Wie das mit der Energiegewinnung in den Mitochondrien wirklich funktioniert. Die innere Atmung.

ENERGIE. Ohne sie läuft nix in unserem Körper. Die universelle Energie-Währung in unserem Körper ist ATP. Unsere Mitochondrien sind maßgeblich an unserem Energieniveau beteiligt, denn sie produzieren ATP. Wie das mit der Energieerzeugung in unseren Mitochondrien funktioniert, was alles wo schief gehen kann und wie Du schon mit einfachen Mitteln Dein Energieniveau heben kannst, erfährst Du in diesem Artikel.
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DNA Hintergrund

Was Mitochondrien sind und wie sie für dich Energie produzieren

Unsere Mitochondrien sind die „Kraftwerke“ unserer Zellen, und damit auch unseres Körpers. Sie wandeln Nährstoffe in nutzbare Energie um – in Form von ATP (Adenosintriphosphat), dem zentralen Energieträger unseres Körpers. Ohne funktionierende Mitochondrien fehlt uns die Energie für nahezu alle Körperprozesse: Denken, Bewegung, Verdauung, Zellteilung, Regeneration – alles hängt davon ab. Gesunde Mitochondrien sind deshalb entscheidend für Leistungsfähigkeit, Stoffwechsel, Immunsystem und allgemeines Wohlbefinden.

Sicher erinnerst Du Dich an den Biologie-Unterricht und vielleicht auch an dieses Bild eines Mitochondrium´s. 

Mitochondrien
Mitochondrien sind die „Kraftwerke“ unserer Zellen – sie produzieren lebenswichtige Energie (ATP) und spielen eine zentrale Rolle für Stoffwechsel, Zellgesundheit und Leistungsfähigkeit.

Mitochondrien - unsere Energie-Kraftwerke

Die Mitochondrien sind doppelwandige Zellbestandteile. Sie haben eine äußere Membran (zum Abgrenzen gegenüber der Umgebung) und eine innere Membran. Hier an der inneren Mitochondrien-Membran befindet sich die sogenannte Atmungskette der inneren Atmung. Die meisten Prozesse, die hier ablaufen, dienen der Produktion von Energie in Form von ATP. 

Nur wenn die Mitochondrien-Membran intakt ist und den richtigen Aufbau hat, kann die Energieproduktion effizient ablaufen. Die Mitochondrien-Membran benötigt ein ausgeglichenes Verhältnis von Phospholipiden und Fetten in den Membranschichten. Nur so ist das Mitochondrium ausreichend vor äußeren Einflüssen oder auch freien Radikalen geschützt und die Energieproduktion kann reibungslos ablaufen. Mehr zur Mitochondrien-Membran liest Du bald hier...

Mitochondrien brauchen Elektronen

Zurück zur Energiegewinnung. Initial benötigt unser Mitochondrium Elektronen, damit die Energieproduktion ablaufen kann. In einem vorgelagerten Prozess, der Glykolyse, wird Glukose unter Sauerstoffentzug zu Pyruvat umgesetzt. Die Glykolyse findet im Zellplasma statt. Dabei entsteht etwas Energie in Form von ATP, nämlich 2mol. Und auch 2 NADH. NADH heißt Nikotinamid-Adenin-Dinucleotid-Hydrid. (Zusammenhang zu den Nucleotiden erkannt? ;-) 

NAD+ ist ein Elektronen-Carrier-Molekül. Das heißt, NAD+ kann ein Elektron von A nach B transportieren und bei Bedarf abgeben. Dann triffst Du es vielleicht im Lehrbuch in dieser Form: NADH/H+. NADH bindet ein Elektron, speichert es für eine Zeit und gibt es dann bei Bedarf ab. Dies geschieht dann später bei der Energieerzeugung an der inneren Mitochondrien-Membran. 

Atmungskette
Mitochondrien brauchen Elektronen um effizient Energie zu erzeugen.

Der Citrat-Zyklus in den Mitochondrien

Glykolyse erfolgreich abgeschlossen. Jetzt folgt Schritt 2 - der Citrat-Zyklus. Das Pyruvat aus Schritt 1, der Glykolyse, wird zu Acetyl-CoA umgebaut und in den Citrat-Zyklus eingespeist.

Der Citrat-Zyklus erhält auch noch Acetyl-CoA aus der Verbrennung von Fetten. In der β-Oxidation werden mit der Nahrung aufgenommene Fette zu Acetyl-CoA umgesetzt und dann mit Hilfe von Carnithin in die Mitochondrien eingeschleust. Hier im Inneren des Mitochondriums läuft der Citrat-Zyklus (oder manche nennen ihn auch Zitronensäurezyklus) ab. 

Der Citrat-Zyklus nimmt eine sehr wichtige Rolle in unserem Stoffwechsel ein. Er zerlegt das eingespeiste Acetyl-CoA in seine Einzelbestandteile und speichert so die freiwerdende Energie (die Elektronen) in Form von NADH/H+ oder FADH2 oder GTP (= Guanosintriphosphat). Mehr zum Citrat-Zyklus findest Du bald hier ....  

Die erzeugten Elektronen werden dann durch die entsprechenden Transporter/Carrier entlang der inneren Mitochondrien-Membran transportiert und bei Bedarf verwendet. Im Laufe der Atmungskette werden ein Großteil der Elektronen in den Intermembranraum gepumpt, um einen Protonen-Gradienten (ein Konzentrationsgefälle innen - außen) zu erzeugen. Dazu später mehr. Jetzt erstmal zur Atmungskette und den einzelnen Atmungskomplexen.

Die Atmungskette
Die Atmungskette ist die letzte Stufe der Energiegewinnung – sie funktioniert nur, wenn auch Glykolyse und Citratzyklus reibungslos ablaufen. Schon kleine Störungen können die ATP-Produktion deutlich verringern.

Die Atmungskette stellt die Endstufe des Energiestoffwechsels dar.  Hier wird der Großteil an Energie erzeugt. Wie schon erwähnt - die Atmungskette sitzt an der inneren Mitochondrien-Membran. Wichtig: Die Atmungskette und somit unsere Energiegewinnung kann nur funktionieren, wenn die Teilschritte Glykolyse und Citrat-Zyklus vorher regelrecht ablaufen. Gibt es da schon Unterbrechungen (z.B. weil es an bestimmten Vitalstoffen mangelt), dann kann die Atmungskette schlecht in Gang kommen und dann folglich auch nicht gut ablaufen. Dementsprechend wird auch weniger bis viel weniger Energie produziert. 

Auch wenn die Mitochondrien in ihrer Funktion gestört sind (das geschieht z.B. durch freie Radikale, durch Nitrostress, Umweltgifte oder auch Medikamente...), können sie nicht die maximale Menge an ATP - Energie - produzieren. Mit dem Ergebnis: Du fühlst Dich schlapp, energielos, Dein Körper kann schlecht regenerieren.

Ob Deine Mitochondrien ok sind und ob Du ausreichend Mitochondrien in den Zellen hast, kann man mit einem sehr speziellen Bluttest, dem BHI prüfen. BHI heißt Bioenergetischer Gesundheitsindex. Der BHI ist ein relativ neuer, aber sehr interessanter Bluttest, welcher bei Erkrankungen, die mit mitochondrialer Dysfunktion einhergehen, wertvolle Informationen liefert.

BHI - Ich möchte mehr Infos...

Beachte: Der BHI ist keine Untersuchung, die schulmedizinisch anerkannt ist. Das ist sehr schade. Denn diese Untersuchung kann uns wichtige Informationen zum Energiehaushalt in Deinen Mitochondrien und deren Leistungsfähigkeit liefern. Gerne berate ich Dich, ob diese Untersuchung für Dich sinnvoll sein kann.

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Die Atmungskette in der Mitochondrien-Membran

Die Atmungskette heißt Atmungskette, weil die 5 einzelnen Schritte der Energieerzeugung nacheinander in Reih und Glied ablaufen. Mit 5 Schritte meine ich die 5 Atmungskomplexe mit ihren unterschiedlichen Funktionen. Für die gesamte Atmungskette benötigen wir ausreichend Sauerstoff. Deshalb auch der Name Atmungskette oder innere Atmung = Zell-Atmung. 

Atmungskette Komplex 1 und 2
Komplex 1 & 2 der Mitochondrien transportieren Elektronen aus Glykolyse und Citrat-Zyklus – und erzeugen dabei ein Energiegefälle, das später zur Bildung von ATP genutzt wird. Der Schlüsselprozess für Zellenergie!

KOMPLEX 1 + 2 sind dafür zuständig, die Elektronen bereitzustellen und einzusammeln. KOMPLEX 1 ist die Annahmestelle der Elektronen aus der Glykolyse. Du erinnerst Dich: Glukose wird zu Pyruvat und dabei entsteht 2 ATP + Pyruvat. KOMPLEX 2 sammelt die Elektronen aus dem Citrat-Zyklus ein. Die Elektronen werden nun schrittweise von der Innenseite der Mitochondrien-Membran an die Außenseite der Mitochondrien-Membran gepumpt. Hierbei entsteht Stück für Stück ein Konzentrationsgefälle innen - außen. (Kurz zur Erinnerung: Wenn die Membranen intakt sind, läuft das alles genau so ab. Haben die Mitochondrien-Membranen aber Löcher - Fachbegriff: Protonenleck, dann wandern die Elektronen unzielgerichtet hin und her und es wird kein oder nur ein geringes Konzentrationsgefälle aufgebaut. Wozu wir dies benötigen, erkläre ich Dir gleich.)

Mitochondrien und Q10

Atmungskette Komplex 3
Coenzym Q10 transportiert als „elektronische Schaukel“ die Elektronen zu Komplex 3 – ein entscheidender Schritt der Zellatmung. Fehlt Q10 oder kann es nicht regeneriert werden, stockt die Energieproduktion.

Um nun die angesammelten Elektronen weiter zum KOMPLEX 3 zu transportieren, benötigen wir Coenzym Q10. Coenzym Q10 arbeitet wie eine "Schaukel" und reicht die Elektronen Stück um Stück an den Komplex 3 weiter. Was nun, wenn Du nicht über ausreichend Q10 verfügst? Oder wenn den Körper es nicht schafft, schon benutztes Q10 wieder zu regenerieren? 

Wenn dieser Schritt der Atmungskette nicht funktioniert, war alle bis hierher geleistete Arbeit umsonst. Es geht nicht weiter. Und - unterm Strich - Deine Mitochondrien können für Deinen Körper nur sehr wenig bis wenig Energie herstellen. 

Mitochondrien und Eisen

Atmungskette Komplex 4
Cytochrom C überträgt Elektronen von Komplex 3 zu 4 – dafür braucht es Eisen. Fehlt Eisen, stockt die Energieproduktion in den Mitochondrien

Gehen wir mal davon aus, alles bis hierher läuft rund. Perfekt. Dann geht es weiter in der Atmungskette. Vom Komplex 3 zum KOMPLEX 4. Für diesen Übertragungsschritt brauchen wir ein Enzym namens Cytochrom C. Cytochrom C braucht unbedingt ausreichend Eisen, damit es den Übertragungsschritt von Komplex 3 auf 4 gewährleisten kann.

Eisen? Da war doch was? Ja. Viele leiden heutzutage unter Eisenmangel und es ist ihnen noch nicht mal bewusst. Bei einem Eisenmangel funktionieren die Abläufen in Deinen MITOCHONDRIEN nicht ausreichend. Und auch die Energieproduktion läuft nicht so ohne weiteres, Du bist blass, müde, schlapp und wenig leistungsfähig. 

Mitochondrien - Vitamin C, Kupfer + Magnesium 

Der KOMPLEX 4 ist sehr ausschlaggebend für die effiziente Energieproduktion. Bis zu diesem Punkt der Atmungskette wurden schon viele Elektronen von der inneren an die äußere Mitochondrien-Membran gepumpt. Hier im Bereich des Komplex 4 ist der Protonengradient (Maß für die Verteilung der Protonen) besonders hoch. Hier werden die letzten Protonen nach außen gepumpt. Damit das gut läuft, brauchen Deine Mitochondrien hier ausreichend Vitamin C, Kupfer und auch sehr viel Magnesium. Und natürlich eine intakte Mitochondrienmembran. (Stichwort: BHI und Protonenleck)

Mitochondrien - Endlich Energie!

Atmungskette Komplex 5
Komplex 5 – die ATP-Synthase – wirkt wie eine Turbine: Angetrieben von Protonenstrom wandelt sie ADP in ATP um. So entsteht unsere wichtigste Energiequelle durch oxidative Phosphorylierung.

Nun sind wir endlich beim KOMPLEX 5 angelangt. Der Komplex 5 ist ein Kanalprotein namens ATP-Synthase. Du kannst Dir das hier vorstellen, wie an einer Staumauer. Viele Elektronen sind an der Außenseite der MITOCHONDRIEN-Membran aufgestaut. Die ATP-Synthase hat eine Schleusen-Funktion. Wenn die ATP-Synthase ihren Kanal öffnet, strömen die Protonen ein und treiben die ATP-Synthase wie eine Turbine an. In dieser turbinenartigen ATP-Synthase wird dann ADP (Adenosin-Di-Phosphat) in ATP (Adenosin-Tri-Phosphat) umgewandelt. Hier in der ATP-Synthase wird aus mechanischer Energie biochemische Energie, nämlich ATP. Diesen Vorgang nennt man oxidative Phosphorylierung.

Mitochondrien: wenig oder viel Energie???

Stellt Dir vor: Deine Mitochondrien verfügen über wenig Protonen. Dann ist der Protonengradient entsprechend niedrig. Die Turbinen werden wenig angetrieben. Es entsteht wenig Energie.

Oder: Wenn die Membranen der Mitochondrien nicht mehr intakt sind (erinnere Dich, das heißt Protonenleck), dann wandern die Protonen einfach irgendwie hin und her, es kann kein Gradient und damit keine Spannung aufgebaut werden, die Turbinen laufen dementsprechend schlecht. Mit dem End-Ergebnis: Wenig Energie!

Mitochondrien - Atmungskette - Energie

Wie Du nun vielleicht festgestellt hast, ist das mit der Energiegewinnung in Deinem Körper gar nicht so einfach. Allein schon die Atmungskette kann an einigen Stellen unterbrochen sein. Ganz zu schweigen von den MITOCHONDRIEN, die nicht richtig funktionieren oder zu wenig vorhanden sind oder auch geschädigt sein können. Diagnostisch ist das über den BHI herauszufinden. Hier nachlesen...

Was kannst Du nun tun, um Deinen MITOCHONDRIEN bei der Energiegewinnung zu helfen?

Mitochondrien - Was kannst Du tun?

  • Achte auf Deine Vitalstoffversorgung. Ernähre Dich ausgewogen und bunt. Koche selbst und verwende frische Zutaten.
Eine gesunde und bunte Ernährung versorgt deine Mitochondrien und schützt sie vor freien Radikalen
  • Lass mindestens 1 x im Jahr Deine Vitalstoffversorgung prüfen, um eventuelle Mängel auszugleichen. Falls Du chronisch krank bist oder regelmäßig Medikamente nehmen musst, mache diesen Check bitte 2 x im Jahr.  Nur so kannst Du sicherstellen, dass Mängel frühzeitig entdeckt werden und Du sie beheben kannst.
  • Bewege Dich regelmäßig an der frischen Luft. Deine Zellen brauchen Sauerstoff, damit die Atmungskette und auch viele andere Prozesse in Deinem Körper rund laufen.
Im Schlaf regeneriert dein Körper und auch deine Mitochondrien
  • Achte auf ausreichend Schlaf. Im Schlaf regenerieren sich Dein Körper und Deine MITOCHONDRIEN.
  • Meide Schadstoffe und Umweltgifte, denn sie schädigen Deine MITOCHONDRIEN. 
  • Reduziere Stress. Erlerne spezielle Entspannungstechniken.
Entspannungstechniken und eine gute Atmung helfen deinen Mitochondrien bei der Energieproduktion.
  • Achte auf Deine Atmung. Ein Atemtraining kann Dich dabei unterstützen.

Mitochondrien - Was, wenn Du eine Mitochondropathie bei Dir vermutest:

Nach dem, was Du hier gelesen hast oder auch vielleicht schon anderweitig recherchiert hast, vermutest Du, dass bei Dir eine Störung der Atmungskette und/oder der MITOCHONDRIEN vorliegt? Dann bitte ich Dich - konsultiere einen Experten, der/die sich damit auskennt. Einfach wahllos Präparate im Internet zu bestellen und allein herumzuexperimentieren kann Deine Gesundheit nachhaltig beeinflussen oder sogar schädigen. Suche Dir fachkundige Hilfe. Gerne unterstütze ich Dich mit meinem Fachwissen. 

➡️Termin vereinbaren

Dich erwartet dann:

1. Ein ausführlicher Mitochondrien-Check. Hier stellen wir fest,

  • ob und wie stark Deine Mitochondrien betroffen sind,
  • ob Du unter Vitalstoffmängeln leidest,
  • ob Dein Citrat-Zyklus und die Atmungskette rund laufen,
  • ob Deine Mitochondrien-Membranen intakt sind,
  • wieviel ATP Deine Mitochondrien erzeugen,
  • ob Du mit Umweltgiften und Schwermetallen belastet bist,
  • ob Du unter silent inflammation - stillen Entzündungen - leidest,
  • wie Dein BHI ist,
  • ob Du epigenetische Risikofaktoren hast.

2. Entsprechend den Labor-Ergebnissen stelle ich Dir einen Therapieplan zusammen, um Deine Mitochondrien wieder fit zu machen. Ich unterstütze Dich gerne und begleite Dich während der gesamten Therapiezeit. Bei Fragen stehe ich Dir jederzeit zur Verfügung.

➡️Termin vereinbaren:

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Erstellt am: 07.05.2022

Zuletzt bearbeitet am: 13.04.2025