В предыдущей статье мы узнали, кто такие митохондрии, как устроены эти структуры клеток, какие полезные функции они выполняют и как производят для нас энергию. А сейчас пришло время разобраться, чего боятся митохондрии и как мы можем их сделать сильнее и производительнее, чтобы навсегда избавиться от усталости, хандры и даже периодов тяжёлой апатии.
Чего боятся митохондрии
Чрезмерный окислительный стресс
Это когда количество повреждающих факторов (свободных радикалов) превышает количество защитников (антиоксидантов), способных их нейтрализовать. Подробнее об этом читайте здесь. Это важно ещё и потому, что в процессе производства молекул АТФ (универсальной энергетической валюты для всех живых клеток) появляется большое количество активных молекул кислорода, способных при чрезмерном количестве навредить структурам самой клетки.
Для сохранения баланса между факторами повреждения и защиты, прежде всего важно уменьшить приток "агрессивных" молекул извне. Это могут быть повреждающие вещества: хлор, фтор, тяжёлые металлы, пестициды, гербициды, антибиотики, гормоны роста, радиационный кобальт-60 в воздухе, питьевой воде и пище. Также "агрессивные" молекулы поступают из-за табакокурения, из алкогольных напитков и наркотических средств. Клетки и митохондрии могут пострадать по причине электромагнитных и шумовых воздействий, чрезмерного переутомления организма и затяжного стресса. Ещё угроза может исходить изнутри: в результате закисления внутренних сред и активации патогенных бактерий, грибков и паразитов, которые тоже могут производить токсины.
Повысить количество антиоксидантов (факторов защиты) помогут растения, где их содержание максимально велико – они занимаются фотосинтезом, используя минералы почвы, углекислый газ и солнечную энергию с её достаточно агрессивным радиационным излучением. А значит, растениям нужна мощная защита, и она у них есть в виде хлорофилла, полифенолов (флавоноиды, танины, ресвератрол, антоцианы), витаминов C и E, бета-каротина и каротиноидов (лютеин, ликопин), минералов (селен, цинк, медь, марганец, хром), антиоксидантов в их эфирных маслах. И этой защитой они готовы поделиться с нами – достаточно почаще лакомиться ягодами и фруктами, чаще добавлять на свою тарелку сочную зелень, свежие и ферментированные овощи, водоросли, пряные травы и специи, использовать натуральные эфирные масла.
Важно позаботиться и о выработке собственных защитников (эндогенных антиоксидантов), а именно:
- Ферментов, производимых полезной микробиотой. Её нужно "кормить её любимой едой" – клетчаткой и резистентными крахмалами.
- Антиоксидантов, производимых печенью: например, в виде ферментов супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионпероксидаза. Для этого нужно уберегать её от лекарств и алкоголя, следить за работой желчного пузыря.
- Синтезируемых в печени, почках, поджелудочной железе и тканях мозга низкомолекулярных соединений (убихинон или коэнзим 10, глутатион), для производства которых нужны аминокислоты (тирозин, глицин, L-цистеина, L-глутамата), витамины группы B, C, фолиевая и пантотеновая кислоты. Поэтому так полезно добавлять в рацион крестоцветные овощи, бобовые, авокадо, растительные масла, лук, чеснок, петрушка, орехи и семена, рыбу, яйца.
- Белков-антиоксидантов сыворотки крови трансферрина и цирулоплазмина, которые связывают йоны железа, предотвращая их участие в окислительных реакциях.
- Пептида карнозина, который производится в мышцах, головном мозгу и в сердечной мышце из гистидина и бета-аланина и защищает клетки от процессов гликации (спайка белков с сахарами), повреждений и старения.
- Альфа-липоевой кислоты, необходимой для антиоксидантной защиты нервной системы. Она, кстати говоря, синтезируется в самих митохондриях или поступает в организм из бобовых, шпината, риса, капусты, бананов.
- Гормона мелатонина, который синтезируется в стадии глубокого сна при полной темноте из аминокислоты триптофана и витаминов группы В (В6), кальция и магния. Его синтез подавляется ярким светом, особенно синим светом экранов гаджетов или телевизоров, курением, алкоголем, избыточными дозами кофеина и некоторыми лекарствами – к примеру, НПВС и бета-блокаторами. Подробнее о мелатонине и здоровом сне можно прочитать здесь.
Кислородное голодание
Именно кислород помогает расщепить питательные вещества – углеводы, жиры и аминокислоты – до более простых соединений, связывать и инактивировать протоны, способные привести к прогрессированию окислительного стресса и повреждению структур клеток, в том числе и митохондрий. Именно поэтому стоит почаще проветривать помещение, где вы находитесь, а также отправляться на прогулки в парки и выбираться за город, где воздух более чистый. Важно следить за уровнем железа и белка в организме, которые необходимы нашим переносчикам кислорода – красным кровяным тельцам, эритроцитам. Следует помогать организму удерживать и кислотно-щелочной баланс, для чего помогут дыхательные упражнения с задержкой дыхания и удлинённым выдохом.
Избыток калорий
Особенно поступающих из сахара, рафинированных углеводов и насыщенных жиров. Именно эти продукты способствуют усиленному производству агрессивных свободных радикалов. Среди причин повреждения митохондрий – процесс гликации, возникающий в результате высокого уровня сахара, и инсулинорезистентность, которая часто развивается на этом фоне. Поломкам в митохондриях и в их работе способствуют и дефициты эссенциальных (незаменимых) питательных веществ, таких как незаменимые аминокислоты, витамины, минералы и жирные кислоты. Другими словами, повреждение наших энергетических станций происходит из-за неосознанного и неразумного питания и нарушения пищевого поведения.
При ограничении питания (сокращение размера порций и приёмов пищи, соблюдение разгрузочных дней и пищевых пауз, интервальное голодание 8/16) снижается уровень системного воспаления и активизируется аутофагия – естественный природный процесс избавления от "клеточного мусора". Ограничение общего калоража рациона приводит к восстановлению одного из самых важных клеточных антиоксидантов – глутатиона, и уровня кофермента NAD+, участвующего в превращении питательных веществ в энергию. Также воздержание от пищи, как показали исследования, активируют сиртуины – специальные белки, выключающие определённые гены "старения" и участвующие в ремонте поврежденных ДНК. Именно поэтому сиртуины называют "белками молодости" или "белками долголетия". Вдобавок они защищают клетку от повреждений и стресса и помогают регулировать её метаболизм, участвуют в обмене глюкозы и жиров.
Для того, чтобы запустить процессы восстановления и омоложения, достаточно, как показали шестимесячные исследования на добровольцах, уменьшить калорийность рациона на 25%. По истечению этого периода были обнаружены уменьшения повреждений митохондриальной ДНК, и увеличение количества митохондрий и их и функциональной активности. Такие же эффекты были замечены и при соблюдении интервального голодания.
Почему же это происходит? В результате действий эволюционных механизмов, заложенных природой, дефицит питательных веществ становится сигналом "бедственного положения" клетки, при котором активизируются ферменты антиоксидантной защиты и репарации. Происходит восстановление повреждений в молекулах ДНК, главная задача которой – предотвращение функциональных нарушений в клетке, развития заболеваний и рака.
Длительное воздействие стресса
При исследованиях на мышах, которые испытывали длительный стресс, было обнаружено увеличение активности Т-клеток (ключевых клеток иммунной системы) и фрагментирование митохондрий, как при столкновении с вирусами. При этом нарушалась работа митохондрий, и недостаток энергии сказывался в первую очередь на работе мозга. Мыши становились тревожными, заторможенными, апатичными и лишёнными мотивации – те симптомы, которые наблюдаются при депрессиях. Такая чувствительность мозга к энергодефициту вполне объяснима, так как он – основной потребитель энергии, производимой митохондриями. Именно поэтому ему нужно в 10 раз больше кислорода и глюкозы, чем другим органам. И именно поэтому дисфункция митохондрий приводит к выраженным нарушениям и быстрой гибели нейронов, способствуя развитию, например, таких нейродегенеративных заболеваний, как болезнь Альцгеймера и Паркинсона.
Высокие температуры
Высокие температуры, особенно выше 39°C, вредят митохондриям, вызывая митохондриальный и окислительный стресс, увеличивая выработку активных форм кислорода. Это приводит к повреждениям липидов, белков и ДНК митохондрий, к нарушениям в работе дыхательной цепи. Охлаждение, наоборот, стимулирует адаптацию митохондрий, запуская митохондриальный биогенез и увеличивая их количество. Это связано в первую очередь с тем, что значительная часть энергии, производимой митохондриями, превращается в тепло и расходуется на обогрев тела. Таким образом холодовые процедуры (контрастный душ, обтирание или обливание холодной водой, купание в проруби и другие виды закаливания) стимулируют митохондрии производить больше тепла, увеличивая их активность и количество и повышая способность организма к терморегуляции.
Гиподинамия
Самое главное, чего боятся митохондрии, это гиподинамия – недостаток двигательной активности. Дело в том, что в нашем организме главенствует закон энергоцелесообразности. Не нужна энергия – не нужно поддерживать активность и содержать "оборудование" для её производства, то есть митохондрии. Мышцы – это энергетические "обжоры", которые потребляют немало энергии даже в состоянии покоя, и если ими не пользоваться и не нагружать, то их количество и мощность также быстро уменьшаются – достаточно прервать тренировки всего лишь на 7-10 дней. Таким образом, при дефиците активности сокращается не только объём самих мышц, но и "мощность" и количество митохондрий, обеспечивающих их энергией.
Поэтому для поддержания активности митохондрий и их работоспособности просто жизненно необходима двигательная активность. "Возрождение" как самой мышечной ткани, так и митохондрий возможны в любом возрасте и если вы хотите больше энергии, просто начинайте двигаться. Сначала по чуть-чуть и непродолжительно, чтобы это вошло в привычку – например, 5-7 приседаний три раза в день, но каждый день, или прогулка пешком утром и вечером до 15 минут для начала. С каждым разом у вас всё больше и больше будет появляться как энергии на эту деятельность, так и желания. Ведь во время движения вырабатываются еще и гормоны радости и мотивации.
Не только активность митохондрий позволяет мышцам лучше и легче работать, но и сами работающие мышцы, в свою очередь, ускоряют работу митохондрий, синтезируя для них специальные белки, необходимые для расщепления жирных кислот, а значит, и жировых отложений. Параллельно мышечные клетки запускают процесс биогенеза митохондрий. Работающие мышцы – главные насосы для продвижения крови и лимфы, а значит, поступление в клетки и в митохондрии глюкозы и кислорода для синтеза АТФ будет идти в несколько десятков раз активнее, а выведение токсичных продуктов обмена – происходить намного эффективнее.
Ещё интересно, что во время активного движения или занятия спортом, клетки особо нуждаются в молекулах АТФ и начинают "отслеживать" их качество. Для этого клетка производит особые белки, которые проверяют митохондрии и уничтожают плохо работающие. Таким образом, во время регулярных тренировок наш организм начинает "чистку" клеток, избавляя их от дефектных и плохо работающих митохондрий, увеличивая их производительность.
Важно помнить о двух вещах: тренироваться следует разнообразно, а отдыхать и восстанавливаться – качественно и своевременно.
Разнообразные тренировки важны для воздействия на разные типы мышечных волокон. Так, лёгкие и продолжительные аэробные (с использованием кислорода) тренировки, такие как быстрая ходьба, езда на велосипеде или плавание, задействуют прежде всего мышечные волокна, которые медленно сокращаются и обладают высокой выносливостью. Такие тренировки способны увеличить в мышцах количество митохондрий на 40-50%, параллельно усиливая эффективность их работы.
Для улучшения работы митохондрий как в красных (медленных), так и белых (быстрых) мышечных волокнах нужны высокоинтенсивные, но короткие тренировки – к примеру, интервальная, сочетающая в себе как аэробную нагрузку, или анаэробная, работающая без достаточного количества кислорода, поставляя энергию, таким образом, за счёт расщепления без участия кислорода гликогена – полисахарида, в виде которого может запасаться глюкоза, накапливаясь в мышцах и печени.
Анаэробные/силовые тренировки увеличивают количество самих мышц и стимулируют в них биогенез митохондрий, тоже увеличивая их производительность.
В итоге самое лучшее решение – включить в свою регулярную двигательную активность тренировки различной продолжительности и интенсивности, не забывая о качественном и своевременном отдыхе и восстановлении. Важно помнить, что митохондриям вредят как дефицит активности, ослабляя их работоспособность и уменьшая их количество, так и перетренированность и нескончаемые изнурительные тренировки, при которых повреждаются мышечные волокна, быстро истощаются запасы организма и образуется повышенное количество активных форм кислорода, повреждающие митохондрии.
Микробиота
Митохондрии, которые были некогда бактериями, очень чувствительны к воздействию других микробов и их метаболитов. Полезные кишечные бактерии вырабатывают особые вещества – короткоцепочечные жирные кислоты, которые необходимы митохондриям для синтеза АТФ, и уролитин А, который активирует процесс уничтожения дефектных митохондрий – так называемую митофагию. От них следует избавляться, поскольку они производят не столько энергию, сколько чрезмерное количество активных форм кислорода.
Для этого бактерии используют вещества, которые есть в в гранате и малине, в грецких орехах. Ещё им нужна полезная клетчатка, содержащаяся в свежей зелени, корнеплодаx и оболочке семян. Таким образом, подкармливая полезную микрофлору организма, мы также будем благотворно воздействовать и на митохондрии.
7 главных правил, которые помогут содержать митохондрии "в ресурсе" и не допустить спада жизненной энергии
- Поддержание баланса между агрессивными факторами (свободными радикалами) и защитниками (антиоксидантами)
Для этого следует максимально уменьшить поступление повреждающих факторов окружающей и внутренней среды и бороться с вредными привычками, увеличить количество экзогенных (поступающих с пищей) и эндогенных (образующихся внутри организма) антиоксидантов. - Увеличение поступления кислорода в клетку
Для этого полезны прогулки на свежем воздухе и проветривание помещения, контроль за количеством белка и железа в организме, дыхательные практики. - Коррекция питания
Ограничение калоража за счёт добавленного сахара, рафинированных углеводов и насыщенных жировтакже увеличение нутритивной плотности блюд – насыщение их природными витаминами, микроэлементами, качественными белками и ПНЖК. - Работа со стрессом
В этом могут помочь эфирные масла, дыхательные практики, медитации, прогулки на природе, массаж, спа-процедуры, плавание, йога и не только. - Воздействие холода и закаливание
Включите в свою жизнь любые холодовые процедуры: контрастный душ, обливание холодной водой, купание в проруби. - Регулярные и разнообразные виды двигательной активности
Не менее важен своевременный и полноценный отдых. - Оздоровление микробиома
Увеличение в рационе доли клетчатки, резистентных крахмалов и ферментированных продуктов. Контроль за приёмом антибиотиков и других лекарств.
Друзья, выполняя эти несложные правила, вы сможете многократно увеличить свою жизненную энергию, не допустить возникновение депрессий и апатии и навсегда распрощаться с ненавистной хронической усталостью.
