Kreatinin: der Weg im Körper · Biomarker & Urinanalyse

Diese Seite zeigt den biochemischen Weg hinter dem Laborwert Kreatinin: welche Stationen aufeinander folgen, welche Enzyme den Schritt machen und welche Cofaktoren sie dafür brauchen. Jede Aussage hat eine Quelle. Die Seite beschreibt allgemeines Lehrbuchwissen und sagt nichts über einen einzelnen Menschen.

Kurz erklärt

Kreatinin ist das Abbauprodukt von Kreatin und Kreatinphosphat, dem schnellen Energiespeicher der Muskeln. Es entsteht ohne Enzym in recht gleichmäßiger Menge und verlässt den Körper über die Niere mit dem Urin. Kreatinphosphat puffert ATP bei plötzlicher Belastung.

8 Stationen · 4 Quellen

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Der Weg Schritt für Schritt

An jeder Station steht, was der Stoff dort tut. Drei Zeichen: ↑ liefert — baut auf oder stellt bereit · ↓ zehrt — hemmt, verbraucht oder entzieht · ↕ beides, je nach Menge. Dahinter steht, worauf die Aussage beruht: gesicherte Physiologie, in Studien beobachtet oder umstritten. Die Zeichen bewerten nicht; sie benennen die Richtung.

Arginin und Glycin → Guanidinoacetat AGAT Das Enzym AGAT überträgt eine Guanidinogruppe von Arginin auf Glycin. Dieser Schritt läuft vor allem in der Niere und in der Bauchspeicheldrüse ab. Über diesen Schritt regelt der Körper, wie viel Kreatin entsteht. Quelle 1, 2↑ liefert Guanidinoacetat ist die unmittelbare Vorstufe von Kreatin. Die AGAT-Reaktion bestimmt das Tempo des ganzen Wegs; über sie regelt der Körper, wie viel Kreatin insgesamt entsteht. gesicherte Physiologie Quelle 1
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Staut sich Guanidinoacetat, weil die GAMT nicht nachkommt, reichert es sich in Blut und Geweben an, statt zu Kreatin weiterverarbeitet zu werden.

zu wenig — Entsteht wenig Guanidinoacetat, bildet die Leber weniger Kreatin; der Körper ist dann stärker auf Kreatin aus der Nahrung angewiesen.

gesicherte Physiologie · Quelle 1
Guanidinoacetat → Kreatin GAMT · SAM Das Enzym GAMT hängt eine Methylgruppe an; sie stammt von SAM, dem Methylgruppen-Spender der Zelle. So entsteht Kreatin, das die Leber ans Blut abgibt. Dieser Schritt verbraucht viel SAM. Quelle 1↕ beides, je nach Menge Die Bildung von Kreatin zehrt an SAM: Sie gehört zu den größten Abnehmern von Methylgruppen im Körper. Das fertige Kreatin liefert den Muskeln den Rohstoff für ihren Energiespeicher Kreatinphosphat. gesicherte Physiologie Quelle 1
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Kommt viel Kreatin an, etwa aus der Nahrung, drosselt der Körper die AGAT in der Niere; es entsteht weniger Guanidinoacetat, und Arginin, Glycin und SAM werden weniger beansprucht.

zu wenig — Entsteht wenig Kreatin, gelangt weniger davon in den Muskel, und der Vorrat an Kreatinphosphat wird kleiner.

gesicherte Physiologie · Quelle 1
Kreatin → Kreatin im Muskel CRT (SLC6A8) · Natrium, Chlorid Der Transporter CRT bringt Kreatin zusammen mit Natrium in die Muskelzelle. Fleisch und Fisch liefern zusätzlich Kreatin aus der Nahrung. Der größte Teil des Körperbestands liegt im Skelettmuskel. Dort dient es als Rohstoff für den Energiespeicher. Quelle 1↑ liefert Der Transporter CRT reichert Kreatin im Muskel gegen ein starkes Gefälle an; so entsteht der Vorrat, aus dem die Kreatinkinase Kreatinphosphat bildet. Die Muskelzelle selbst bildet kaum Kreatin. gesicherte Physiologie Quelle 1
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Ist der Muskel mit Kreatin gesättigt, nimmt der Transporter kaum mehr auf; der Überschuss bleibt im Blut und verlässt den Körper über die Niere.

zu wenig — Kommt wenig Kreatin im Muskel an, sinkt der Vorrat an Kreatinphosphat, und weniger Phosphat steht für den schnellen Nachschub an ATP bereit.

gesicherte Physiologie · Quelle 1
Kreatin im Muskel → Kreatinin spontaner Zerfall Kreatin und Kreatinphosphat zerfallen langsam und ohne Enzym zu Kreatinin. Der Anteil, der täglich zerfällt, ist recht gleichmäßig; die Menge hängt vor allem von der Muskelmasse ab. Kreatinin hat danach keine weitere Aufgabe. Quelle 1↓ zehrt Kreatinin ist ein Endprodukt ohne weitere Aufgabe im Stoffwechsel; über diesen Zerfall verliert der Körper Kreatin unwiderruflich. Was so täglich zerfällt, wird durch Neubildung oder Nahrung ersetzt. gesicherte Physiologie Quelle 1
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Mehr Kreatinin entsteht, wenn mehr Muskelmasse oder mehr Kreatin vorliegt. Im Blut staut es sich, wenn die Niere weniger davon filtert oder in den Harn abgibt; die Bildung selbst bleibt dabei gleichmäßig.

zu wenig — Ist wenig Muskelmasse da, zerfällt weniger Kreatin, und es entsteht entsprechend weniger Kreatinin.

gesicherte Physiologie · Quelle 1, 3
Kreatinin → Kreatinin im Urin Filter und Sekretion Kreatinin verlässt den Muskel ins Blut. In der Niere geht es durch den Filter der Nierenkörperchen, ein kleinerer Teil wird zusätzlich aus dem Blut in den Harn abgegeben. Deshalb dient es als Bezugsgröße für andere Urinwerte. Es wird kaum zurückgeholt. Quelle 1, 3↓ zehrt Die Niere entfernt Kreatinin vor allem über den Filter; die Transporter OCT2 und MATE geben einen kleineren Teil zusätzlich in den Harn ab. Weil es kaum zurückgeholt wird, folgt seine Ausscheidung der Filterleistung. gesicherte Physiologie Quelle 1, 3
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Viel Kreatinin im Urin findet sich, wenn viel gebildet wird, etwa bei großer Muskelmasse, oder wenn der Urin wenig Wasser enthält; deshalb werden andere Urinwerte auf Kreatinin bezogen.

zu wenig — Wenig Kreatinin im Urin findet sich bei geringer Bildung oder verdünntem Urin. Blockieren Arzneimittel OCT2 und MATE, gibt die Niere weniger ab, und mehr bleibt im Blut.

gesicherte Physiologie · Quelle 1, 3
Kreatinphosphat → ATP Kreatinkinase · ADP Braucht die Muskelzelle rasch ATP, läuft dieselbe Reaktion rückwärts: Kreatinphosphat gibt seine Phosphatgruppe an ADP ab. So bleibt der ATP-Gehalt anfangs fast gleich. Quelle 1↑ liefert ATP ist die Energiewährung der Zelle; Muskelfasern verbrauchen es beim Zusammenziehen. Die Kreatinkinase erneuert es aus ADP so rasch, dass der ATP-Gehalt anfangs kaum absinkt. Umgesetzt wird ATP als Magnesium-Komplex. gesicherte Physiologie Quelle 1, 4
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Ist reichlich ATP vorhanden, läuft die Kreatinkinase in Gegenrichtung und lädt Kreatin wieder zu Kreatinphosphat auf.

zu wenig — Wird ATP schneller verbraucht als nachgebildet, sammelt sich ADP an; die Kreatinkinase gibt dann Phosphat aus dem Kreatinphosphat ab, bis dieser Speicher leer ist.

gesicherte Physiologie · Quelle 1

Weitere Stationen

Arginin und Glycin — zwei Aminosäuren Der Weg beginnt mit zwei Aminosäuren aus dem Eiweißstoffwechsel: Arginin und Glycin. Beide werden für Kreatin verbraucht. Quelle 1, 2↑ liefert Arginin gibt seine Guanidinogruppe ab, Glycin liefert das Grundgerüst; beide Aminosäuren werden dabei verbraucht. Die Kreatinbildung gehört zu den Wegen, die einen großen Teil des Arginins im Körper beanspruchen. gesicherte Physiologie Quelle 1, 2
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Steht reichlich Arginin und Glycin bereit, bildet die AGAT dennoch nicht beliebig mehr Guanidinoacetat: Wie viel AGAT die Niere bildet, wird über das vorhandene Kreatin gedrosselt.

zu wenig — Ist wenig Arginin da, konkurriert die Kreatinbildung mit anderen Wegen um dieselbe Aminosäure, und es entsteht weniger Guanidinoacetat.

gesicherte Physiologie · Quelle 1, 2
Kreatinphosphat — rascher Energiespeicher Die Kreatinkinase überträgt eine Phosphatgruppe von ATP auf Kreatin. Kreatinphosphat steht schneller bereit als Energie aus Zucker oder Fett. In Ruhe wird der Speicher aufgefüllt. Quelle 1↑ liefert Kreatinphosphat puffert ATP in Muskel und Gehirn: In Ruhe lädt die Kreatinkinase den Speicher auf, bei plötzlicher Belastung gibt er sein Phosphat binnen Sekunden an ADP zurück. gesicherte Physiologie Quelle 1
⚖ Wenn das Gleichgewicht kippt

zu viel — Ist der Speicher gefüllt, kann die Kreatinkinase kein weiteres Phosphat darin ablegen; zusätzliches Kreatin verlässt den Muskel oder zerfällt nach und nach zu Kreatinin.

zu wenig — Ist wenig Kreatinphosphat da, ist der Puffer bei kurzer, starker Belastung schneller erschöpft; die Zelle bildet ATP dann früher aus Zucker und Fett nach, was langsamer geht.

gesicherte Physiologie · Quelle 1

Cofaktoren dieses Weges

Arginin — Liefert der AGAT die Guanidinogruppe für Guanidinoacetat und wird dabei verbraucht Quelle 1, 2Im ORY-Katalog als Laborwert: Arginin
Glycin — Grundgerüst, an das die AGAT die Guanidinogruppe hängt; es wird dabei verbraucht Quelle 1Im ORY-Katalog als Laborwert: Glycin
Methionin (SAM) — Liefert als S-Adenosylmethionin der GAMT die Methylgruppe für Kreatin; dabei wird SAM zu SAH Quelle 1Im ORY-Katalog als Laborwert: Methionin
Natrium — Treibt den Transporter CRT an, der Kreatin in die Muskelzelle bringt; ohne Natriumgefälle keine Aufnahme Quelle 1Im ORY-Katalog als Laborwert: Natrium (intrazellulär)
Chlorid — Wird vom Transporter CRT zusammen mit Natrium und Kreatin befördert; nötig für die Aufnahme Quelle 1
Magnesium — Bildet mit ATP und ADP die Komplexe, die die Kreatinkinase umsetzt – beim Auf- und Entladen des Speichers Quelle 1, 4Im ORY-Katalog als Laborwert: Magnesium

Was auf diesen Weg einwirkt

Transporter-Hemmstoffe — Einige Arzneimittel blockieren die Transporter OCT2 und MATE in der Niere. Dann gibt die Niere weniger Kreatinin in den Harn ab, obwohl der Filter unverändert arbeitet. Dieser Zusammenhang ist beschrieben. Quelle 3

Quellen

Wyss M, Kaddurah-Daouk R. Creatine and creatinine metabolism. Physiol Rev 2000 · PubMed 10893433
Brosnan ME, Brosnan JT. Renal arginine metabolism. J Nutr 2004 · PubMed 15465786
Nakada T, Kudo T, Ito K. Quantitative Consideration of Clinical Increases in Serum Creatinine Caused by Renal Transporter Inhibition. Drug Metab Dispos 2023 · PubMed 36859345
de Baaij JH, Hoenderop JG, Bindels RJ. Magnesium in man: implications for health and disease. Physiol Rev 2015 · PubMed 25540137