Mitochondrien – die Kraftwerke der Zellen
In jeder unserer Zellen, egal ob Muskel-, Nerven-, oder Drüsenzellen, gibt es Mitochondrien (Mt). Das sind Zellorgane die bis zu tausenden in einer Zelle vorkommen. Nur die roten Blutkörperchen besitzen keine davon.
Mt haben die Hauptaufgabe Energie zu produzieren damit die Zelle ihrer bestimmten Aufgabe gerecht werden kann. Diese Energie wird durch ATP bereitgestellt. ATP ist die Energiequelle, die in den Zellen aller Organe verbraucht wird. Der tägliche Bedarf liegt zwischen 60-70 kg. Je nach Belastung kann sich der Bedarf aber auch erhöhen.
Deshalb haben Zellen von Organen, die besonders Stoffwechselaktiv sind, wie z.B. der Herzmuskel, eine sehr hohe Anzahl an Mitochondrien.
Mt haben eine eigene DNA. Deshalb kann bei Verdacht auf eine mitochondrale Schädigung freie MtDNA im Blut gefunden werden.
Werden Mt geschädigt, so können sie ihre Aufgabe, ATP zu produzieren und damit Energie bereit zu stellen, nur ungenügend oder gar nicht vollbringen.
Sind Mt in ihrer Anzahl reduziert oder geschädigt und dadurch in ihrer Aktivität eingeschränkt, spricht man von einer Mitochondriopathie. Bis zu 20% der Schädigung kann kompensiert werden. Ab 40% kommt es zum Abfall der Belastbarkeit und Einschränkungen des allgemeinen Wohlbefindens, ab 60% ist der Schwellenwert erreicht und die Energiereserven dienen nur noch zur Erhaltung der lebenswichtigen Organfunktionen.
Erschöpfung, Burn out, unklare Schmerzsyndrome, Depression, Migräne sind nur einige chronische Erkrankungen hinter denen sich eine Mitochondriopathie verbergen kann.
Neben der Energieerzeugung haben die Mt noch die Aufgabe zur Bildung des Baumaterials der Zelle beizutragen ( Häm-, Amminosäuren-,Fettsäurensynthese). Aber auch am Abbau und der Entsorgung sind sie beteiligt. So findet hier ein Abbau von Ketonen, Ammino- und Fettsäuren statt.
Physiologisch findet in der gesunden Zelle, je nach Reiz, eine Anpassung der Mt statt. Besteht nur ein geringer Energiebedarf, reguliert die Zelle ihre MT-Anzahl herunter, ist der Bedarf hoch steigert sie die Anzahl. Defekte oder schwache Mt werden ersetzt durch neue funktionstüchtige.
Mt werden geschwächt und geschädigt durch die Anwesenheit von freien Radikalen. Diese entstehen u.a. bei der Energiegewinnung selbst, aber auch durch Giftstoffe wie z.B. Umwelttoxine, Schwermetalle, Ausschüttung von Stresshormonen (z.B. durch körperliche und seelische Verletzungen), Medikamente (z.B. Statine und jede Antibiose wirkt mitochondral schädigend), chronische Infektionen, nitrosativer Stress (NO-Stress), Mangel an Antioxidantien (Mikronährstoffe wie z.B. Vitamine, Spurenelemente u.a.).
Läuft der Prozess der mitochondralen Schädigung sehr langsam ab, so werden die Mt in ihrer Anzahl reduziert und die Funktion wird eingeschränkt. Die Energiegewinnung sinkt immer mehr bis hin zum Funktionsverslust der Zelle.
Manche Zellen sterben dann ab. Manche leben aber als seneszente Zellen weiter. Das sind Zellen, die sich nicht mehr teilen. Diese Zellen schwächen jedoch regulative Systeme des Organismus, wie z.B. das Immunsystem, oder Organe und wirken pro entzündlich.
Welche Mikronährstoffe werden in ausreichendem Maß benötigt damit ein gutes Arbeiten der Mitochondrien möglich ist?
Das sind im wesentlichem die Mikronährstoffe, die an der Atmungskette beteiligt sind.
Coenzym Q10, Magnesium, Vitamin B1, B2, B3, B6, Kupfer, Eisen, L-Carnitin.
Da die Energiegewinnung in den Mt einhergeht mit dem Entstehen von Sauerstoff-Radikalen, bedarf es eines Schutzsystems, da die MT sehr empfindlich sind gegenüber diesen freien O2 Radikalen. Dazu bedarf es in ausreichender Mengen Mangan, Kupfer, Zink, Eisen, Selen, Vitamin C und E.
Ein weiterer Stress auf die Mt stellt Stickstoffmonooxid (NO) dar. Dieses Gas wird von jeder Zelle produziert und hat viele, für den Körper wichtige, Auswirkungen.
Wird aber zu viel NO produziert, so blockiert dies die Energieproduktion im Mt und hat sogar einen zerstörerischen Effekt auf die Mt.
Eine erhöhte NO Produktion bindet Kobalt, Eisen, Molybdän, Selen, Kupfer und Mangan, da es mit diesen Spurenelementen sehr reaktionsfreudig ist. Damit fehlen diese Stoffe aber für ihre eigentlichen Aufgaben. Einer der wichtigsten Gegenspieler von NO ist Vitamin B12. Es kann NO aber auch O2 Stress direkt abfangen. Dabei wird es aber verbraucht und wenn kein ausreichender "Nachschub" kommt, der NO Stress aber weiterhin besteht, kann sich das dann in Erschöpfungssymptomen und unklaren Nervenbeschwerden zeigen.
Unser Organismus hat ein Basisprogramm in sich welches sich „Überleben“ nennt.
So reagiert er auf Extreme mit einer Anpassung seiner Mt.
Kältereize, Hungerphasen, Erschöpfungsphasen triggern den Organismus schwache, geschädigte Mt abzubauen und regen ihn an gesunde und fitte Mt zu produzieren.
Will man also die Anzahl und die Qualität der Mt erhöhen, bedarf es der adäquaten Reize. Diese Reize bekommen wir sicher nicht über unser Sofadasein oder den gut gefüllten Kühlschrank / Bauch.
Um Mt zu produzieren bedarf es PCG-1alpha, eines besonderen Proteins.
Es reguliert die Fettsäureoxidation, die Atmungskette und die mitochondrale Biogenese.
Dieses Protein steigt an, wenn sich der Laktatspiegel erhöht. PCG-1alpha steigert die enzymatische Umwandlung von Laktat in einen „Treibstoff“ den die Mitochondrien für ihre Arbeit benötigen, Pyruvat.
PCG-1alpha regt aber auch die Aktivität (ATP Produktion = Energiesteigerung) und Neubildung von Mitochondrien an.
Somit erreicht man über die regelmäßige Anflutung von Laktat, z.B. über Muskelaktivität oder die orale Zufuhr von Magnesium-Laktat eine Zunahme von PCG-1alpha und damit eine Steigerung der Mt-produktion / Anzahl und der damit verbundenen Energiesteigerung.
Aber auch über Kältereize und Hungerphasen wird PCG-1alpha erhöht.
PCG-1alpha hat aber auch noch einige andere positive Eigenschaften.
- wirkt antientzündlich
- hat regulativen Einfluß auf den Schlafrhythmus
- verbessert den Zuckerstoffwechsel
- wirkt als freie Radikalenfänger
- regt die Fettverbrennung an
- wird als Hauptregulator des Energiestoffwechsels des Herzens angesehen
Durch die vielen positiven Effekte kann PCG-1alpha auch als ein Regenerations- und Verjüngungsfaktor betrachtet werden.
Was verringert die Ausschüttung von PCG-1alpha?
Insulinresistenz und die damit verbundene erhöhte Entzündungsbereitschaft im Körper, sind die mit am stärksten limitierenden Faktoren, für die Ausschüttung von PCG-1alpha.
Eine Insulinresistenz entsteht durch ein ständiges Zuviel an Insulin im Blut. Insulin ist geleichzeitig aber auch eine Ursache für chronische Entzündung im Körper.
Deshalb führt eine Insulinresistenz und chronische Entzündungen auch zu einer Mitochondriopathie.
Ein typisches Begleitsymptom einer Insulinresistenz sind deshalb u.a. osteo-artikuläre Schmerzen.
Insulinresistenz ist auch ein wichtiger Kofaktor bei der Entstehung einer Herzinsuffiziens.
Wie halte ich meine Mt gesund und leistungsfähig?
Ein wesentlich wichtiger Aspekt ist die Optimierung unserer Ernährung.
Dazu gibt es einfache Regeln.
Meiden sie Getreideprodukte, stark stärkehaltige Nahrungsmittel, Zucker und Alkohol.
Diese Kohlenhydratquellen bewirken alle eine gesteigerte Insulinproduktion.
Rekrutieren sie ihre Kohlenhydrate aus Gemüse, die nicht oder kaum stärkehaltig sind und somit eine niedere glykämische Last haben. Wurzelgemüse hat im Allgemeinen einen höheren Stärkegehalt.
Insulin hat noch den Nebeneffekt, dass es dazu beiträgt, die NO Produktion (Stickstoffmonooxid) zu steigern. Neben Insulin und Umweltgiften ist eine instabile Halswirbelsäule ein weiterer wichtiger Faktor für die Steigerung der NO-Synthese.
Essen sie abwechslungsreich, bevorzugen sie Nahrungsmittel in Bio-Qualität und essen sie Nahrungsmittel die
- so frisch wie möglich
- so natürlich wie möglich
- so regional wie möglich
sind.
Werden sie sich ihrer Stressfaktoren bewusst und versuchen sie diese in die Ordnung zu bekommen, so dass die Ausschüttung ihrer Stresshormone auf ein Minimum reduziert wird.
Schaffen sie sich täglich eine Auszeit, in der sie Ruhe haben. In Zeiten in denen sie sich besonders gestresst fühlen, schaffen sie sich dann eine verlängerte Entspannungsphase und verzichten bewusst auf Alkohol. Um Ruhe zu finden gehört auch unbedingt ein Abschalten des Mobiltelefons.
Bewegen sie sich täglich mindestens 30 min draußen.
Treiben sie dann aber keinen erschöpfenden Sport der sie „aus der Puste bringt“, sondern betreiben sie regenerativen Sport.
Ausreichender und tiefer Schlaf fördert die Regeneration und die Balance des vegetativen Nervensystems.
Machen sie täglich eine Essenspause von mindestens 12 h. Besser 14-16h. Das ist dann wie eine kleine Fastenzeit, in der der Körper sich erholen und regenerieren kann.
Setzen sie sich Kältereizen aus. Das erreicht man prima wenn man kalt duscht. Das darf dann schon bis zu 5 Minuten sein.
Als Supplement eignet sich hervorragend Magnesium-Laktat (s.o.). Davon 2 Teelöffel in eine Flasche Wasser und diese über den Tag verteilt trinken.
Das Verlassen alter Gewohnheiten ist nie leicht, aber denken sie immer daran, dass bestimmte Gewohnheiten zu ihrer jetzigen Imbalance und Beschwerdesymptomatik beigetragen haben.
Jede Veränderung bietet aber auch die Chance mehr Vitalität, Wohlbefinden und Gesundheit zu erlangen.
Buchtip:
Mitochondrientherapie – die Alternative, Aurum Verlag
Dr. sc. med. Bodo Kuklinski, Dr. Anja Schemionek
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Dieser Artikel kann einen Arztbesuch nicht ersetzen!
Er enthält nur allgemeine Hinweise und darf nicht zur Selbstdiagnose oder -behandlung verwendet werden.