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Montag, 23.10.2017
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„Undichte“ Mitochondrien machen alt

Effizienz der Energieerzeugung nimmt mit dem Alter ab

Warum fallen viele Dinge im Alter so viele schwerer als in der Jugend? Eine Antwort auf diese Frage steckt in unseren Zellen, genauer gesagt in den Mitochondrien, den Kraftwerken der Zelle. Wissenschaftler haben herausgefunden, dass sie im Alter an Effizienz verlieren und weniger Energie erzeugen.
Alter Mann

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Mitochondrien sind die Kraftwerke der Zelle. Sie verbrennen ihren Treibstoff unter Sauerstoffverbrauch und erzeugen damit Wasserstoffionen. Durch „molekulareTurbinen“ geschleust ermöglichen diese die Produktion von ATP, dem universellen Energieträger des Körpers und des Zellstoffwechsels. Ähnlich wie auch die Effizienz einer Kraftwerks daran gemessen werden kann, wie viel Strom es pro Einheit verbranntem Treibstoff und Sauerstoff produziert, lässt sich auch die Effizienz der Mitochondrien ermitteln: Indem die Menge des ATP gemessen wird, die für jede verbrauchte Sauerstoffeinheit entsteht.

Genau dies haben Forscher der Universität von Washington in Seattle getan. Sie verglichen die Energieeffizienz von ruhenden Muskelzellen einmal von jungen, sieben Monate alten, einmal von alten, 30 Monate alten Mäusen.

Das Ergebnis: Die Mitochondrien in den älteren Muskelzellen erzeugten nur halb so viel Energie wie die in den jungen, verbrauchten aber genau so viele Sauerstoff. Dies repräsentiert einen 50 prozentigen Leistungsabfall.


“Die bester Erklärung für diesen Effizienzverlust ist ein ‘Undichtwerden’ der Mitochondrien, wenn sie alt werden”, erklärt David Marcinek, Hauptautor der in der Fachzeitschrift Journal of Physiology veröffentlichten Studie. „Protonen fließen dadurch in das Mitochondrium zurück ohne ATP zu erzeugen.“

Diese Ineffizienz könnte erklären, warum viele Tätigkeiten älteren Menschen so viel anstrengender und schwerer erscheinen und ihr Aktivitätsradius häufig eingeschränkt ist. Ihre Muskeln produzieren einfach weniger nutzbare Energie für jede Einheit aufgenommenen Sauerstoff.
(Blackwell Publishing, 05.12.2005 - NPO)
 
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