Mitochondriën bevinden zich in bijna elke cel waaruit ons lichaam is opgebouwd. Een belangrijke functie van mitochondriën is het maken van energie; het zijn de 'energiefabrieken' van de cel. Voordat energie gemaakt kan worden, vinden heel veel chemische processen plaats waarvoor enzymen of enzymcomplexen nodig zijn.
Het zijn de energiefabrieken van de cel. Eén van hun functies is het maken van energie. Ons lichaam heeft deze energie nodig om goed te functioneren. De hersenen hebben energie nodig om te kunnen denken, spieren gebruiken energie om te bewegen.
Mitochondriën zijn de batterijtjes of de energiefabriekjes van de cel en komen voor in elke cel van het lichaam behalve in de rode bloedcellen. Mitochondria produceren bijna alle energie die we in ons lichaam nodig hebben om te leven en te groeien.
Mitochondriën hebben voedingsmoleculen nodig om deze om te zetten in energie (ATP). De belangrijkste voedingsstoffen hiervoor zijn koolhydraten en vetten. Koolhydraten worden omgezet in glucose. Dit wordt via je bloed overal in je lichaam aan je mitochondriën geleverd.
Bij ademhaling neemt het hemoglobine van de rode bloedcellen zuurstof op in de longen en geeft het hemoglobine en het bloedplasma koolstofdioxide af aan de longen. De opgenomen zuurstof wordt getransporteerd naar de mitochondriën van de cellen.
Blijf in beweging, maar blijf binnen je fysieke grenzen.Denk aan gelijkmatige bewegingen, zoals wandelen, fietsen, zwemmen, yoga, tai-chi, Qi-gong en pilates. Dit bevordert de aanmaak van nieuwe, goede mitochondriën en helpt bij het afvoeren van oude, disfunctionele mitochondriën.
Voor de glycolyse is geen zuurstof nodig, het is anaerobe dissimilatie. Als er wel zuurstof aanwezig is kan het mitochondrium door aerobe dissimilatie het pyruvaat volledig afbreken tot water en koolstofdioxide. De productie van ATP uit glucose heeft een ongeveer 13 maal hoger rendement dan bij anaerobe dissimilatie.
ATP is dus drager van de brandstof voor elke cel in ons lichaam. Voeding speelt een belangrijke rol bij de gezonde werking van mitochondriën. Zo is het belangrijk voldoende antioxidanten als vitamine C en E binnen te krijgen, aangezien die helpen bij het beschermen van gezonde cellen tegen oxidatieve schade.
Twee prominente factoren zijn lichaamsbeweging en calorische restrictie, die beide de productie van ROS doen toenemen. De toegenomen energiebehoefte bij lichamelijke activiteit stimuleert het metabolisme in de mitochondria, verhoogt de zuurstofconsumptie en vergroot de productie van ATP in met name de skeletspieren.
Mitochondriën zijn omgeven door twee membranen. Ze bestaan uit een binnen- en een buitenmembraan. Cristae zijn plooien in het binnenste mitochondriële membraan. In de cristae wordt de cellulaire brandstof ATP gevormd.
Mitochondriële aandoeningen omvatten de ziektes, waarbij de energievoorziening van het lichaam onvoldoende is door slecht functionerende mitochondria, de energiecentrales van de lichaamscellen. Dat gebrek raakt vooral organen met een hoge energiebehoefte, zoals hersenen en spieren.
De rode bloedcellen zijn de enige cellen die geen mitochondria bevatten en ook geen celkern hebben.
DNA buiten de celkern
In onze celkern (het deel van de cel dat alles regelt) zit het grootste deel van de genen. Maar er zit ook nog DNA buiten de celkern. Die genen zitten in de mitochondriën. Dat is het deel van de cel dat energie maakt.
De belangrijkste energieleverancier is glucose (suiker), maar ook vetten en eiwitten kunnen afgebroken worden om energie te leveren. Lichaamscellen halen hun energie vooral uit de verbranding van glucose in de mitochondrieën. Mitochondrieën zijn celonderdelen die de energieproductie van de cel verzorgen.
In alle cellen bevinden zich mitochondriën. Ze zijn de energieleveranciers in een cel. Hoe actiever de cel, des te meer mitochondriën (een spiercel heeft dus meer mitochondriën dan een huidcel).
Belangrijke toxinen die mogelijk schade aan de mitochondriën kunnen veroorzaken, zijn onder andere: Sigarettenrook. Luchtvervuiling, waaronder fijnstof. Polyaromatische koolwaterstoffen (PAK's)
Een teveel aan vrije radicalen of een tekort aan antioxidanten zorgt voor oxidatieve stress: een beschadiging aan gezonde weefsels en cellen in ons lichaam. Met als gevolg ongecontroleerde celdelingen, snellere lichaamsveroudering en een grotere kans op gezondheidsklachten.
Adenosinetrifosfaat, beter bekend als ATP, is de drager van chemische energie in alle levende cellen. ATP is een organische verbinding bestaande uit de nucleobase adenine, de monosacharide ribose en drie fosfaatgroepen.
De energie die bij de verbranding vrijkomt wordt vastgelegd in ATP-moleculen. ATP is een afkorting van het Engelse adenosine triphosphate. Hoe meer adenosinetrifostaat beschikbaar is, des te meer energie een cel kan gebruiken. Cellen die veel energie nodig hebben, zoals spiercellen, hebben daarom veel mitochondriën.
De stap om van koolhydraten ATP te maken wordt glycolyse genoemd. Hierbij wordt glucose, glycogeen of glycerol afgebroken tot pyrodruivenzuur. Dit is een snel en anaeroob proces en levert 2 ATP per glucosemolecuul (3 ATP als er glycogeen wordt gebruikt) en 2 moleculen pyrodruivenzuur op.
De bacteriecel is prokaryoot dat wil zeggen dat het DNA niet in een aparte celkern ligt maar los. Ook zijn er geen celorganellen met aparte functies zoals mitochondrien (celademhaling). Wel heeft een bacterie net als de eukaryote cel een cytoskelet.
In de mitochondriën wordt glucose met behulp van zuurstof gedissimileerd, omgezet tot koolstofdioxide en water. De vrijgekomen energie kan de plant vervolgens gebruiken voor alle energierijke processen die in de cel moeten verlopen. De fotosynthesereactie verloopt in de plantencel alleen overdags.
Dit kan komen doordat de mitochondriën teveel vrije radicalen produceren als het gevolg van het roken (sigarettenrook bevat ook veel vrije radicalen die vervolgens de mitochondriën), of dat de mitochondriën mogelijk te weinig (actieve) enzymen hebben die deze radicalen neutraliseren, of een combinatie hiervan.
Mitochondriële myopathie is een groep van spierziekten waarbij de energievoorziening van de spieren is verstoord. Uiteindelijk worden alle spieren aangetast en een of meer organen. Welke organen aangedaan zijn verschilt per persoon en per ziekte, maar het gaat bijvoorbeeld om het hart, de hersenen en de nieren.
Dit is een bijzondere vorm van overerven, omdat het hier om erfelijke informatie buiten de celkern gaat, namelijk het erfelijkheidsmateriaal in de mitochondriën. Deze erfelijke informatie noemen we mitochondrieel DNA en alleen vrouwen kunnen dit doorgeven.