2024年最新版！クレアチンの科学【カフェインとの同時摂取は？クレアチンで禿げる？】

クレアチンのメカニズム

そもそもクレアチンって何？

クレアチンの物質名はメチルグアニジノ酢酸で、体内ではメチオニンとグリシンとアルギニンから作られる。

そして筋肉に存在するクレアチンの2/3がクレアチンリン酸として存在する。[1]

最終的に筋肉内の貯蔵量の約2gが分解され、クレアチニンとして尿から排出される。

体内で作ることができるクレアチンだが、食事から摂取することもできる。

実際にクレアチンという名前は、肉を表すギリシャ語の”kreas”が名前の由来になっている。

ちなみにリン酸基を移すことができるキナーゼには、筋クレアチンキナーゼと脳クレアチンキナーゼがある。

クレアチンはATPを再生することができる

ATPというのはアデノシン三リン酸のことで、生体内でエネルギー通貨として使われている物質。

ATPのリン酸基は高エネルギー結合なので、リン酸を切り離してADPになるときにエネルギーが放出される。

実際に1993年の研究ではATPを再生する様子も調べられている。[3]

この図は奥行きが時間軸で、休息→運動→休息となっている。

運動が始まるとクレアチンリン酸(PCr)が減少し.Piが生成されていることがわかる。

そして運動が終わると即座にクレアチンリン酸が復元され、再びの運動に備えている。

ちなみにクレアチンリン酸の回復は、酸性度（疲労の重症度）などによって5分〜15分超えまで異なる。[4]

ATPとエネルギー代謝

• 筋肉に存在するATP量は約8-10mmol。[4]
• 筋肉に存在するクレアチン量は筋肉1kgあたり26mmol

このATP量は、短距離走では2秒ももたない計算。[5]

高強度運動では安静時の1000倍もの需要があるが、実はATPは1-2mmolしか減らない[4]

1. リン酸基によるシステム（The Phosphagen System）
2. 解糖系によるシステム（The Glycolytic System）
3. ミトコンドリアによるシステム（Mitochondrial Respiration）

運動の強度によって、どのシステムが優位になるかは変わります。

• 30秒のスプリント
  • ホスホゲン系23%、解糖系49%、ミトコンドリア呼吸28%
• 10秒間の全力疾走
  • ホスホゲン系53%、解糖系44%、ミトコンドリア呼吸3%

実際にATPを作る量が多いのは、ミトコンドリア系→解糖系→ホスホゲン系の順番。

しかしエネルギーの供給速度となると順番が逆で、ホスホゲン系は素早くATPを供給することができる。

運動時間が短い高強度運動...すなわち筋トレで大事なのがクレアチンによるATPの再生になります

コラム「ホスホゲンシステムはクレアチン以外も含む」

• クレアチンキナーゼ反応
  • クレアチンキナーゼ反応によるH+の減少はアルカリ化に繋がり、その代謝性アルカローシスの発生がAMPデアミノナーゼを活性化させる
• アデニル酸キナーゼ反応
  • 重要なのはAMPの生成で、AMPは解糖系を開始させるシグナルになる
• AMPデアミナーゼ反応
  • IMPの生成によって、ATP加水分解の自由エネルギーを大きく保ちATPがADPに乖離しやすくする

クレアチンキナーゼ反応とアデニル酸キナーゼ反応はどちらもATPを再生するが、クレアチンキナーゼ反応の方がはるかに高いATP再生能力を持っている。

クレアチンの補給で筋トレのパフォーマンスは向上するのか？