Die Zellkraftwerke deines Körpers, die so genannten “Mitochondrien”, werden aktuell unter Biohackern extrem gehypt - und das zu Recht. Denn die Effizienz der Mitochondrien lässt sich ganz natürlich steigern und das erhöht deine sportliche und geistige Leistungsfähigkeit auf ganzer Linie. Doch noch einmal auf Anfang gespult: Was sind Mitochondrien eigentlich, welche Funktion haben sie und wie kannst du deine Leistung durch sie maximieren? Antworten findest du hier.

Was ist ein Mitochondrium? Eine Definition aus der Biologie

Mitochondrien sind kleinste Bestandteile deiner Zellen, die auch als Kraftwerke des Körpers bezeichnet werden, denn ihre Hauptaufgabe besteht darin, Energie zu produzieren. Ein Mitochondrium kann sich vermehren und befindet sich in jeder Nervenzelle, dessen Enden (Axone) von Myelin. Es ist geformt wie eine Bohne, manchmal auch rund, und ist umhüllt von einer inneren Membran- und einer äußeren Membranschicht. Während die äußere Membran glatt ist, ist die innere Membran gewellt bzw. geriffelt - und in diesen Zwischenräumen befindet sich eine flüssige Matrix. Diese Matrix wiederum enthält wichtige Proteine einer Atmungskette, welche für die Produktion von ATP (Adenosintriphosphat), also Zellenergie, verantwortlich ist. Darüber hinaus befinden sich in der Matrix eines Mitochondriums noch Ribosomen sowie ein Genom, in welchem Erbinformationen und ein Teil der DNA eines Menschen gespeichert sind. Allein daraus lässt sich ablesen, wie wichtige die Gesundheit jeder einzelnen Zelle des menschlichen Körpers ist, denn sogar die eigene DNA ist in ihnen enthalten.

Take-Home-Message #1: Die Mitochondrien sind die Zellkraftwerke deines Körpers. Sie produzieren die gesamte Energie für Körper und Gehirn. Ohne gut funktionierende Mitochondrien, bist du nicht optimal leistungsfähig.

Funktion: Das können deine Mitochondrien

Du würdest gerne effektiver arbeiten, aber irgendetwas hält dich davon ab? Du würdest gerne mehr Sport treiben, aber schaffst es einfach nicht regelmäßig? Dann ist der häufigste Grund ein einfacher Mangel an Energie. Meist erkennt man eine ineffiziente Arbeit der Mitochondrien an chronischer Müdigkeit und Unlust. Energie benötigst du in jeder Sekunde deines Lebens. Du brauchst sie, um deinen kleinen Finger zu krümmen und den simpelsten Gedanken zu fassen. Klar, dass es bei all den Aufgaben und sportlichen Herausforderungen tagtäglich manchmal zu einem Mangel an Energie kommen kann. Diese benötigte Energie entsteht in deinem gesamten Körper, in Milliarden von Zellen bzw. noch genauer in den Mitochondrien. Je besser die Mitochondrien arbeiten, desto mehr Energie können sie produzieren und du bist optimal leistungsfähig und gesund. Um zu verstehen, wie man die Kraft der eigenen Mitochondrien verbessern kann, muss man aber zunächst deren Funktionsweise verstehen. Hier sind vor allem die Proteine und Enzyme in der Atmungskette des Mitochondriums ausschlaggebend, denn über diese können Elektroden transportiert werden. Als Nebenprodukt dieses Vorgangs entstehen schließlich Protonen, welche die ATP-Synthese anregen.

Eine Einführung in die ATP Gewinnung

Die Mitochondrien wandeln also Nahrung und Körperfett in ATP um, die universelle Energiewährung, die vom ganzen Körper für energetische Prozesse eingesetzt werden kann. Die Nahrung, bzw. das bereits gespeicherte Körperfett, liefern den Ausgangsstoff für diesen Prozess. Das kann entweder Glukose (Zucker) oder Fett (Ketone) sein. Der Körper kann beide Energieträger gleich gut in ATP umwandeln. ATP ist ein "Nukleosid" aus drei Phosphaten mit starken Bindungen aneinander. Durch das Aufbrechen dieser Bindungen kann der Körper Energie freisetzen, die für Bewegungs- und Denkprozesse verwendet werden kann. Wenn du dich dann in Bewegung setzt, unterscheidet man zwischen der aeroben und der anaeroben Energiegewinnung. Das anaerobe System ist das Energiesystem, welches unser Körper verwendet, wenn er plötzlich viel Energie benötigt. Es hält nur etwa die ersten 15 Sekunden bei Belastung an. Dann ist die gesamte Energie, die in den Mitochondrien und Muskeln vorhanden war, aufgebraucht und der Körper schaltet auf die aerobe Energiegewinnung um. Dabei wird ebenfalls Glukose in nutzbares ATP aufgespalten. Nur mit dem Unterschied, dass der Körper jetzt dafür Sauerstoff benötigt. So lässt sich beispielsweise das “außer Atem sein” erklären, wenn du schnell eine Treppe hochgelaufen bist. In 3 Schritten wird die Glukose Stück für Stück aufgespalten und unter Zunahme von Sauerstoff umgewandelt. Das aerobe System wird daher manchmal auch als "Zellatmung" bezeichnet.

Take-Home-Message #2: Die ATP Gewinnung ist ein hochkomplexes System, in deren Mittelpunkt die Mitochondrien stehen. Funktionieren diese nicht einwandfrei, ist die gesamte Energiegewinnung und damit deine Leistungsfähigkeit gestört.

Optimiere die Arbeit deiner Zellkraftwerke - ganz natürlich! 

Idealerweise greifst du auf ganz natürliche Mittel zurück, um die Leistung deiner Mitochondrien zu optimieren. Viel besser und einfacher ist es, die Lebensweise anzupassen, sodass mehr Mitochondrien produziert werden und so deine maximale Effizienz gewährleistet wird. Energieeffizienz und eine erhöhte Anzahl der Mitochondrien lassen sich durch diese drei Tipps herbeiführen:

1. HIIT Übung
Eine der besten Möglichkeiten, die Energie zu steigern und deine Mitochondrienanzahl zu erhöhen, ist das so genannte HIIT Training (High Intensity Interval Training), was sich durch kurze und sehr intensive Trainingsimpulse auszeichnet. Eine Studie der McMaster University in Kanada bestätigte jetzt den positiven Einfluss des HIIT Training auf die Anzahl der Mitochondrien.¹ So bilden sich nämlich, wie alles andere in deinem Körper auch, die Mitochondrien zurück, wenn sie nicht beansprucht werden. Mit anderen Worten: Bewegst du dich wenig, sinkt die Anzahl deiner Mitochondrien, treibst du viel Sport, steigt sie. Daher haben Personen, die regelmäßig trainieren, unter anderem mehr Energie zur Verfügung. Das HIIT Training bedeutet für den Körper die höchste Anforderung an die Energiegewinnung und Mitochondrien, wodurch der Körper wiederum vermehrt Mitochondrien aufbaut.

2. Zellgesundheit
Ebenfalls sehr wichtig ist es, die allgemeine Gesundheit deiner Zellen zu pflegen und zu schützen. Wie das geht? Im Wesentlichen solltest du darauf achten, mit deinem Körper gut umzugehen. Das bedeutet, ausreichend Schlaf (denn nachts regenerieren deine Zellen), viel Wasser trinken (deine Zellen bestehen zu 70% aus Wasser), freie Radikale zu vermeiden und viele Antioxidantien zu essen. Freie Radikale können deinen Zellen nämlich angreifen und zerstören und oxidativer Stress ist die Folge.

3. Keto-Diät
Die ketogene Ernährung ist ein ganz besonderer Trigger, wenn es um einen positiven Einfluss auf die Mitochondrienfunktion geht. Die so genannte Keto-Diät mit dem Ziel der Ketose ist eine rein auf gesunden Fetten basierende Ernährung, bei der Kohlenhydrate nahezu komplett vermieden werden. Neben der Tatsache, das Fett ein stabilerer Energielieferant ist als Glukose, ist es auch besser für deine Zellgesundheit. Bei der Verbrennung von Glukose laufen nämlich die Mitochondrien auf Hochtouren und es entstehen dabei viele, freie Radikale, die wiederum die Mitochondrien schädigen. Machst du eine Keto-Diät, entstehen weniger freie Radikale und du schützt so deine Mitochondrien. Eine Studie der American Society for Biochemistry and Molecular Biology ergab nun, dass die Keto-Diät auch als Therapieansatz bei neurologischen Erkrankungen geeignet ist.² Die Zellen und Mitochondrien werden durch die Keto-Diät besser geschützt und altern nicht so schnell.

Take-Home-Message #3: Ob durch das richtige Training, die Ernährung oder Lebensweise: Wie leistungsfähig deine Mitochondrien sind, hast ganz allein du in der Hand und deine Möglichkeiten sind zahlreich!

Du willst noch mehr über Mitochondrien erfahren? Dann höre dir unseren Podcast zu diesem Thema an. Unser Gast ist Max Gotzler, Biohacker und Gründer von Flowgrade.

TALKING BRAINS: Max Gotzler #01 Mitochondrien - Ohne die Zellkraftwerke deines Körpers stehst du still

 

Studien
1. http://pelotrain.co.za/wp-content/uploads/2012/02/HiT-mechanisms-for-mitochondrial-biogenesis.pdf
2. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24847102