![\"Mitochondrien](\"https:\/\/www.rundumgesund.org\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2021\/06\/Mitochondrien.jpg\")
<\/figure>\n\n\n\nWissenschaftler haben ihr Vorhandensein schon l\u00e4nger geahnt. Aber sehen konnte man sie erst nach der Erfindung des Elektronenmikroskopes so um die Mitte des vorigen Jahrhunderts. Mitochondrien sind so winzig klein wie Bakterien. Aber welch ein Innenleben haben sie! Sie werden mit Recht als die Kraftwerke unserer Zellen bezeichnet, weil sie durch den Abbau der Nahrungsmittel den gr\u00f6\u00dften Teil der Energie herstellen, die unser K\u00f6rper f\u00fcr all seine Funktionen gebraucht.<\/p>\n\n\n\n
Vorkommen und Aufbau<\/h2>\n\n\n\n
Mitochondrien kommen in allen Zellen unseres K\u00f6rpers vor au\u00dfer in den roten Blutk\u00f6rperchen. Typisch sind etwa 1000 Mitochondrien pro Zelle. Diese gro\u00dfe Anzahl zeigt uns schon, wie winzig klein sie sein m\u00fcssen, wenn so viele von ihnen in eine Zelle passen. Sie nehmen darum auch bis zu 25% des Zellvolumens ein. Zellen die viel Energie verbrauchen, haben die meisten Mitochondrien. Dazu geh\u00f6ren die Muskel-, Nerven- und die Sinneszellen.<\/p>\n\n\n\n
Mitochondrien sind von zwei Membranen, \u00e4hnlich einem H\u00e4utchen, umschlossen. Die \u00e4u\u00dfere Membran ist glatt und enth\u00e4lt viele tunnel\u00e4hnliche Kan\u00e4le, durch die kleine Molek\u00fcle, das sind kleinste Bauteilchen die unser K\u00f6rper laufend aus unserer Nahrung umbaut, hindurchgeschleust werden k\u00f6nnen. Die innere Membran ist dagegen f\u00fcr fast alle Molek\u00fcle undurchl\u00e4ssig. Nur so kleine wie Wasser, Kohlenstoffdioxid und Sauerstoff k\u00f6nnen durch. Daf\u00fcr besitzt sie viele Transportsysteme mit denen sie kontrolliert verschiedene Abbaustoffe aus unserer Ern\u00e4hrung ins Innere transportieren kann. Damit sie all diese vielf\u00e4ltigen Aufgaben \u00fcbernehmen kann, ist sie stark gefaltet, damit eine gro\u00dfe Oberfl\u00e4che entsteht. InnenmembranAu\u00dfenmembranRibosomDNA des Mitochondrium<\/p>\n\n\n\n
Im Inneren der Mitochondrien, der sogenannten Matrix, laufen viele Stoffwechselleistungen ab. Wir werden noch darauf zur\u00fcckkommen. Das Mitochondrium selber hat eine eigene DNA wie der Zellkern. Es kann sich also selber teilen. Seine Lebensdauer ist nicht sehr lange, nur etwa 10 bis 20 Tage. Es wird st\u00e4ndig durch Querteilung nachproduziert.<\/p>\n\n\n\n
Aufgabe der Mitochondrien<\/h2>\n\n\n\n
Die Hauptaufgabe besteht darin, wichtige Abbauprodukte aus unserer Nahrung aufzunehmen und in Energie zu verwandeln. Andere Stoffe, die nicht mehr gebraucht werden, m\u00fcssen in eine Form \u00fcbergef\u00fchrt werden, die der K\u00f6rper leicht ausscheiden kann. Dazu geh\u00f6rt etwa der Harnstoffzyklus, der teilweise auch hier abl\u00e4uft.<\/p>\n\n\n\n
Betrachten wir einmal den Abbau von Fett aus unserer Nahrung. Wir essen Fett, weil wir daraus unter anderem auch Energie produzieren wollen. Unser K\u00f6rper ist ein wahres Wunderwerk und ein riesiges, aufw\u00e4ndiges Chemielabor. Viele komplizierte Schritte sind notwendig, um von einem Essl\u00f6ffel \u00d6l zur Energie zu kommen. Wir wollen das ganze etwas vereinfacht zusammenfassen. Unsere Bauchspeicheldr\u00fcse stellt Enzyme zur Fettverdauung zur Verf\u00fcgung. Die Galle zerlegt einen gro\u00dfen Fetttropfen in viele kleine Tr\u00f6pfchen, damit die Enzyme leichter angreifen k\u00f6nnen. Dabei entstehen Fetts\u00e4uren und Glycerin die durch die Darmwand aufgenommen werden. Jetzt werden sie wieder zu richtigen Fettmolek\u00fclen zusammengesetzt. Da Fett nicht wasserl\u00f6slich ist und nicht einfach in der Lymphe oder im Blut schwimmen kann, wird es an Lipoproteine gebunden. Mit diesem Taxi gelang das Fett endlich in die Zelle, wo es in Energie umgewandelt werden soll.<\/p>\n\n\n\n Diese Umwandlung geschieht in unserem Mitochondrium. Dazu muss das Fettmolek\u00fcl zuerst wieder in Glycerin und Fetts\u00e4ure zerlegt werden. Die Fetts\u00e4ure ist aber zu gro\u00df, um durch die Membran in das Innere des Mitochondriums zu kommen. Darum braucht es ein Transportsystem. Als Taxi dient hier das Carnitin, das jeder Sportler bestens kennt, glaubt er doch besonders viel davon zu brauchen, damit er mehr Fett verbrennen kann, um so zu mehr Energie zu kommen. Sind die Fetts\u00e4uren in den Mitochondrien, werden sie \u00fcber einen komplizierten Vorgang zusammen mit Sauerstoff zu Energie, Wasser und Kohlenstoffdioxid umgeformt. Dieser Zyklus, bei dem die Fetts\u00e4uren abgebaut werden, hei\u00dft Beta-Oxidation.<\/p>\n\n\n\n Das ATP (Adenosintriphosphat), wie diese chemische Energie hei\u00dft, entsteht in der inneren Mitochondrienmembran. Der K\u00f6rper braucht sie, um seine Muskeln zu bewegen, um lebensnotwendige organische Molek\u00fcle herzustellen und um Transportprozesse in der Zelle und von einer Zelle zur anderen abzuwickeln. Bei einem erwachsenen Menschen entspricht die Menge ATP, die t\u00e4glich in seinem K\u00f6rper auf- und abgebaut wird, etwa seinem K\u00f6rpergewicht. Welche Leistung!<\/p>\n\n\n\n Das Glycerin aus dem Fett wird in den Zitronens\u00e4urezyklus eingeschleust. Das ist ein anderer \u00e4u\u00dferst komplizierter Zyklus der auch im Inneren der Mitochondrien abl\u00e4uft. Er ist eine wichtige Drehscheibe im Stoffwechselgeschehen. Er baut Produkte aus der Ern\u00e4hrung ab und baut gleichzeitig neue Produkte wie etwa Aminos\u00e4uren, die kleinsten Bauteilchen von Eiwei\u00df, wieder auf. Auch die Abbauprodukte von Kohlenhydrat und Eiwei\u00df kommen in den Zitronens\u00e4urezyklus. Wir sehen daraus die wichtige Rolle, die er spielt. Auch aus diesem Umschlagplatz k\u00f6nnen wieder Bauteilchen abgezweigt werden um Energie zu gewinnen.<\/p>\n\n\n\n Fette liefern aber bei weitem die gr\u00f6\u00dfte Energiemenge, gefolgt von Kohlenhydraten. Energieproduktion aus Eiwei\u00df ist f\u00fcr den K\u00f6rper nicht sehr ergiebig und wird nur herangezogen wenn nicht gen\u00fcgend Fette und Kohlenhydrate zur Verf\u00fcgung stehen.<\/p>\n\n\n\n Kohlenhydrate sind wichtige Energielieferanten. Manche Zellen wie die roten Blutk\u00f6rperchen, die Nerven- und Gehirnzellen brauchen unbedingt den Traubenzucker, die Glukose, aus den Kohlenhydraten. Glukose wird darum in Form von Glykogen in der Leber gespeichert. Daraus kann zwischen den Mahlzeiten wenn keine neue Glukose zur Verf\u00fcgung steht, wieder Glukose abgespalten werden. Werden mehr Kohlenhydrate als n\u00f6tig aufgenommen und sind auch alle Glykogenspeicher gef\u00fcllt, werden Kohlenhydrate in Fett umgewandelt. Das wird in den Fettzellen gespeichert. Vorsicht: so kann \u00dcbergewicht entstehen!<\/p>\n\n\n\n Beim Fasten gew\u00f6hnen sich die Gehirn- und Nervenzellen nach einiger Zeit sogar daran, aus Fetts\u00e4uren Energie zu gewinnen. Aber die roten Blutk\u00f6rperchen sind immer auf Glukose als Energie angewiesen. Werden so gut wie keine Kohlenhydrate mit der Nahrung aufgenommen, wie es bei manchen Di\u00e4ten vorkommt, so muss der K\u00f6rper aus Aminos\u00e4uren Glukose herstellen. Dieser Weg ist energetisch aber sehr aufw\u00e4ndig.<\/p>\n\n\n\n Wir haben gesehen, dass manche N\u00e4hrstoffe ineinander \u00fcbergef\u00fchrt werden k\u00f6nnen. Hinsichtlich ihrer Funktion als Baustoffe f\u00fcr Knochen, Organe, Z\u00e4hne und vieles mehr, lassen sie sich aber nicht austauschen. Es ist daher wichtig, dass wir uns ausgewogen und abwechslungsreich ern\u00e4hren und einseitige Di\u00e4ten vermeiden. Die beste Ern\u00e4hrung besteht aus viel Obst und Gem\u00fcse, Getreide, N\u00fcssen und Samen. Aus all diesen Lebensmitteln wird unser K\u00f6rper optimal versorgt und wir k\u00f6nnen genug Energie herstellen f\u00fcr alle Lebensfunktionen.<\/p>\n\n\n\n![\"Diagramm](\"https:\/\/www.rundumgesund.org\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2021\/06\/Fettverdauung-720x314.jpg\")
<\/figure>\n\n\n\nUmwandlung von N\u00e4hrstoffen<\/h2>\n\n\n\n
![\"Fr\u00fcchte](\"https:\/\/www.rundumgesund.org\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2021\/06\/Fruits-720x397.jpg\")
<\/figure>\n\n\n\nAbwechslungsreiche Ern\u00e4hrung<\/h2>\n\n\n\n
\n\n\n\n