Ce sunt mitocondriile și cum ne ajută? Mitocondriile sunt structuri specializate care se găsesc în celule. Participă la multe procese celulare, dar cea mai importantă funcție a lor este de a extrage energia stocată în legăturile chimice ale nutrienților (sub formă de particule încărcate electric numite electroni) și de a o transforma într-o formă de energie pe care celulele o pot folosi pentru a alimenta activitatea lor.
Această formă de energie este o moleculă numită ATP (din adenozin trifosfat) și procesul se numește respirație celulară. Deoarece mitocondriile generează în jur de 90 la sută din totalul ATP produs în corpul nostru, acestea sunt cunoscute ca „centrala celulară”.
Atunci când mitocondriile funcționează optim, celulele sunt alimentate eficient și căile biologice rulează fără probleme. Dar atunci când mitocondriile sunt disfuncționale, acestea încep să acumuleze daune și procesele celulare încep să fie perturbate treptat. Disfuncția mitocondrială cauzată de acumularea de daune este de fapt una dintre caracteristicile îmbătrânirii.
❓De ce este important să stimulăm mitocondriile
Disfuncțiile mecanismelor de producție a ATP în mitocondriile noastre, în special într-o cale numită lanț de transport de electroni, cresc producția de produse secundare numite specii reactive de oxigen care pot dăuna mitocondriilor la concentrații mari. Disfuncția mitocondrială creează un dezechilibru care poate crește treptat, afectând toate procesele biologice din corpul nostru.
Acest lucru se întâmplă în mod natural odată cu înaintarea în vârstă , dar îmbunătățirea funcției mitocondriale, eficacitatea lor în generarea de energie și capacitatea lor de a evita sau de a repara daunele mașinilor lor biochimice pot contribui la un proces de îmbătrânire mai sănătos.
👉 10 moduri în care puteți stimula mitocondriile
🧬 Restricție calorică
Reducerea aportului de calorii ( de exemplu prin diete de post ) este cea mai reușită abordare pentru a spori longevitatea. Acest succes poate fi atribuit, cel puțin parțial, unei creșteri a eficienței bioenergetice mitocondriale .
Restricția calorică acționează ca un semnal care declanșează o serie de adaptări în mitocondrii :
•îmbunătățește activitatea lanțului de transport al electronilor
•susține mecanismele mitocondriale responsabile de prevenirea și / sau repararea daunelor
•promovează reînnoirea rețelei mitocondriale prin eliminarea mitocondriilor deteriorate ( autofagie ) și producerea de noi mitocondrii (biogeneză)
🧬 Sport
Exercițiile fizice necesită multă energie pentru a ne alimenta mușchii. Acest lucru pune o povară asupra mitocondriilor musculare, care semnalează cererea energetică către restul celulei. Celulele musculare răspund producând mai multe mitocondrii și mai multe enzime mitocondriale. Acest lucru crește capacitatea respiratorie a mușchilor, adică capacitatea lor de a produce ATP din substanțe nutritive pentru a alimenta contracția musculară.
Este o adaptare a celulelor noastre musculare la exerciții și unul dintre motivele pentru care performanța la efort se îmbunătățește odată cu antrenamentul. Exercițiile fizice sunt, de asemenea, una dintre cele mai bune modalități de a îmbunătăți biogeneza mitocondrială și ajută la întârzierea declinului legat de vârstă al activității mitocondriale și al sănătății musculare.
🧬 Nutrienți mitocondriali
Există mulți nutrienți care pot ajuta mitocondriile să își facă treaba. Elementele nutritive mitocondriale furnizează substraturi și cofactori care susțin și / sau stimulează activitatea enzimei mitocondriale; ele sporesc apărarea antioxidantă celulară; elimină radicalii liberi și protejează mitocondriile de oxidare; și protejează și repară membranele mitocondriale.
Elementele nutritive mitocondriale includ vitamine B, minerale, polifenoli și alți nutrienți, cum ar fi L-carnitină , acid alfa-lipoic, coenzima Q10, piroloquinolină chinonă și creatină. Acestea pot fi luate ca suplimente sau pot fi găsite în alimente naturale neprelucrate: fructe și legume, nuci și semințe, fructe de mare.
🧬 Somn
Creierul uman necesită multă energie și, din cauza ratei sale metabolice ridicate, creierul acumulează o mulțime de deșeuri metabolice. În timpul somnului, creierul scapă de produsele care pot fi toxice pentru mitocondrii.
Un exemplu este molecula beta-amiloidă . La niveluri normale, beta-amiloidul protejează neuronii și le susține activitatea. Cu toate acestea, atunci când se acumulează excesiv, beta-amiloidul devine dăunător neuronilor, în special mitocondriilor acestora, care pot declanșa procese neurodegenerative.
Deoarece mitocondriile neuronale alimentează fiecare funcție a creierului, este foarte important să se evite această acumulare de deșeuri toxice. Somnul slab dăunează mitocondriilor, dar un somn bun ajută creierul să mențină sănătatea mitocondriilor.
🧬 Tehnici de relaxare
Stresul psihologic influențează sănătatea fizică și mitocondriile au un rol cheie în această influență. Stresul poate modifica structura și funcția mitocondrială prin intermediul hormonilor de stres și al altor semnale de stres care sunt detectate de mitocondrii.
Stresul cronic poate provoca disfuncții mitocondriale și poate modifica procesele celulare și biologice. Disfuncțiile mitocondriale induse de stres pot fi deosebit de dăunătoare pentru sistemul nervos, endocrin și imunitar, din care se poate dezvolta un impact negativ generalizat asupra corpului nostru.
Prin urmare, practicile care ajută la gestionarea stresului – meditație, yoga, tai chi sau exerciții de respirație, de exemplu – pot ajuta la prevenirea efectelor stresului. De fapt, s-a demonstrat că practica regulată a tehnicilor de relaxare stimulează genele care sunt legate de funcția mitocondrială sănătoasă.
🧬 Lumina soarelui
Fără a uita că expunerea excesivă la soare poate fi foarte dăunătoare, este important să ne amintim că o cantitate potrivită de soare este fundamentală pentru sănătatea noastră. Un efect binecunoscut al luminii solare este producerea de vitamina D în pielea noastră.
Se pare că vitamina D este necesară pentru activitatea mitocondrială și că suplimentarea cu cu această vitamină la adulții cu deficit, îmbunătățește capacitatea oxidativă mitocondrială a mușchilor. Mai mult, studiile pe animale au arătat că vitamina D promovează biogeneza mitocondrială și crește capacitatea oxidativă a mitocondriilor în mușchi.
🧬 Terapie cu lumină roșie / cu infraroșu
Lumina roșie și cea cu infraroșu pot pătrunde în piele și pot acționa asupra mitocondriilor prin stimularea unei molecule numite citocrom C oxidază. Această moleculă face parte din lanțul mitocondrial de transport al electronilor care produce ATP. Lumina roșie și cea cu infraroșu sporesc eficiența lanțului de transport de electroni mitocondriali și producția de energie.
🧬 Expunere la frig
Când ne expunem la frig, două tipuri de țesuturi răspund imediat generând căldură suplimentară . Unul este mușchiul scheletic, care produce căldură prin frisoane. Celălalt este țesutul adipos maro (sau grăsime brună), responsabil pentru producerea de căldură (care nu tremură).
Frisoanele eliberează căldură în procesul de ardere a combustibililor și utilizarea ATP pentru a contracționa mușchii. Tremurând recrutează astfel mitocondrii pentru a genera indirect căldură. Grăsimea brună, spre deosebire de alte țesuturi, are o moleculă care poate despărți respirația de producția de ATP și o poate folosi în schimb pentru a produce în mod activ căldură utilizând astfel mitocondriile pentru a genera direct căldură.
Atât în mușchiul scheletic, cât și în grăsimea brună, frigul stimulează o creștere a activității mitocondriale și a biogenezei mitocondriale. Prin urmare, expunerea la frig sub formă de dușuri reci sau crioterapie poate stimula mitocondriile pentru a ne menține cald.
🧬 Expunerea la căldură
Căldura poate declanșa și răspunsuri biologice benefice. Căldura acționează ca un semnal ușor de stres și declanșează răspunsuri celulare care promovează adaptarea.
Unul dintre principalii agenți ai acestei adaptări sunt mitocondriile, deoarece s-a demonstrat că stresul de căldură declanșează un răspuns adaptiv benefic în mitocondrii care le măresc capacitatea funcțională.
Aceste efecte s-au arătat la nivelul mușchiului scheletic și al mușchiului cardiac. Acesta este motivul pentru care sauna poate îmbunătăți performanța de rezistență și reduce riscul bolilor cardiovasculare.
🧬 Sprijinirea NAD +
NAD + (din nicotinamidă adenină dinucleotidă) este o moleculă derivată din vitamina B3 găsită în fiecare celulă din corpul nostru. NAD + are un rol cheie în funcția mitocondrială: este principalul responsabil pentru livrarea electronilor care sunt extrași din alimente către lanțul de transport al electronilor pentru producția de ATP. NAD + este, prin urmare, la fel de important pentru celule ca ATP în sine. În consecință, NAD + este esențial pentru menținerea sănătății.
Nivelurile NAD scad în mod natural în multe țesuturi pe măsură ce îmbătrânim. Această scădere poate contribui și la procesul de îmbătrânire. Cu toate acestea, putem crește nivelurile de NAD + furnizând celulelor nutrienți care le pot ajuta să optimizeze metabolismul NAD + . Acest lucru poate contrabalansa scăderea NAD + legată de vârstă și poate sprijini funcția mitocondrială, poate proteja împotriva bolilor legate de vârstă și poate susține longevitatea.
👉 Gânduri finale
Mitocondriile susțin viața umană deoarece generează energia care ne alimentează celulele. Prin susținerea activității mitocondriale, susținem funcționarea optimă a cam tuturor celulelor și sistemelor din corpul nostru. Stimularea mitocondriilor ne poate ajuta să ducem o viață lungă și sănătoasă.
Articol publicat de Sara Adaes, Ph.D., este neurolog și biochimist care lucrează ca cercetător la Neurohacker Collective. Sara a absolvit Biochimia la Facultatea de Științe a Universității din Porto, în Portugalia. Prima ei experiență de cercetare a fost în domeniul neurofarmacologiei. Apoi a studiat neurobiologia durerii la Facultatea de Medicină a Universității din Porto, unde și-a luat doctoratul în Neuroștiințe. Între timp, a devenit interesată de comunicarea științifică și de a face cunoștințele științifice accesibile societății. Sara dorește să își folosească pregătirea științifică și abilitățile pentru a contribui la creșterea înțelegerii publice a științei.