Publikoval Zora Navrátilová
0 Komentáře
Bez kyslíku bychom nevydrželi ani pár minut. Všichni to víme – ale málokdo vážně přemýšlí nad tím, co se s tím kyslíkem v těle děje. Spousta lidí má představu, že když se nadechnou, vzduch nějak zaplaví celé tělo a je to hotové. Ve skutečnosti je to ale celé mnohem složitější a taky fascinující. Pravé drama a magie lidské existence se odehrává na scéně milimetrů a nespočtu chemických reakcí: právě vnitřní dýchání je tím, co dělá život životem. Přesně to probíhá hluboko uvnitř našich buněk. Kdyby mitochondrie uměly křičet nadšením, řvaly by každý den od rána do večera. Proč? Protože bez jejich maratonu vnitřního dýchání by svět prostě neexistoval.
Vnitřní dýchání, odborně buněčné dýchání, je série chemických reakcí, které probíhají v každé živé buňce. Cílem je získat ze živin energii, kterou naše tělo potřebuje na všechno – od pohybu přes přemýšlení až po produkci tepla. Všechny tyto procesy by bez energie skončily dřív, než by stihl člověk mrknout. Co se ale pod touto energií skrývá? Biologové používají pro ni zkratku ATP (adenosintrifosfát). ATP je vlastně taková baterka, která pohání vnitřní mechanismy buněk. Bez ATP by se dalo o životě v těle mluvit asi stejně vážně, jako o životě rozbité pračky. A kde se ta baterka vezme? Právě ji vyrábějí mitochondrie – často popisované jako "elektrárny buňky". Mimochodem, každý z nás má v těle tolik mitochondrií, že by tvořily více než 10 % celkové tělesné hmotnosti – ano, nejsme jen masa, kosti a krev, jsme i hromada miniaturních elektráren.
Při vnitřním dýchání mitochondrie berou kyslík, který vdechujeme, a živiny, které přijímáme v potravě, a mění je na ATP, vodu a oxid uhličitý. Ten zase vydechujeme. Zní to jednoduše, ale je v tom hodně chemie, kterou přirovnal Nobelista Peter Mitchell k tanečním krokům: "Představte si mitochondrie jako taneční parket, kde molekuly tancují složitý valčík výměny elektronů." Bez správného tance nevyrobíme ATP a celý lidský koncert ztichne.
Možná si říkáte, jestli je vnitřní dýchání důležité i pro rostliny nebo třeba bakterie. Většina z nich na tom není o nic jinak. I rostliny dýchají v buňkách podobně, jen k tomu obvykle využívají trochu jiné enzymy a často mají jiné "palivo". Když se podíváte někdy na obyčejnou kytku, možná teď uvidíte něco navíc: uvnitř jedné jediné buňky se odehrává drama plné přeměn a vybuchující energie. A právě v tom je kouzlo vnitřního dýchání.
Teď už víme, že se uvnitř našich buněk odehrává neuvěřitelně důležitý proces. Ale co přesně se tam děje? Nejde o jeden krok, ale o celou řadu po sobě jdoucích fází. Buněčné dýchání můžeme rozdělit do tří hlavních částí: glykolýza, Krebsův cyklus (někdy taky cyklus kyseliny citronové) a elektronový transportní řetězec. Každá z těchto částí by si zasloužila vlastní knížku, ale zkusím to co nejvíc srozumitelně.
Na začátku je glykolýza – svým způsobem taková malá kuchyňka v cytoplazmě buňky, kde rozkládáme glukózu na dvě menší molekuly (pyruvát). Už tady vznikají první molekuly ATP, ale pravý ohňostroj přijde až později. Co je důležité: glykolýza probíhá i bez kyslíku. Když třeba běžíte maraton a tělo už nestíhá dodávat kyslík, buňky uklidní situaci a jedou tento "provizorní režim". Výsledek? Kyselina mléčná v nohách a pekelná únava.
Pak přichází na řadu mitochondrie a s nimi Krebsův cyklus. Tady už je potřeba kyslíku, aby mohla chemie pokračovat. V této části se pyruvát ještě víc rozkládá, přičemž vzniká oxid uhličitý, voda a hlavně se tu sbírají "elektronové nosiče". Tyhle nosiče pak míří do elektronového transportního řetězce, což je nejzajímavější část procesu. V této fázi začne mitochondrie využívat kyslík na maximum; energie z putujících elektronů se používá k vytvoření obrovského množství ATP.
Někdy mi Ondra říká, že si to představuje jako elektrárnu s pásovým dopravníkem – každé kolečko procesu buněčného dýchání přidává další kostku do energetické skládačky. A právě ve srovnání s běžným spalovacím motorem je lidské vnitřní dýchání naprosto špičkové – efektivita výroby ATP je u člověka neskutečně vysoká. Vědci zjistili, že z jedné molekuly glukózy může vzniknout až 36 ATP. Jasně, nikdy není vše sto procent, ale i tak je to nářez.
Elektronový transportní řetězec probíhá v záhybech vnitřní membrány mitochondrií. Elektrony cestují z jednoho místa na druhé, přičemž se uvolňuje energie, která slouží k "přečerpání" protonů přes membránu. Tím vzniká rozdíl v koncentracích a membrána funguje jako miniaturní vodní elektrárna – přes speciální "turbinovou" jednotku ATP syntázu proudí protony zpět a při jejich průchodu vznikají nové molekuly ATP jako na běžícím pásu. Výsledkem je, že i když právě spíte, vaše mitochondrie neúnavně vyrábějí energii pro každý kousíček vašeho těla. Tohle je ono vnitřní dýchání – neviditelné, přitom neuvěřitelně důležité.
Je opravdu šokující, jak drobné detaily dokážou rozhodovat o tom, kolik energie máme, jak rychle se unavíme a proč onemocníme. Vnitřní dýchání totiž závisí na hromadě faktorů, které člověk může (ale i nemusí) ovlivnit. Největší vliv má samozřejmě genetika – každý z nás zdědil určité vlastnosti mitochondrií, které určují výkonnost našeho energetického aparátu. Ale tím to zdaleka nekončí.
Mitochondrie jsou citlivé na nedostatek kyslíku, stres nebo některé škodlivé látky. Špatné návyky jako kouření, nadměrná konzumace alkoholu nebo málo pohybu umí zabrzdit správné fungování vnitřního dýchání velmi rychle. Vědci z Harvard Medical School v roce 2020 publikovali studii, ve které potvrdili, že už několik málo hodin vystavení mitochondrií cigaretovému dýmu významně zhoršilo jejich schopnost vyrábět energii. To dává smysl – každá mitochondrie potřebuje ideální prostředí.
Svoje mitochondrie ale můžeme i "rozmazlovat": zdravá a vyvážená strava, dostatek spánku a hlavně pohyb – to jsou tři hlavní tipy, které můžou výrobu energie zlepšit. Když se hýbete, tělo začne produkovat více mitochondrií, což znamená i více ATP. Pokud někdy přemýšlíte, jak mít více energie, zkuste místo energy drinku prostě poběhnout po schodech. "Není žádný jiný orgán, jehož výkonnost ovlivníme tak zásadně a tak rychle změnou životního stylu, jako mitochondrie," říká ve své knize profesorka biochemie Hana Pospíšilová.
Stres je neviditelný zabiják vnitřního dýchání. Hormon kortizol (ten, co vylučujeme při únavě i stresu) zpomaluje mitochondriální funkci. Proto se ze stresu cítíme doslova "vyždímaní" – není to jen metafora, ale čistá chemická realita. A naopak: meditace, relaxace nebo i obyčejná chvilka smíchu fungují jako malé zázraky pro vaši buněčnou energii.
Teď už možná tušíte, že vnitřní dýchání není žádná zaprášená kapitola z učebnice. Ovlivňuje doslova každou minutu každého dne. Když se ráno probouzíme, za tu "šťávu" v nohách vděčíme právě mitochondriím. Když večer padáme únavou do postele, opět v tom hrají roli mitochondrie, které během dne ustály maraton výroby energie.
Ale buněčné dýchání je klíč i pro naše zdraví do budoucna. Odborníci věří, že za mnoha civilizačními chorobami stojí právě poruchy v práci mitochondrií a v efektivitě buněčného dýchání. Patří sem cukrovka 2. typu, neurodegenerativní nemoci (jako Parkinsonova nebo Alzheimerova choroba) i běžná chronická únava. Někdy není na škodu vnímat svoje tělo víc "zevnitř". Když pochopíme vlastní biologii, máme docela jasný návod na lepší životní styl, lepší náladu i lepší zdraví.
Takže pokud se chcete dlouhodobě cítit dobře, není nutné hned běžet do lékárny pro vitamíny a stimulanty. Stačí dělat malé změny, které podpoří vaše mitochondrie při vnitřním dýchání. Jak? Nejíst těsně před spaním, zařadit alespoň krátkou procházku, dýchat vědomě – třeba tak, že si několikrát denně opravdu všimnete svého dechu a dovolíte tělu pořádně prodýchat plíce. I tenhle maličký "biohack" může znamenat pro vaše vnitřní dýchání výrazný posun k lepšímu.
"Energetická rovnováha organismu není dána jen tím, co jíme, ale především tím, jak dokážeme uvnitř každé buňky přeměnit živiny na využitelnou sílu." – prof. MUDr. Jan Trnka, Ph.D.
S trochou nadsázky: čím lépe chápeme vnitřní dýchání, tím víc máme pocit, že všechno v těle souvisí se vším. Váš den může stát na maličkosti, kterou ani nevidíte – ale každá buňka vaší ruky právě teď tančí svůj vlastní vals života. A právě to je na vnitřním dýchání nejvíc fascinující.