترین شیوه های دفاع شخصی بدون استفاده از سلاح سرد و گرم تبدیل شد، و امروزه بسیاری از ما به راحتی آن را در طی دوره های کوتاه مدت آموزشی فرا می گیریم. این ورزش در آمریکا و اروپا نیز هواداران خود را دارد و در میان آمریکاییها و مخصوصا” سیاهپوستان بسیار طرفدار دارد و مانند سایر رشته های ورزشی در کوتاهترین زمان ممکن جای خود را درمیان آنها پیدا کرده است.
ورزش تکواندو در سال ۱۳۴۷ به ایران وارد شد. در سال ۱۹۷۳ فدراسیون جهانی تکواندو تأسیس شد و در همان سال اولین دوره رقابت های قهرمانی جهان برگزار شد که ایران حضور نداشت. تکواندو ابتدا زیر نظر فدراسیون ورزشهای رزمی فعالیت می کرد اما پس از چند سال در سال ۱۳۵۲ به صورت فدراسیونی مستقل درآمد. اولین رئیس فدراسیون تکواندو سرهنگ سرشار بود. فلاح محمدی و همکاران، ۱۳۸۶)
افتخارات تکواندو در عرصه جهانی، بازیهای آسیایی و المپیک باعث شده که این ورزش در کنار وزنه برداری و کشتی با اهمیت ترین رشته ورزشی در ایران باشد( فلاح محمدی و همکاران، ۱۳۸۶). در این حالت معمولاً ورزشکاران برای برتری در این ورزش به استفاده از داروها و مکملهای نیروزا روی می آورند. سالهاست مکملهای تغذیهای گوناگونی برای تأثیر استفاده از آنها بر پاسخهای فیزیولوژیکی به تمرین و افزایش سازگاری با تمرین ارائه شده است. هرچند تحقیقات تا به حال نشان دادهاند بسیاری از این مکملها تأثیری بر عملکرد افراد نداشته اند، ولی ثابت شده مکمل کراتین یکی از مؤثرترین مکملهای تغذیهای موجود برای ورزشکاران است.(کارلوس و همکاران، ۲۰۰۲). بعضی از ورزشکاران در سطوح رقابتی ممکن است برای دستیابی به سطوح بالای عملکردی، تمرینات بیش از حدی انجام دهند. در چنین حالتهایی ممکن است آنها جهت بهبود هر چه بیشتر عملکرد به استفاده از موادی که برای افزایش توان جسمانی، نیروی روانی یا تحریک مکانیکی طراحی شده اند متوسل شوند. در سالهای اخیر صدها مکمل غذائی مخصوص ورزشکاران در بازار عرضه شده است. امروزه مصرف مکمل های غذایی در ورزش بسیار افزایش یافته است، به طوری که کمتر ورزشکاری را میتوان یافت که در بعضی از مراحل دوره قهرمانی خود یک یا چند مورد آنها را امتحان نکرده باشد. مصرف این مواد با هدف بهبود عملکرد و افزایش توده عضلانی صورت می گیرد که از طریق تحریک ساخت پروتئین د ر بدن یا کاهش حجم چربی بدن رخ میدهد. در حال حاضر مکملهای بسیاری وجود دارند که ورزشکاران از آنهااستفاده می کنند. مکمل های غذایی نقش های زیادی از جمله تولید انرژی و افزایش حجم عضلانی دارند. یکی از این مکمل ها کراتین است. کراتین مکملی غذایی است که امروزه به عنوان پر مصرف ترین مکمل در بین ورزشکاران رواج یافته است.
مصرف کراتین موجب افزایش سطوح فسفوکراتین، و کراتین عضلانی بدن تا حدود۲۰ تا ۴۰ درصد می شود و توده عضلات اسکلتی و عملکرد قدرتی و توانی را بهبود میبخشد. کراتین پروتئینی است که هم به شکل درونزاد در بدن ساخته می شود و هم از طریق رژیم غذایی وارد بدن می گردد. مقداری کراتین ب هصورت طبیعی در برنامه غذایی روزانه افراد وجود دارد، مصرف گوشت اغلب یک گرم از این ماده را وارد بدن می کند. بقیه کراتین مورد نیاز از طریق آمینواسیدها در کلیه ها سنتز می شود. کراتین برای اولین بار توسط شورل در سال ۱۸۳۵ کشف شد. این مکمل تقریباً یک قرن بعد برای اولین بارتوسط فیسک و سابارو در سال ۱۹۲۷ استفاده شد. مکمل غذایی کراتین در میان بسیاری از ورزشکاران موفق به ویژه در رشته دو ومیدانی و فوتبال و برخی رشته های ورزشی دیگر شیوع گسترده ای یافته است. کراتین مونوهیدرات یکی از پرمنفعت ترین و پر مصرف ترین مکمل هایی است که به طور عادی استفاده می شود و در عین حال از نظر عمومی ایمن و بی خطر است. محبوبیت کراتین میان ورزشکاران انکارناپذیر است. پژوهش ها نشان دادند مصرف کراتین موجب بهبود عملکرد ورزشی به ویژه فعالیت های توانی میشود.
در این فصل مبانی نظری پژوهش با تأکید بر مکانیزم عملکردی کراتین، آمونیاک و تأثیرات آن بر عملکرد، دستگاه تولید انرژی در تکواندو و ویژگیهای ساختاری و شاخصهای عملکردی مورد نظر محقق در این تحقیق، مورد بحث قرار خواهد گرفت. در انتها نیز تحقیقات داخلی و خارجی انجام شده در رابطه با موضوع تحقیق و نتایج بدست آمده از آنها ارائه خواهد شد.
۲-۲- مبانی نظری تحقیق
هدف اصلی این تحقیق بررسی تأثیر مصرف مکمل کراتین بر آمونیاک خون و برخی شاخصهای عملکردی و ساختاری در تکواندو کاران نوجوان بوده است. در این بخش ابتدا توضیحاتی پیرامون مکمل کراتین، از قبیل تاریخچه، سنتز، مکانیزم و عوارض آن داده می شود، سپس به بحث در رابطه با آمونیاک (منشأ، سرنوشت و تأثیرات)، میپردازیم. بعد از آن نیز دستگاه تولید انرژی در تکواندو را مورد بررسی قرار خواهیم داد و در انتها تعاریف و توضیحاتی درباره وزن، ترکیبات بدن، سرعت، توان و چابکی ارائه خواهد شد.
۲-۲-۱- کراتین
۲-۲-۱-۱- تاریخچه کراتین
در سال ۱۸۳۲ یک دانشمند فرانسوی به نام مایکل ایگن[۱] یک جزء ساختاری اصلی از گوشت استخراج کرد و آن را کراتین نامید. جاستاس ون لایبیگ در سال ۱۸۴۷ تصدیق کرد که کراتین جزء اصلی گوشت حیوانات میباشد و گزارش داد که گوشت حیوانات وحشی نسبت به حیوانات اهلی که از نظر جسمانی فعالیت کمتری دارند، حاوی کراتین بیشتری میباشد(محبی و همکاران، ۱۳۹۱). در اواسط ۱۸۸۰ کراتینین در ادرار کشف شد، دیگر محققان حدس زدند که کراتینین از کراتین بوجود می آید و با جرم کلی عضلات ارتباط دارد. علیرغم پر هزینه بودن فرایند استخراج کراتین از گوشت تازه و محدود شدن آن توسط دانشمندان، در اوایل سال ۱۹۰۰ نشان داده شد که مکملسازی کراتین منجر به افزایش محتوای کراتین عضلات می شود. فسفو کراتین (PCr) شکل فسفوریله شده کراتین میباشد که در سال ۱۹۲۷ کشف شد و مشاهده شد که در هزینه انرژی ورزشی درگیر میباشد. کراتین کیناز[۲] (CK ) آنزیم تجزیه کننده PCr در سال ۱۹۳۴ کشف شد. در سال ۱۹۶۸ با اختراع تکنیک عضله برداری سوزنی[۳] برای خارج کردن نمونههای عضلانی انسان، محققان سوئدی نقش PCr در طی ورزش و بازگشت به حالت اولیه را مورد بررسی قرار دادند. گلیسین یکی از سه آمینواسید سازنده کراتین میباشد. در اوائل ۱۹۴۰ تحقیقاتی انجام گرفتهاست که نشان داد مصرف مکمل ژلاتین که تقریبا از ۲۵% گلیسین ساخته شده است، دارای فوائد نیروزایی میباشد که احتمالاً این تاثیر با افزایش سطوح PCr در ارتباط است. چندین محقق طی سالهای ۱۹۴۰ تا ۱۹۶۴ خاصیت نیروزایی بالقوه مکمل سازی گلیسین یا ژلاتین را نشان دادند. تحقیق بر روی تاثیرات مکملسازی کراتین یا فسفوکراتین در دهههای ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰، بعضی شواهد در رابطه با کمکهای نیروزایی کراتین را بوجود آورده است (اسکار و همکاران، ۲۰۰۱).
۲-۲-۱-۲- منابع کراتین
واکر[۴] در سال ۱۹۷۹ نشان داد که کراتین در مهرهداران وجود دارد، ولی در گیاهان و ریز جانوران (میکروارگانیسم) یافت نمی شود و از آنجا که کراتین عمدتاً در بافت عضلانی تجمع مییابد، منابع غذایی عمده کراتین، ماهی و گوشت قرمز میباشد، هر چند بالسوم[۵] در سال ۱۹۹۴ نشان داد که مقادیر بسیار کم کراتین ممکن است در بعضی گیاهان یافت شود. (گاراژیان و همکاران، ۱۳۶۸).
هر کیلوگرم گوشت تقریبا دارای ۲ تا ۵ گرم کراتین میباشد. افراد عادی حدوداً یک گرم کراتین در روز از منابع غذایی دریافت می کنند. مکملهای کراتین اغلب در آزمایشگاه ساخته میشوند. بیشترین شکل موجود کراتین مونو هیدرات میباشد. کراتین مونو هیدرات یک پودر سفید، بی مزه و بی بو میباشد که تا اندازهای قابل حل در آب میباشد (رنجبر و همکاران، ۱۳۸۹).
اگر چه کراتین می تواند از فرآورده های گوشتی، رژیم غذایی و مکملها بدست آید، بدن ما نیز می تواند کراتین تولید کند. سنتز کراتین در موجود زنده اغلب در کبد، لوزالمعده و کلیه روی میدهد. اگرچه ۹۵% آن در عضلات اسکلتی ذخیره می شود. سنتز کراتین برای حفظ سطوح نرمال کراتین عضله، بدون مصرف منابع خوراکی کافی میباشد. بنابراین کراتین جزء مواد غذایی اصلی خوراکی محسوب نمی شود (مارک و همکاران،۲۰۰۰).
۲-۲-۱-۳- سنتز درونی و مکانیزم کراتین
مصرف کراتین غذایی تقریباً نصف نیاز بدن به کراتین را تأمین می کند و باقیمانده آن مخصوصاً وقتی کراتین مصرفی روزانه برای تامین نیاز روزانه بدن کافی نمی باشد، از طریق سنتز از آمینو اسیدهای گلیسین، آرژنین و متیونین تأمین می شود. برای سنتز کراتین، مولکول گلیسین به طور کامل به کراتین میپیوندد، در حالیکه آرژنین فقط گروه آمیدی آن را و متیونین گروه متیل آن را فراهم می کند. در انسانها کبد محل اصلی سنتز کراتین میباشد ولی کلیه و لوزالمعده نیز ممکن است کراتین سنتز کنند (فاکس، ۱۳۸۷). مرحله اول سنتز کراتین شامل انتقال برگشتپذیر یک گروه آمیدین از آرژنین به گلیسین و تشکیل گوانیدینواستات[۶] میباشد. این واکنش توسط گلیسین آمیدینو ترانسفراز[۷] ( AGAT) کاتالیز می شود. نظریه بر این است که اسید گوانیدینواستیک در کلیه تشکیل می شود و از طریق جریان خون به کبد منتقل می شود. مرحله بعد انتقال برگشت ناپذیر گروه میتل از اس- آدنوزیل متیونین[۸]، به اسید گوانیدنیواستیک برای تشکیل کراتین یا “اسید آلفا میتل گوانیدینواستیک”[۹]، میباشد(هریس و همکاران، ۱۹۹۲). کراتین سنتز شده در کبد در گردش خون رها می شود. کراتین موجود در رژیم غذایی نیز از طریق مجرای رودهای بدون تغییر مستقیماً جذب گردش خون می شود.(گاراژیان، ۱۳۸۶). در انسانهای سالم که رژیم غذایی عادی دارند، سطوح کراتین پلاسما ۱۰۰-۵۰ میکرومول در هر لیتر میباشد. این رقم در گیاهخواران به علت کمبود مصرف خوراکی کراتین، به ۳۵-۲۵ میکرومول در هر لیتر، کاهش مییابد(اکبرنژاد و همکاران، ۱۳۸۵). کراتین از خون به عضلات اسکلتی که انبار اصلی خود میباشد و تقریبا ۹۵% کل کراتین بدن را در خود جای دادهاند، منتقل می شود. غلظت طبیعی کل کراتین در عضله اسکلتی ۱۲۰ میلی مول در هر کیلوگرم عضله خشک میباشد ولی محدوده آن حدوداً بین ۱۰۰ تا ۱۴۰ میلی مول به ازای هر کیلوگرم عضله خشک، میباشد که به میزان مصرف گوشت، نوع تار عضله، تمرینات، سن و عوامل ناشناخته دیگر بستگی دارد (مک گر، ۲۰۰۱).
برای توضیح غلظت بسیار بالای کراتین در عضلات اسکلتی، دو مکانیسم پیشنهاد شده است. مکانیسم اول شامل انتقال کراتین به درون عضله در فرایند ورودی قابل اشباع ویژه است و مکانیسم دوم شامل به دام انداختن کراتین در عضله است. مطالعات اولیه نشان میدهد که ورود کراتین به داخل عضله به صورت فعال و بر خلاف گرادیان غلظت صورت میگیرد، که احتمالاً درگیر تعامل با جایگاه و محل خاصی در غشاء میباشد که گروه آمیدین را شناسایی می کند. چندین سال است که پروتئین انتقال دهنده ویژه کراتین وابسته به سدیم در عضلات اسکلتی، قلب و مغز شناسایی شده است(هاونتیس و تامی، ۲۰۰۵). بنابراین تصور می شود که بعضی از عضلات اسکلتی دارای جریان برداشت اشباعپذیر نباشند و این مسئله نظریه به دام افتادن کراتین در مراحل درون سلول را تقویت می کنند. حدود ۶۰ درصد کل کراتین عضلانی به شکل فسفوکراتین وجود دارد که به علت قطبی بودن قادر به عبور از غشاها نیست، در نتیجه کراتین را به دام میاندازد. این به دام انداختن منتج به تولید گرادیان غلظتی می شود ولی فسفوریلاسیون نمی تواند مکانیسم حفظ سلولی کراتین باشد. دیگر مکانیسمهای پیشنهاد شده شامل پیوند کراتین به اجزاء درون سلولی و وجود غشاهای سلولی محدود کننده میباشد(میرزایی و همکاران، ۱۳۹۱). کراتین بعد از ورود به عضلات اسکلتی، در سلولهای عضلانی در حالت استراحت، توسط CK فسفوریله می شود و در مدت ۲۵ دقیقه به PCr تبدیل می شود. بدین منظور ATP تشکیل شده از گلیکولیز و فسفوریلاسیون اکسیداتیو، طی واکنشی با کراتین به ADP و PCr تبدیل می شود. طی دوره فعالیت، وقتی ATP عضلانی مصرف می شود، گروه فسفوریل پر انرژی PCr برای بازسازی ATP، به ADP منتقل می شود. در پایان کراتین یا دوباره در همین چرخه به PCr تبدیل می شود و یا بعلت یک تبدیل غیر آنزیمی برگشت ناپذیر به کراتینین تغییر شکل میدهد. میزان این تبدیل که حدوداً در یک فرد ۷۰ کیلوگرمی، ۲ گرم در روز میباشد، نسبتا ثابت است. بنابراین غلظت کراتین عضله نسبتاً پایدار میباشد. کراتین در کلیه از طریق انتشار ساده تصفیه می شود ولی باز جذب نمی شود و سرانجام در ادرار دفع می شود(لمون و همکاران، ۱۹۹۲).
سنتز کراتین ممکن است بوسیله عوامل مختلفی تغییر یابد. وقتی مصرف کراتین رژیمی یا غذایی کم باشد سنتز درونی کراتین برای حفظ سطوح نرمال افزایش مییابد. از این رو گیاهخواران باید تمام کراتین مورد نیاز خود را از طریق سنتز بدست آورند. مصرف روزانه ژلاتین یا آرژنین بهمراه گلیسین، سنتز درونی را افزایش میدهد (کریج و همکاران،۲۰۰۳).
از طرف دیگر افزایش میزان کراتین مصرفی روزانه مخصوصاً از طریق مکملهای کراتین، سطوح آمیدینوترانسفراز را در کبد کاهش میدهد و سنتز را از بین میبرد. در روزهداری نیز بعلت کاهش جرم عضلات، افراد نیازی به کراتین ندارند. در این حالت خوردن کراتین ممکن است سنتز کراتین را متوقف کند زیرا کراتین مورد نیاز بدن نمی باشد(کریج و همکاران،۲۰۰۳).
۲-۲-۱-۴- نقش کراتین در بدن
جهت دانلود متن کامل این پایان نامه به سایت abisho.ir مراجعه نمایید.