Но митохондрии сохранили часть автономии. Это самостоятельные организмы, у которых есть своя ДНК. Мы с ними взаимозависимы, но не едины. И раз уж так получилось, что вы – хозяева их жилья, вам наверняка хотелось бы узнать немного больше об этих «квартирантах», оккупировавших ваш организм внутри и снаружи. Осознание того, что́ митохондрии делают для вас, поможет понять, как можно оптимизировать их работу, так что давайте заглянем к ним в гости и все хорошенько изучим (обещаю, я не буду грузить вас терминами и прочими научными тонкостями).
Вот простой вопрос: откуда берется энергия? Если вы заглянете в самое начало цепочки, то поймете, что она исходит от Солнца. Растения собирают солнечную энергию и хранят ее в своих клетках. Животные едят растения, передавая таким образом их энергию своим митохондриям. Люди же едят и растения, и животных: наши митохондрии захватывают их энергию и хранят ее для нас. Сам по себе принцип производства энергии аналогичен постепенному подъему воды у плотины гидроэлектростанции: когда нужна энергия, вода преодолевает плотину, падает на лопасти турбины и турбина начинает вращаться, производя электроэнергию.
В нашем случае энергия вырабатывается в виде аденозинтрифосфата (АТФ), который синтезируется, хранится и тратится внутри наших митохондрий. Митохондрии одновременно играют роль и батарейки, в которой хранится энергия, и конденсатора, распределяющего ее заряд. Совершая работу – будь то действия на клеточном уровне (удаление отходов жизнедеятельности из клеток) или за его пределами (работа мышц и развитие внутренних органов), – ваш организм тратит энергию, произведенную в ходе работы клеток. Так как мы состоим из множества клеток, вся наша жизнедеятельность проходит не только на макроуровне, который мы хорошо воспринимаем (уборка в доме, стрижка газона, мыслительный процесс во время работы, занятие сексом, бег, разговоры… иными словами, жизнь), но и на клеточном, где производится энергия для всех наших нужд. Именно поэтому мы сразу замечаем, когда митохондриям не хватает чего-то для производства энергии. Потеря энергии на клеточном уровне ведет к потере энергии в масштабах всей жизни.
По утверждению Дугласа Уоллеса, директора Центра митохондриальной и эпигеномной медицины при детской городской больнице Филадельфии, митохондрии производят 90 % нашей клеточной энергии, при этом каждая отдельная митохондрия содержит в себе заряд в 0,2 В. В организме каждого из нас находится примерно 1017 этих органелл – это значит, что в вас скрыто больше энергии, чем в разряде молнии![26]
Синтез энергии – основная, но не единственная функция митохондрий. Они занимаются надзором за всеми важными биологическими процессами, происходящими в вашем организме. Например, митохондрии управляют бытом всего вашего клеточного хозяйства: они руководят апоптозом (процессом программируемой клеточной смерти, в ходе которого уничтожаются потенциально опасные клетки) и митофагией (уничтожением митохондрий, которые больше не производят энергию).
Посредством клеточной сигнализации митохондрии также влияют на распределение энергии между фазами роста и разрушения тканей вроде мышц. Когда вашему организму грозит опасность, это позволяет производить больше гормонов стресса и лучше справляться с экстренными ситуациями: митохондрии сделают все, что в их силах, чтобы сохранить ваш драгоценный запас энергии и потратить его строго на самое необходимое. Когда же вы воспринимаете обстановку как безопасную и получаете нужное количество питательных веществ, митохондрии помогают тратить энергию на вспомогательные функции: рост мышц, пищеварение, повышение репродуктивной функции… Вот почему при сильном стрессе такие показатели, как пищеварение, детоксикация, фертильность и спортивные показатели, значительно ухудшаются и организм начинает беречь жир. Во время стресса так тяжело сбросить вес потому, что наш организм обеспечивает себе нужный запас энергии, чтобы пережить любые возможные невзгоды.
Митохондрии и иммунитет
Митохондрии играют важную роль в иммунном ответе человеческого организма, но стресс может угрожать нормальному снабжению вашей иммунной системы энергией. Если из-за хронического стресса в организме не вырабатывается достаточное количество энергии, иммунитет будет ослаблен. Для нормального функционирования иммунной системы требуется очень много энергии, так как она отвечает и за обнаружение, и за уничтожение патогенов наподобие вирусов и бактерий.
26
Rene Morad, «Defeating Diseases with Energy,» Scientific American Custom Media (January 9, 2018), https://www.scientificamerican.com/custom-media/jnj-champions-of-science/defeating-diseases-with-energy/.