Mitochondrien

Pro Gramm Körpergewicht verbrauchen wir 10.000-mal mehr Energie pro Sekunde als die Sonne. Diese enormen Energiemengen verdanken wir den Mitochondrien, die daher auch entscheidend für unsere Leistungsfähigkeit sind.

Woher kommt unsere Energie? Die Antwort auf diese Frage ist erst seit rund 60 Jahren bekannt – nämlich seitdem Aufbau und Funktion unserer Mitochondrien erstmals unter dem Elektronenmikroskop untersucht wurden. Mit 2 bis 5 Mikrometern (also millionstel Metern) Länge sind die ovalen bis röhrenförmigen Gebilde in den Zellen ebenso winzig wie Bakterien und daher leicht zu übersehen.

Und es kommt auch darauf an, wo wir suchen – während rote Blutkörperchen keinerlei Mitochondrien enthalten, sind in stoffwechselaktiven Zellen zwischen 500 und 2.000 der eifrigen Zellorganellen zu finden. Je nach Zelltyp kann auch ein einzelnes, sehr großes Mitochondrium vorliegen. Als Faustregel gilt: Je mehr Energie das Organ oder Gewebe verbraucht und je schneller sein Stoffwechsel ist, desto mehr Mitochondrien enthalten seine Zellen. Dementsprechend hoch ist das Vorkommen in Muskel-, Nerven- und Sinneszellen.

Wiege der Menschheit: Aus vereinten Bakterien entstand ein neues Energiekonzept. Die Mitochondrien sind deshalb so faszinierend, weil sie als Basis für die Entwicklung komplexer Zellen gelten, aus denen sämtliche Pflanzen, Tiere und wir Menschen bestehen. Laut Endosymbiontentheorie haben sich dazu zwei Bakterienarten vereinigt und dadurch erstmals ermöglicht, dass unter Verwendung von Sauerstoff Energie genutzt werden kann. Daher stammt auch die Bezeichnung „Kraftwerk der Zelle“: Mitochondrien produzieren das Molekül Adenosintriphosphat (ATP), das alle Muskeln und Organe mit Energie versorgt. Dabei passt sich die Menge der Mitochondrien dem Energieverbrauch an. Denn durch regelmäßiges sportliches Training nimmt nicht nur unsere Muskelmasse, sondern auch die Mitochondrienzahl zu.

Vermehren können sich die Mitochondrien durch Wachstum und – etwa alle 5 bis 10 Tage – durch Teilung. Machen wir Sport, nutzt unser Körper je nach Intensität und Dauer der Belastung unterschiedliche Energiespeicher und Möglichkeiten der Energiegewinnung. Das unmittelbar verwendbare ATP wird für kurze, intensive Belastungen, z.B. einen Sprint oder Kraftsportübungen, genutzt. ATP wird über die sogenannte Atmungskette gebildet, das sind in den Mitochondrien liegende Enzyme, die Elektronen transportieren. Diese Elektronen gewinnen wir z.B. aus der Nahrung, wobei Fette und Eiweiße mehr Elektronen liefern als einfache Kohlenhydrate.

 

Wer also über mehr Energie verfügen möchte, achtet auf seine Ernährung:

Mit ausreichend Magnesium und Wasser laufen die Kraftwerke besser, Omega-3-Fettsäuren, z.B. DHA, beschleunigen zusätzlich die Elektronenleitung. Auch indem wir Kältereize setzen, etwa durch eine kalte Dusche, können wir unseren Energiefluss anregen. Sind unsere Zellorganellen gut in Schuss, funktioniert die Muskelregeneration besser, denn die Mitochondrien schützen vor einer Übersäuerung durch Laktat. Umgekehrt sollen geschwächte Mitochondrien zu krankhaften Erschöpfungszuständen führen.

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