Hva Å Spise For Å Brenne En Sunn Mitokondrier

Foto: Explode/. com

selv om det er lite, kan mitokondriene bare være en av de viktigste komponentene i cellene dine. Du kan huske fra videregående biologi at mitokondriene dine er den energiproduserende organellen i cellene dine («kraftverket»). Men dagens forskning detaljer funksjonen av disse organeller går langt utover bare energiproduksjon. Dysfunksjon i mitokondrier kan også bidra til kronisk sykdom, og det har vært involvert i minst en teori om aldring.

Hva er den beste måten å holde mitokondriene sunne for optimal energi og velvære? La oss se hva litteraturen har å si.

Mitokondrier 101

hvis din grunnleggende biologi er rusten, er det noen enkle grunnleggende om mitokondriene, så vi er alle på samme side:

Foto: Av VectorMine/.com

Nesten hver celle har mitokondrier, og Noen celler, som hjerte-og muskelceller, har flere mitokondrier for å håndtere mengden energi som kreves per celle. Det er innenfor denne organellen at cellulær respirasjon finner sted for å syntetisere ATP (adenosintrifosfat), energimolekylet som brukes i mange kroppsprosesser. De to viktigste aerobe veiene, som er foretrukket siden DE skaper et høyere antall ATP, inkluderer sitronsyresyklusen, også kjent som Krebs syklusen, og oksidativ fosforylering, også kjent som elektrontransportkjeden.

den forenklede formelen for disse reaksjonene er at oksygen og glukose gjennomgår en reaksjon som resulterer med karbondioksid, vann, ATP og ROS, eller reaktive oksygenarter, som er frie radikaler eller ladede partikler. Glukose trenger ikke å være den eneste drivstoffkilden; protein og fett kan brytes ned til molekylet som går Gjennom Krebs syklusen og oksidativ fosforylering for å skape ATP.

Flere næringsstoffer spiller viktige roller i PRODUKSJONEN AV ATP, spesielt b-vitaminer Og koenzym Q10. I Både Krebs syklusen og oksidativ fosforylering, molekylet NAD+, syntetisert fra enten tryptofan eller versjoner av niacin(nikotinamid, nikotinsyre, etc.), fungerer som en elektron-akseptor og donor på forskjellige stadier. FADH2 gjør det samme, og det syntetiseres fra riboflavin og TO ATP. I kompleksene involvert i oksidativ fosforyleringsprosess, hjelper CoQ10 i overføringen av elektronen som en del av SYNTESEN AV ATP. Karnitin fungerer som en shuttle for fettsyrer under beta-oksidasjon, prosessen som gjør fett tilgjengelig FOR ATP-syntese.

som nevnt blir frie radikaler produsert under denne prosessen. Selv om disse spiller en viktig rolle i kroppen din, inkludert å fungere som signalmolekyler, kan disse frie radikaler også forårsake skade. Når nivået av frie radikaler overvelder kroppens evne til å håndtere dem, kjent som antioksidantkapasitet, skaper det det som kalles oksidativt stress. Som med mange ting, er en balanse mellom frie radikaler og antioksidanter nøkkelen til å opprettholde helse. De frie radikaler har også potensial til å skade membranen gjennom lipidperoksydasjon.

Glutation Er den viktigste intracellulære antioksidanten kroppen din kan syntetisere, og det er flere andre du bruker i kostholdet: vitamin A, C, E, sink, selen og mange phytonutrients. I de siste tiårene har mye forskning gått inn i antioksidanter, på grunn av bidragene som oksidativt stress spiller i mange sykdommer og potensialet for antioksidanter for å motvirke disse problemene. Forebygging og reduksjon av oksidativt stress er mer komplisert enn bare å øke antioksidantinntaket, men det hjelper.

selv om energi og ROS-produksjon er viktige funksjoner i mitokondriene, er det mye mer til denne organellen enn denne rollen. Ytterligere funksjoner av mitokondrier inkluderer:

• Aminosyremetabolisme og homeostase
• Apoptose og autofagi regulering
• kalsiumhomeostase og membranpotensial
• Immunsystemfunksjon
• jernmetabolisme og hemesyntese
• Lipidmetabolisme
• Regulatorer av nevrotransmittersignalering
• signalmolekyler (ros og h2o2)
• steroid syntese
• termogenese

mitokondrier har sitt eget dna, kjent som mtdna, og de er de eneste organellene som har sitt Eget Dna. Mitokondrielt DNA er arvet gjennom moren, i motsetning til nukleært DNA, som inneholder din genetiske informasjon som du har arvet fra begge foreldrene. Dette skyldes mitokondriene i eggcellen som gir mtDNA for avkom.

mtDNA er mer utsatt for skade (inkludert mutasjoner) enn nukleært DNA, sannsynligvis på grunn av mangel på histoner for å beskytte DNA fra skade, nærhet av mtDNA TIL ROS-produksjon, begrensede DNA-reparasjonssystemer, begrenset korrekturlesingskapasitet under replikasjon, OG ROS, reaktive nitrogenarter og andre produkter produsert i mitokondriene som kan skade DNA.

Hvorfor Mitokondrielle Helsemessige Forhold

det er primære mitokondrielle lidelser, hvorav noen har en genetisk komponent. Mitokondrie sykdommer har en prevalens av en estimert 1:5000, noe som gjør dem til en av de vanligste metabolske relaterte medfødte feilene. Fettsyreoksydasjonsforstyrrelser har også et mitokondrielt dysfunksjonselement til deres patofysiologi.

selv flertallet av befolkningen som har en genetisk kapasitet for sunne mitokondrier, kan ende opp med dysfunksjonelle mitokondrier som bidrar til sykdom. Skade på grunn av miljøgifter, spesielt opphopning av forurensende stoffer, dårlig søvn, kronisk stress, hyperglykemi, oksidativt stress, kobbertoksisitet (spesielt hjernens mitokondrier), tungmetaller (som nikkel) og andre faktorer fører til tap av funksjon.

Dette kan presentere på noen måter: et lavere antall mitokondrier enn nødvendig, utilstrekkelige nivåer av de nødvendige substratene for ytelse, skade på membranene eller problemer som fører til dysfunksjon I ATP-syntesen. Resultatet er en reduksjon I ATP eller cellulær energi, en økning i frie radikaler, og en økning i avhengigheten av alternative veier for energisyntese. Enhver eller en kombinasjon av disse problemene kan skape helseproblemer.

symptomene på mitokondrielle problemer og relaterte lidelser går langt utover utmattelsesproblemer, selv om det er en av dem. Dårlig mitokondriell funksjon har vært knyttet til:

• Aldring
• Alzheimers sykdom
• Aterosklerose
• Bipolar lidelse
• Kreft
• Kardiovaskulær sykdom
• Kronisk utmattelsessyndrom
• Kronisk nyresykdom
• Depresjon
• diabetes
• Fettleversykdom
• fibromyalgi
• Infertilitet Og Reproduktive Problemer
• inflammatorisk tarmsykdom
• Insulinresistens
• multippel sklerose
• nevrodegenerative lidelser
• ikke-alkoholisk fettleversykdom
• fedme
• Parkinsons sykdom
• Psykiatriske lidelser
• hudsykdommer

Hvordan Nære Mitokondriene

det er mange forskjellige komponenter for næring av mitokondriene for å optimalisere helsen. For det første er det gunstig å gjenkjenne områdene der man kan være utsatt for problemer. Dette kan være skade på grunn av miljøgifter eller en av de andre skadelige elementene som er nevnt ovenfor, inkludert dårlig søvn, mangel på mosjon og dårlig kosthold.

Deretter er det viktig å vite hvilke næringsstoffer som gir mitokondriene maksimal helse.

et godt sted å starte er å sikre at du har tilstrekkelige nivåer av substrater og koenzymer som er nødvendige for mitokondrielle funksjoner, nemlig energiproduksjon:

• B-vitaminer – de forskjellige b-vitaminene spiller alle en nøkkelrolle i mitokondriell funksjon og energiproduksjon, og mangel på noen kan bidra til dysfunksjon.
  • Tiamin (B1) spiller en rolle i sitronsyresyklusen og øker katabolismen av pyruvat til acetyl-CoA for å starte syklusen.
  • Riboflavin (B2) spiller en rolle i luftveiene
  • NAD+ ELLER NADH, en nøkkelkomponent i oksidativ fosforylering, syntetiseres fra niacin (B3). Selv om niacin-tilskudd kan hjelpe, har noen begynt å supplere med nikotinamid ribosid, EN NAD+ forløper og NADH. I en åpen studie opplevde de som tok 1000 mg NR to ganger daglig en økning I NAD + serumnivåer. I en annen studie førte en kombinasjon AV NADH og CoQ10-tilskudd til en forbedring I ATP-produksjon og reduksjon av oksidativt stress hos pasienter med kronisk utmattelsessyndrom.
  • Pantotensyre (B5) er en Del Av Koenzym A og spiller en rolle i beta-oksidasjon.
  • Pyridoksin (B6) kan fungere som en antioksidant for å forhindre lipidperoksydasjon og spiller også en nøkkelrolle, blant annet som en kofaktor i mange enzymatiske reaksjoner, i aminosyremetabolismen.
  • Biotin (B7) er også nødvendig for fettsyreoksydasjon og glukoneogenese som et koenzym.
  • Folat (B9) er nødvendig for vedlikehold av mtDNA helse, samt en nøkkelrolle i en-karbon metabolisme sammen med mange Av De Andre b-vitaminer. Selv om mange en-karbon funksjoner finner sted utenfor mitokondriene, påvirker det også mange viktige funksjoner innen blant annet PRODUKSJON AV NADH og antioksidantbalanse. Rundt en tredjedel til halvparten av folatene ligger i mitokondriene.
  • Kobalamin (B12) spiller også en rolle i mtDNA helse og spiller en rolle i aminosyresyntese så vel som fett-og karbohydratmetabolismen.
• Karnitin (l-karnitin eller acetyl-L-karnitin) – dette næringsstoffet er avgjørende for beta-oksidasjon, eller nedbrytning av fettsyrer i energi. Karnitin hjelper til med transport av acyl Co-A, sluttproduktet av fettbrudd som går inn i beta-oksidasjonsprosessen for å bli acetyl-CoA, som brukes I Krebs syklusen for å skape ATP-energi, over mitokondriale membraner. Beta-oksidasjon er en viktig komponent i energi homeostase, da fettsyrer er en viktig energikilde for alle, ikke bare de som bruker mye fett. En musestudie fant at tilskudd Med L-karnitin førte til oppregulering av beta-oksidasjon og forhindret utviklingen av ikke-alkoholisk steatohepatitt, en form for ikke-alkoholisk fettleversykdom. En annen musestudie fant at inntak av acetyl-L-karnitin reduserte den negative effekten av arsen, inkludert forbedring av mitokondriell funksjon og reduksjon av oksidativt stress.
• CoQ10-CoQ10 er et lipofilt molekyl som sitter i membranen og fungerer som en elektronbærer i kompleksene som er en del av oksidativ fosforylering. Det fungerer også som en antioksidant og har noen andre funksjoner. CoQ10 er et av de mer studerte kosttilskuddene for mitokondriell støtte. I en cellestudie hadde humane hornhinneepitelceller som hadde blitt skadet AV UVB-stråling, en bedre overlevelsesrate, samt å beholde mitokondriell funksjon når de ble behandlet med Q10. De behandlede cellene opplevde heller ingen nedgang i PRODUKSJONEN AV ATP.
• Kreatin – kreatin fungerer som en buffer FRA ATP og bidrar til å blande høy – energi fosfater fra mitokondrier til cytoplasma.

en annen nøkkelkategori av mitokondrielle næringsstoffer er antioksidanter. Som diskutert bidrar disse til å opprettholde en balanse mellom ROS-produksjonen og antioksidantkapasiteten for å forhindre og redusere oksidativt stress og tilhørende dysfunksjon og sykdom. Noen av de viktigste antioksidanter undersøkt i kombinasjon med mitokondriell helse inkluderer:

• ALA (alfa-liposyre) – i en studie på kvinnelige mus hadde en kombinasjon AV ALA, CoQ10 og vitamin E en økning i ekspresjonen av mitokondrielt protein og redusert oksidativ skade. En liten menneskelig prøve hos de med mitokondrielle lidelser fant fordel gjennom en kombinasjon AV ala, kreatin og CoQ10, med fordeler for ulike surrogatmarkører for cellulær energi dysfunksjon.
• Karotenoider – spesielt lycopen
• Epigallocatechin gallat (EGCG; grønn te) – mitokondriell biogenese
• Glutation – den store intercellulære antioksidanten
• Melatonin – dette hormonet gjør mer enn bare å regulere søvn / våkne syklus; Det er også en potent antioksidant
• NAC (n-acetyl cystein) – en forløper for glutation syntese
• Polyfenoler – Quercetin, resveratrol, hydroxytyrosol (funnet i oliven og olivenolje) – disse skattekart ROS, modulere mitokondriell biogenese, uncouple oksidativ fosforylering og modulere mptp åpning, påvirke ATP syntese, og regulere apoptose
• selen – i riktig balanse beskytter selen mot oksidativt stress. Imidlertid kan overdreven selen forårsake et problem.
• Vitamin C – en annen viktig antioksidant for å beskytte mot oksidativt stress.
• Vitamin E – i en musestudie førte Vitamin E-tilskudd, spesielt sammen Med CoQ10-tilskudd, til en reduksjon i aldersrelaterte funksjonsnedsettelser, samt en reduksjon i karbonylinnholdet i mitokondriene i hjernen, leveren og skjelettmuskulaturen hos de som ble supplert med Enten CoQ10 eller kombinasjonen av de to. I en annen rottestudie som ser på aldringspåvirkning på mitokondriefunksjonen i hjernen, forhindret Vitamin e-tilskudd økning i oksidativt stress og gjenopprettet reduksjon av mitokondriell respirasjon på en doseavhengig måte og vedvarende mitokondriell biogenese i de synaptiske områdene i hjernen.
• Sink – sink spiller en rolle sammen med kalsium i mitokondriell redoksregulering i tillegg til å være en viktig antioksidant. Men som selen kan overdreven sink bidra til oksidativt stress i stedet for å lindre det. I en rottestudie beskyttet selen og sink mot oksidativt stress og opprettholdt glutationnivåer hos rotter som opplevde oksidativt stress forårsaket av proteinunderernæring.

som nevnt er det også noen viktige livsstilsfaktorer som legger til den generelle helsen til mitokondriene. Noen av de viktigste å vurdere med hensyn til mitokondriell helse inkluderer:

• Øvelse-med noen mitokondrielle lidelser, må du kanskje gjøre det under veiledning av en lege eller profesjonell, da treningsintoleranse er vanlig. Men counterintuitive det kan virke, det gunstige stresset av trening bidrar til å bygge sterkere mitokondrie, selv om overdreven trening kan bidra til problemet.
• Intermittent fasting og caloric restriction – en gjennomgang fant at resultatene av kaloribegrensning når det gjelder mitokondriell helse varierte fra studie til studie, men generelt var DET en nedgang i ROS-generasjonen. Noen studier fant en økning i mitokondriell biogenese, og Det var en økning I Sirt3, som modulerer aktivitetene til forskjellige mitokondrielle enzymer.
• Ketogen diett – det ketogene dietten har vist seg å redusere antall ROS og andre frie radikaler skapt av mitokondriene.
• Lavere stressnivåer – mitokondrier kan fornemme og reagere på stressorer. Dette kan være en årsak til overdreven stress, enten fra arbeid eller sosialt eller forholdsstress, bidrar til kronisk sykdom. Å finne måter å redusere stress og inkorporere stressavlastningsøvelser, inkludert oppmerksomhet og meditasjon, kan være en nøkkelkomponent for å hjelpe med din generelle helse, så vel som mitokondriene dine.
• Reduser eksponeringen for miljøgifter

I tillegg til disse tre kategoriene er det noen studier som peker på flere urter og stoffer som også kan hjelpe med mitokondriell helse:

• Curcumin (gurkemeie) – forhindrer mitokondriell dysfunksjon i hjernen
• Taurin – regulerer mitokondriell proteinsyntese, som deretter forbedrer kapasiteten til elektrontransportkjeden og beskytter mot oksidativt stress
• Yerba Mate – stimulerer biogenese av mitokondrier

Mange av studiene som ser på de fordelaktige stoffene nevnt ovenfor, forblir i in vitro-og dyrestudien nivå, noe som betyr at det kanskje ikke er det samme i klinisk praksis som Det er I Laboratoriet, som mange ting. Imidlertid finnes det noen viktige takeaways om de vitale elementene for sunne mitokondrier: antioksidanter, b-vitaminer, fargerike matvarer og polyfenoler.

konsensus for omsorg for primære mitokondrielle lidelser fra Mitokondriell Medisin Society inkluderer spesiell omsorg under sykdom eller operasjoner som krever anestesi, samt noen få vitaminer og næringsstoffer som vanligvis brukes i praksis, til tross for begrenset forskning som validerer bruken:

• ALA
• b-vitaminer, spesielt riboflavin og folinsyre
• CoQ10
• Utholdenhetstrening ved hjelp av en kombinasjon av motstand og progressiv trening under tilsyn som starter med lavt nivå trening.
• L-karnitin

En Cochrane gjennomgang av mitokondrie terapier fant ingen sterke bevis som støtter behandling for mitokondrie sykdommer, selv om det sier at videre forskning er nødvendig. Generelt er omsorgen for mitokondrier dysfunksjon ved hjelp av antioksidanter, vitaminer, mineraler og andre næringsstoffer fortsatt i tidlig stadium av forskning med relativt få menneskelige studier og randomiserte kontrollerte studier, så mye av støtten er avhengig av mekanistiske og dyreforsøk, samt anekdotiske bevis fra klinisk praksis i stedet for studier av høy kvalitet.

Mat Første Tilnærming: Kosthold For Å Forbedre Mitokondriell Helse

Det er noen ting du kan gjøre basert på hva litteraturen har vist så langt. Som grunnlag er et godt sted å starte med et fargerikt, plantebasert kosthold fylt med hele, økologiske matvarer.

her er noen ideer om mat og drikke som kan hjelpe deg med å optimalisere mitokondriell helse:

• Grønn te
• Mat rik PÅ ALA: rødbeter, brokkoli, Rosenkål, gulrøtter, organ kjøtt og tomater.
• Mat rik På b-vitaminer, spesielt kjøtt, nøtter, innmat og frø.
• Mat rik på karnitin: asparges, biff og kylling
• Mat rik På CoQ10: brokkoli, blomkål, fisk, linser, kjøtt, innmat, sesamfrø, soyabønner, spinat og jordbær.
• Mat rik på selen (brasiløtter, kylling, egg, svinekjøtt, tunfisk og kalkun) og sink (adzukifrø, gresskarfrø, sesamfrø, østers og kalkun)
• Rikelig med fargerike grønnsaker og frukt for mange antioksidanter og fytonæringsstoffer, spesielt karotenoider, resveratrol, quercetin og proanthocyaniner. Noen eksempler er mandler, aprikoser, asparges, avokado, bananer, rødbeter, gulrøtter, grapefrukt, druer, guava, grønnkål, løk, appelsiner, pekannøtter, gresskar, quinoa, rutabaga, spinat, jordbær, tomater og vannmelon.
• Krydder, spesielt basilikum og gurkemeie.

De som føler seg som om de trenger ekstra støtte utover kostholdet, kan se på mitokondriell støtte i tilleggsform, for eksempel den mer studerte ALA, karnitin og CoQ10. Snakk med legen din, ernæringsfysiolog eller annen helsepersonell for å diskutere de beste alternativene for din situasjon.