Митохондриите и метаболизма - двупосочен билет на енергизма - част 1

                                                                          82 годишният Симо, след тренировка в "JK GYM Nautilus"

                                                       Митохондриите и анаболизма - двупосочен билет на енергизма - част 1

                                                                                                                                                                                             Автор: Юлиан Карабиберов

 Метаболизмът в живия организъм - това е непрекъснат процес на циркулиране на енергийно-информационен поток, свързан с разграждане и изграждане на структурни елементи. Интегралната информация е под формата на електромагнитни и биохимични процеси и свързаната с тях отдаване и получаване на енергия. В резулт се разрушава една или изгражда нова материя. Тази която живо ни интересува е белтъчната, генерираща мускулна маса (в други публикации ще бъде разгледата невронната маса, обект на АТФ енергизма и електромагнетизма, плътността на твърдите тъкани и вътрешно-органни структури в енергийните им партитури. Защото материята е с енергийна същност и обратно, а вплетката им е Природно явление невероятно).

 Някои спортове за издръжливост, каквото е например плуването в ледени води, изискват и изграждане на известно количество мазнини, складирани под кожата. Нашият гост - преподавател в Колеж по спорт “Био Фит” и състезател в плувния маратон, Цанко Цанков, споделя точно това. При културистите освен белтъчна материя, се цели и складиране на голямо количество гликоген, който е формиращ напомпания вид на мускулите и основен енергиен източник в тренировката. Бегачите на дълги разстояния пък, съхраняват енергия под формата на чернодробен гликоген. Така мускулния и органен състав е едновременно и носител на енергия и носител на структурирана оформеност и визия, както мускулите на атлет, а мазнината на замазнен силует.

 Следователно, взаимовръзката между материя и енергия е толкова тясна, че не се знае кое кога какво е, особено що се касае до квантовата им същност и сплитане. Но има един органел, който знае, кога организма ни от енергия се нуждае.

 Самата дума Метаболизмът, на гръцки μεταβολή – смяна, или μεταβολισμός – „прехвърляне“, показва жонгльорството от едно в друго и обратно. Само че, организмът е добре програмиран жонгльор, подлежащ на самоусъвършенстване и самоконтрол.

 Как организма си регулира метаболизма и можем ли да му влияем?

 Какво е нужно?

 Да започнем с катаболизма - разграждането!

 То е свързано с две фундаментални неща - наличието на органична материя която да се разгражда и наличието на кислород за да се осъществи процеса на окислението й. Разграждането на материята изисква енергия, като най-много поглъщат белтъчините. Организмът материята руши за да се самоизгради и енергийно зареди. Трансформацията на енергия не значи загуба на енергия, а преминаването й от един вид в друг.

 След приема на храна, започва процес на разграждането й, което от една страна консумира известна енергия, но от друга разградените макронутриенти до съставните им мономерни молекули (глюкоза, мастни киселини, аминокиселини) са източник на нова енергия и материя. Мускулните катаболитни съкращения в тренировката изискват тази енергия за да осигурят работата си. Така, разрушаването на материята е неизбежно свързано с консумирането на енергия.

Другият момент е разхода на психическа енергия, който е токова по-голям, колкото по-тежка е тренировката. Впрочем, всеки жизнен процес изисква енергийно обезпечаване. Така че, няма безплатен обяд, или покупка - подарък. Но има покупка с подарък!

 Този подарък е градящия анаболизъм - разплата за нашия труд.

 Изглежда, че колкото по-Усърдно и Умно се трудиш, толкова по-голям ще е подаръка ти. Повече не значи по-добре, но има диапазон с градивно поле. За него в блога на “JK Fitness” е писано под наслов “Диапазон на ефективно въздействие” ... и без противодействие, защото в стреса не е прогреса, а в точната дозиравка с научна обосновка. Ако не можеш да я намериш, остави организма да ти я покаже, защото необмисления стрес може да те накаже.

 Катаболизма и анаболизма са две страни на един и същи процес, който наричаме тренировъчно-възстановителен. Те протичат в успоредна последователност с приоритетна синхронизираност.

 За енергизма на клетъчно-молекулярно ниво по същество:

 Къде се осъществява?

 В митохондриите - централите където се генерира аденозинтрифосфат (АТФ) – основната молекула-носител на енергия в клетката. Не случайно митохондриите са наричани органели на младостта. Те са там, където има кислород и в органите, които използват кислород. Те са в червените мускулни влакна, работещи само с наличие на кислород, както сърцето и мозъка. Впрочем, митохондриите не присъстват само в еритроцитите и вроговените кератиноцити в епидермиса на кожата.

 Крайните усвоими от митохондриите продукти, изискващи енергия за да се получат като резултат от ресинтез, са глюкозата от разграждането на въглехидрати и мастни киселини (кетонови тела от разграждането на мазнините в черния дроб, когато съдържанието на глюкоза в тялото е ниско).

 Накратко за това което ни интересува от строежа на митохондриите:

 Самите мембрани на митохондриите са съставени от двойни фосфолипидни слоеве и протеини, като съдържат също и ензими регулиращи процесите в тях. Белтъкът порин позволява само на малки молекули и йони да преминават през мембраните, каквито са тези на глюкозата. Така например калциевите йони могат да се движат свободно по мрежата от каналчета на саркоплазмения ретикулум, като бързата промяна на концентрацията им осигурява мощността на мускулните съкращения. Калциевите йони постъпват и в митохондриите с помощта на питуват дехидрогеназата (PDHD). Колкото по-активен е окислителния процес, толкова по-бързо се отделя енергия в мускулите.

 И още нещо за връзката “калциево усвояване - митохондриална активност”: MCUR1 (Mitochondrial Calcium Uniporter Regulator 1) е мембранен протеин - основен компонент на митохондриалното усвояване на Ca2+, който регулира клетъчния метаболизъм. При липса на достатъчна експресия на MCUR1, митохондриалното усвояване на Ca2+ е силно занижено ... калцият не може да се движи свободно по каналчетата на саркоплазмения ретикулум. Неговото проникване в митохондриите е също затруднено. Резултата е компрометирана клетъчна биоенергетика в митохондриите като следствие от намалено окислително фосфорилиране, което активира автофагия за оцеляване (Klionsky DJ и кол. Nat Cell Biol. 2012 Nov 25;14(12):1336–1343, 2012).

 Във вътрешната мембрана на митохондриите е концентриран протеиновия матрикс. Гънките на вътрешната митохондриална мембрана наречени кристи (cristaes) и по-точно техния брой и форма са показател за метаболитната активност на митохондриите. Добре оформена кристи и голям техен брой има в клетки, които имат завишена нужда от енергия. Следователно, не нуждата от много енергия, а от достатъчно полезна енергия за хармонизиране на процесите в митохондриалните структури и респективно контролирания енергоразход имат пряко отношение към метаболизма и неговата степен.

 Така, имаме два пътя за евентуалното му ускоряване:

 - Двигателна активност с цел енергоразход и изгаряне на калории от мазнини складирани в тялото.

 Имай предвид, че една калория от един енергоизточник не е равна на една калория от друг. Така че, важно е не само количеството, но и преди всичко качеството на храната. Изгодния енергоизточник са въглехидратите, но най-големия са мазнините. Можем да ги включим едновременно в употреба, още в началото на двигателната активност, но това зависи основно от нейната интензивност. На тази база още преди 30 години използвахме средноверижните триглицериди в течен вид, като отличен енергетик в спортовете за аеробна издръжливост. Това беше MCT oil, на американската фирма MLO.

 Дай приоритет на средноинтензивната двигателна активност използваща кислород в енергопродукцията си!

 Като стигнах до това, едно уточнение, касаещо темата с митохондриите:

 Митохондриите не използват директно приема на макронутриенти с храната, а преработените вече до споменатите глюкоза и мастни киселини след разграждането от депата - гликогенови и мастни запаси. Ако целта ти не е да си помогнеш енергийно с директен прием на глюкозни, въглехидратни с частично разкъсани вериги - клъстер декстрини, средноверижни триглицериди, които организма да използва веднага, смени си логиката на расъждение за хранителния прием, енергетиката и мазнинната обсада! Наситените мазнини в храната първо се консумират, обработват и подкожно складират, после мазнините пак се обработват до нужното ниво за подаване и усвояване от митохондриите.

 Така че, човек е това, което усвоява и контрола над разхода му е като плащане от банковата му сметка с енергийно-валутна отметка. Първо зареждаш, после теглиш ... казва банкера! Това води към т.2.

 - Намален енергоприход, най-вече чрез редуциране хранителния прием, за сметка на калории от прости въглехидрати с висок гликемичен индекс и наситени мазнини. Това не значи, че са напълно вредни и, че трябва непременно да ги изключим от своето меню. Каквото и да кажем положително за мазнините, те си остават най-големия носител на калории. Колко и кога е в основата на тази метаболитна игра.

 Превключването на автофагия след продължителено неприемане на храна е силен коз, но не се опитвай да надцакаш мазниния корсет в непрекъснат ред. Вале пика е едно, в циркулиращото игрово звено. Пази го за решаваща ръка, която ще те направи победител в тази игра. Гладуването е от опасните, като полет на автопилот, без контрол на рулиране и излитане от пилот.

 Автофагията се отключва и в условията на хипоксия (недостиг на кислород). В тази връзка не може да не се спомене храненето, като средиземноморското е най-предпочитаното, що се касае до митохондриалното здраве и активен метаболизъм. Така например, съдържащия се в маслиновите растения олеуропеин е съединение ускоряващо проникването на калция в митохондриите и повишаващо мускулната маса и силова издръжливост.

 Недостига на кислород стимулира производството на червени кръвни телца в костния мозък ... следва продължение!

                                                                                                                                                                      JK Fitness & Колеж по спорт "Био Фит"