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肌酸（英語：creatine），在生物化學中，是一種自然存在于脊椎動物體內的一種含氮的有機酸，能夠輔助為肌肉和神經細胞提供能量。米歇爾·歐仁·謝弗勒爾于1832年首次在骨骼肌中發現肌酸，而后，根據希臘語“κρ?ας”（kreas，肉），命名為“creatine”。
肌酸能夠與磷酸肌酸相互轉化，因此可以作為作用于很多無脊椎動物體內的基于精氨酸和磷酸精氨酸的一個系統的一部分。由于這個能量運輸器的存在，使得ATP與ADP的比例保持在一個很高的水平。這樣就既保證了ATP中的自由能在一個很高的水平，又使得腺苷的流失最小化，而腺苷流失可能會導致細胞功能紊亂。這樣一個高能的磷酸緩沖溶液也被叫做磷酸原。
在人體內，肌酸主要在肝中利用三個不同氨基酸合成，這三個氨基酸包括精氨酸、甘氨酸和蛋氨酸。合成后95%的肌酸被貯存于骨骼肌中，剩下的存在于大腦、心臟和睪丸中。
肌酸生物合成
GATM（甘氨酸脒基轉移酶）也被叫做L-精氨酸（AGAT），EC2.1.4.1。它是一個線粒體酶，主要負責催化肌酸的生物合成中的第一個限速步驟，主要在腎臟中表達。
途徑中的第二個酶，即GAMT, 胍基乙酸N-甲基轉移酶，EC2.1.1.2，主要在肝臟中表達。
肌酸生物合成途徑中的基因缺失會導致多種嚴重的神經學缺陷。
對于人類，大約體內貯存的一半的肌酸都是從食物中獲取的（主要來源是鮮肉和鮮魚）。因為蔬菜不含肌酸，而肌肉肌酸含量隨著肌酸攝入的增多而增多，所以素食主義者通常比非素食主義者的肌肉肌酸含量低。
補充肌酸一直以來都被認為是治療肌肉性、神經性或神經肌肉性疾病的一個可行的辦法。包括治療關節炎、慢性充血性心力衰竭、廢用性萎縮、環狀萎縮、肌肉磷酸化酶缺乏癥、亨廷頓病、多樣性神經肌肉疾病、線粒體疾病、肌肉營養失調和神經保護等。
兩個科學研究已經顯示肌酸可能對神經肌肉紊亂有益。第一，康奈爾大學醫學中心的M. Flint Beal，一個由MDA贊助的研究者，展示了在延長患有肌肉萎縮性側索硬化癥的老鼠的肝壽命方面，肌酸的效果是現行處方藥riluzole的兩倍。他還認為肌酸之所以會對患有肌萎縮性側索硬化癥的老鼠的有著神經保護作用主要是兩個原因，其一是受傷的神經細胞可用的能量增大，其二是阻斷了導致細胞死亡的化學途徑。
第二，一個由麥克馬斯特大學醫學中心兩名加拿大籍研究者Mark Tarnopolsky和Joan Martin做的研究發現，肌酸可以使得患有多樣的神經肌肉紊亂的人群適度的增加力量。最新的論文發表在1999年3月的《神經學》雜志。