Métabolisme énergétique et créatine

Quel rôle joue la créatine dans le métabolisme énergétique d'une cellule, et plus particulièrement des muscles ?


Lorsque la cellule est au repos, il y a environ 10 ATP pour chaque ADP.

Mais dès lors que la cellule est en activité, ce rapport s'inverse vite si les mitochondries ne renouvellent pas l'ATP.

Les muscles sont des organes hautement spécialisés dont la fonction est de se contracter. Dans le cas des muscles squelettiques, la contraction (le racourcissement du muscle), entraîne un déplacement des os (autrement dit un mouvement). Les fibres musculaires qui composent les muscles squelettiques contiennent des myofibrilles, dont la contraction entraîne la contraction de l'ensemble du muscle.

Dans un muscle en activité, l'ATP s'épuise en moins de 5 secondes alors qu'il faut au moins une à deux minutes pour les régénérer. De plus, les réserves d'ATP dans les cellules sont très faibles (au total on en trouve un seul gramme dans tout le corps).

Il faut donc absolument que l'ADP soit reconverti en ATP. Il est possible de le faire par respiration mais lors d'une activité physique intense et courte, cette méthode met trop de temps à se mettre en place. Cette réformation de l'ATP doit donc se faire plus rapidement, grâce à de la phosphocréatine (aussi appelée créatine-phosphate ou encore phosphagène). La cellule en a plus ou moins en réserve (selon son apport en créatine puisque la phosphocréatine en est le dérivée)














La créatine peut accumuler de l'énergie en récupérant un groupement phosphate (Schéma 1) et peut ensuite rapidement le céder pour reformer de l'ATP (Schéma 2)













Au repos, la cellule stocke de la phosphocréatine. Ces réserves ne sont cependant pas illimitées puisque la cellule n'en stocke pas énormément.








Lors d'un effort physique, l'ADP est rapidement converti en ATP grâce aux stocks de phosphocréatine de la cellule. Le processus est limité, mais se met beaucoup plus vite en place que la respiration des mitochondries et se fait sans perte d'énergie. Une partie de la phosphocréatine et de la créatine est éliminée sous forme de créatinine

Si la cellule a des réserves d'ATP pouvant durer 5s, avoir des réserves de phosphocréatine permet de poursuivre l'effort pendant 5s supplémentaires, sans aucune intervention des mitochondries et de la respiration, ce qui s'avère très utile pour un effort intense et de très courte durée (pour des efforts plus longs, la respiration des mitochondries se met alors en place).