Η αυτοφαγία είναι η διαδικασία κατά την οποία τα ευκαρυωτικά κύτταρα απορρίπτουν τα εσωτερικά τους συστατικά «χωνεύοντάς» τα με ένζυμα λυσοσώματος. Είναι μια συνεχής διαδικασία που διατηρεί μια ισορροπία μεταξύ σύνθεσης και αποδόμησης και παρέχει τις απαραίτητες συνθήκες για φυσιολογική ανάπτυξη, ανάπτυξη και θάνατο των κυττάρων. Σε αυτό το άρθρο, γενικεύουμε την έννοια της αυτοφαγίας στη γενική αρχή της λειτουργίας των ζωντανών συστημάτων και προτείνουμε τον όρο πρωτοφαγίανα αναφέρεται σε προκαρυωτικές διεργασίες παρόμοιες με την αυτοφαγία.
Αυτοφαγία (από τα ελληνικά αυτος - "εαυτός"και φαγειν - "Υπάρχει": αυτοφαγία) είναι ένας κυτταρικός μηχανισμός για τη χρήση περίσσειας ή κατεστραμμένων πρωτεϊνών, πρωτεϊνικών συμπλεγμάτων και κυτταρικών οργανιδίων, που πραγματοποιείται από λυσοσώματα του ίδιου κυττάρου. Αυτή η χρήση εκτελεί πολλές σημαντικές λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένης της λήψης θρεπτικών συστατικών κατά τη διάρκεια της ασιτίας, της υποστήριξης της κυτταρικής ομοιόστασης και της κυτταρικής ανοσίας, της απόπτωσης κ.λπ. .
Τυπικά ο όρος αυτοφαγίαχρησιμοποιείται για να περιγράψει ενδοκυτταρικές διεργασίες. Ωστόσο, υπό μια ορισμένη έννοια, μπορεί επίσης να θεωρηθεί ως μια γενική αρχή που λειτουργεί όχι μόνο στο επίπεδο των ευκαρυωτικών κυττάρων, αλλά και σε βιοσυστήματα άλλων επιπέδων, όπως ένας οργανισμός, ένας πληθυσμός ή ακόμα και η βιόσφαιρα ως σύνολο. . Και σε όλα τα επίπεδα της οργάνωσης των έμβιων όντων, πολλές γνωστές διεργασίες μπορούν να συσχετιστούν με την αρχή της αυτοφαγίας, ειδικότερα με τη ρύθμιση της ζωτικής δραστηριότητας των βακτηριακών αποικιών. Εδώ, θα εξετάσουμε την αυτοφαγία με μια ευρύτερη έννοια - ως μια διαδικασία απορρόφησης από ένα βιολογικό σύστημα του τμήματός του προκειμένου να διατηρήσει τη δική του δομή και ζωτική δραστηριότητα. Πράγματι: διαδικασίες παρόμοιες με την αυτοφαγία εμφανίζονται σε διαφορετικά «δάπεδα» της ζωντανής ύλης ( εκ.παραδείγματα στον πίνακα 1):
- σε ευκαρυωτικά κύτταρα (ως κοινότητες οργανιδίων).
- σε οργανισμούς (ως κοινότητες κυττάρων και ιστών).
- στα οικοσυστήματα (ως κοινότητες ζωντανών οργανισμών) και τέλος.
- σε όλη τη βιόσφαιρα (ως σύνολο οικοσυστημάτων).
Για παράδειγμα, σε επίπεδο σώματος, μια από τις εκδηλώσεις της αυτοφαγίας είναι ο μεταβολισμός του υποδόριου λίπους, όταν το σώμα, κατά τη διάρκεια της πείνας, καταναλώνει το μέρος του (λιπώδη ιστό) με την ανακατανομή της εκλυόμενης ενέργειας. Ένα άλλο παράδειγμα είναι η απόπτωση, μια ρυθμισμένη «αυτοκτονία» κυττάρων που είναι απαραίτητη για τη σωστή ανάπτυξη οποιουδήποτε φυτικού ή ζωικού οργανισμού.
Η αυτοφαγία είναι επίσης παρούσα σε επίπεδο οικοσυστήματος. Όπως ένα ευκαρυωτικό κύτταρο χρησιμοποιεί συνεχώς παλιά ή ελαττωματικά οργανίδια, στα οικοσυστήματα κάποιοι οργανισμοί «απορροφούνται» και χρησιμεύουν ως πηγή ενέργειας για άλλους. Ένας τέτοιος κύκλος ενέργειας και ύλης στη βιόσφαιρα είναι γνωστός με τον όρο «τροφικές αλυσίδες», που μπορεί να οριστεί ως μια συνεχής ανακατανομή βιολογικού υλικού μέσα στα οικοσυστήματα.
Τα παραπάνω παραδείγματα είναι παρόμοια με την αυτοφαγία στο ότι μέρος του συστήματος θυσιάζεται για να διατηρηθεί η σταθερότητα του συνόλου. Ακριβώς όπως απαιτείται η αυτοφαγία για να επιβιώσει το ευκαρυωτικό κύτταρο σε περιόδους ανεπάρκειας θρεπτικών συστατικών, η καύση του σωματικού λίπους και οι τροφικές αλυσίδες του οικοσυστήματος απαιτούνται για να προσαρμοστούν σε διαλείπουσες ελλείψεις ενέργειας και να σταθεροποιήσουν τον ενεργειακό μεταβολισμό.
Μια άλλη θεμελιώδης λειτουργία διεργασιών όπως η αυτοφαγία είναι η ανανέωση τμημάτων του συστήματος προκειμένου να διατηρηθεί η σταθερότητά του στο σύνολό του (ομοιόσταση). Η διάρκεια ζωής οποιασδήποτε διαφοροποιημένης κοινότητας είναι πολύ μεγαλύτερη από τη διάρκεια ζωής των επιμέρους τμημάτων της - εδώ απαιτείται ένας μηχανισμός για τη διατήρηση της σταθερότητας. Η σταθερότητα των βιοσυστημάτων επιτυγχάνεται με συνεχή ανανέωση των συστατικών μέσω της αυτοφαγίας. Η συνεχής απόρριψη παλαιών εξαρτημάτων ανανεώνει το βιοσύστημα και επιτρέπει επίσης την αναπλήρωση των αποθεμάτων ενέργειας. Η ίδια αρχή χρησιμοποιείται και σε άλλα επίπεδα: σε ένα ευκαρυωτικό κύτταρο, τα οργανίδια που έχουν εξαντλήσει τους πόρους τους αφομοιώνονται από τα λυσοσώματα, δίνοντας τη θέση τους σε νέα. Σε επίπεδο οργανισμού, τα κατεστραμμένα κύτταρα αποβάλλονται με απόπτωση ή από το ανοσοποιητικό σύστημα. Στα οικοσυστήματα, η σχέση θηρευτή-θηράματος όχι μόνο διατηρεί την αφθονία των αρπακτικών ειδών, αλλά και ρυθμίζει την ομοιόσταση ολόκληρου του οικοσυστήματος, καθαρίζοντας το από αδύναμα και άρρωστα ζώα και προστατεύοντας τα είδη από τον εκφυλισμό.
Η αυτοφαγία είναι ένας κοινός μηχανισμός που χρησιμοποιείται σε διάφορα επίπεδα της βιόσφαιρας. Σχεδόνοποιοδήποτε ζωντανό σύστημα χρησιμοποιεί διαδικασίες παρόμοιες με την αυτοφαγία για επιβίωση και αυτορρύθμιση. Εδώ χρησιμοποιήσαμε τη λέξη "σχεδόν", αφού η αυτοφαγία δεν έχει ακόμη περιγραφεί σε προκαρυώτες. Λαμβάνοντας υπόψη τον ρόλο της αυτοφαγίας σε όλα τα άλλα βιοσυστήματα, η απουσία της στους προκαρυώτες φαίνεται τουλάχιστον περίεργη. Σε αυτό το άρθρο, θα προσπαθήσουμε να δείξουμε ότι τα προκαρυωτικά δεν αποτελούν εξαίρεση, και έχουν επίσης ένα ανάλογο της αυτοφαγίας - αλλά μπορεί να ανιχνευθεί μόνο εάν θεωρήσουμε τις προκαρυωτικές κοινότητες όχι ως μεμονωμένα κύτταρα, αλλά ως πολυκύτταρους "οργανισμούς".
Οι προκαρυώτες ως πολυκύτταροι οργανισμοί
Μέχρι σήμερα, έχουν συλλεχθεί αρκετά δεδομένα ότι στη φύση, οι προκαρυώτες δεν υπάρχουν με τη μορφή μεμονωμένων κυττάρων, αλλά με τη μορφή πολύπλοκων μικροβιακών κοινοτήτων. Αυτή η τολμηρή ιδέα πρωτοεμφανίστηκε στη δεκαετία του '80 του εικοστού αιώνα και σήμερα υποστηρίζεται από μια σταθερή πειραματική βάση. Οι φυσικές αποικίες προκαρυωτών έχουν ανάλογο ενδοκρινικής σηματοδότησης εντός της κοινότητας (για παράδειγμα, αίσθηση απαρτίας), διαφοροποίηση των κυττάρων σε εξειδικευμένα υποείδη, καθώς και σύνθετα πρότυπα συλλογικής συμπεριφοράς (συνεταιρικό κυνήγι, συλλογική πέψη θηραμάτων, συλλογική αντίσταση στα αντιβιοτικά κ.λπ.). Η αυτοφαγία ως χαρακτηριστικό των διαφοροποιημένων κοινοτήτων θα μπορούσε κάλλιστα να είναι ένα άλλο στοιχείο σε αυτή τη λίστα.
Εάν μια βακτηριακή αποικία είναι ένα μόνο βιοσύστημα, τότε ένα μόνο βακτήριο θα χρησιμεύσει ως στοιχείο της. Ομοίως με το ευκαρυωτικό οργανίδιο, το προκαρυωτικό κύτταρο μπορεί να θεωρηθεί ως το απλούστερο στοιχείο της βακτηριακής κοινότητας, που περιβάλλεται από μια μεμβράνη (και κυτταρικό τοίχωμα). Αυτή η υπόθεση οδηγεί σε ένα ενδιαφέρον συμπέρασμα: η αυτοφαγία θα πρέπει να αναζητηθεί όχι μέσα στο βακτηριακό κύτταρο, αλλά μέσα στη βακτηριακή αποικία. Πράγματι, οι «αυτοφαγικές» διεργασίες είναι πολύ γνωστές σε προκαρυωτικές αποικίες, αν και με άλλα ονόματα - βακτηριακός κανιβαλισμός, βακτηριακός αλτρουισμός, αυτόλυση ή προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος. Ο βακτηριακός κανιβαλισμός περιγράφηκε αρχικά ως η απάντηση μιας βακτηριακής αποικίας στην έλλειψη θρεπτικών ουσιών (βλ. πλαϊνή γραμμή). Ο βιολογικός μηχανισμός που πυροδοτεί την αυτοφαγία σε αυτή την περίπτωση βρίσκεται σε πολλά είδη βακτηρίων - αυτό είναι το λεγόμενο σύστημα τοξίνης-αντιοξίνης. Η ουσία του είναι ότι κατά τη διάρκεια της πείνας, η αποικία λύει ("χωνεύει") μερικά από τα κύτταρά της, έτσι ώστε τα υπόλοιπα βακτήρια να λαμβάνουν αρκετή τροφή για να επιβιώσουν. Έτσι, η αποικία βιώνει έλλειψη πόρων ή εξωτερικές αντίξοες συνθήκες.
«Αυτοφαγία» σε βακτήρια
Τυπικά αυτοφαγικά μοτίβα έχουν περιγραφεί σε μοριακό επίπεδο σε πολλά βακτήρια. Για παράδειγμα, όταν υπάρχει έλλειψη τροφής, μερικά από τα βακτήρια στην αποικία απελευθερώνουν μια τοξίνη στο περιβάλλον. Ωστόσο, μόνο μερικά από αυτά είναι σε θέση να παράγουν ένα μόριο αντιτοξίνη- μια πρωτεΐνη που εξουδετερώνει την τοξίνη όταν εισέρχεται στο κύτταρο. Τέτοια κύτταρα επιβιώνουν και απορροφούν τα υπόλοιπα, νεκρά και λυμένα υπό τη δράση της τοξίνης. Αυτό δίνει στους επιζώντες την ενέργεια που χρειάζονται για να σποριάσουν. Παρόμοιες διαδικασίες έχουν βρεθεί σε πολλούς τύπους βακτηρίων.
Για ευκολία στην περιγραφή θα εισαγάγουμε τον όρο πρωτοφαγίαως συλλογικό συνώνυμο για τις διαδικασίες βακτηριακού κανιβαλισμού, αλτρουισμού, αυτόλυσης και προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου. Η προκαρυωτική κοινότητα είναι ένα αναπόσπαστο βιοσύστημα που, εάν είναι απαραίτητο, ανακυκλώνει μέρος του εαυτού της για να διατηρήσει τη σταθερότητα. Στην πρωτοφαγία, το αυτοφαγόσωμα (μεμβρανικά κυστίδια με προϊόντα αποδόμησης) είναι το ίδιο το προκαρυωτικό κύτταρο. Η πρωτοφαγία είναι από πολλές απόψεις παρόμοια με την αυτοφαγία στους ευκαρυώτες (Εικ. 1):
- Και οι δύο διαδικασίες λειτουργούν σε "κυστίδια" παρόμοιου μεγέθους (το μέγεθος ενός βακτηρίου είναι περίπου ίσο με το μέγεθος ενός μιτοχονδρίου ή ενός υπεροξισώματος).
- Τόσο η προ- όσο και η αυτοφαγία ενεργοποιούνται από παρόμοια σήματα (ασιτία ή στρες).
- και οι δύο διαδικασίες εκτελούνται σύμφωνα με την ίδια αρχή (ρυθμιζόμενη κατανάλωση από το βιοσύστημα του τμήματός του).
- και οι δύο διαδικασίες εξυπηρετούν έναν κοινό στόχο (επιβίωση του βιοσυστήματος υπό πίεση και διατήρηση της ομοιόστασής του).
Εικόνα 1. Θεμελιώδης ομοιότητα μεταξύ πρωτοφαγίας και αυτοφαγίας.
Όπως η ευκαρυωτική αυτοφαγία, η πρωτοφαγία χρησιμοποιείται για κάτι περισσότερο από απλή τροφή. Για παράδειγμα, η πρωτοφαγία εξυπηρετεί παθογόνα βακτήρια για να εισβάλουν στον οργανισμό ξενιστή (Εικ. 2). Είναι γνωστό ότι η μικροχλωρίδα του ξενιστή (συμβίωσης) μπορεί να αναστείλει αποτελεσματικά την ανάπτυξη παθογόνων μικροοργανισμών. Προκειμένου να καταστείλουν τον ανταγωνισμό, ορισμένα παθογόνα βακτήρια ενεργοποιούν την αντιβακτηριακή ανοσολογική απόκριση του οργανισμού ξενιστή με τη βοήθεια της πρωτοφαγίας. Για να γίνει αυτό, ένα μέρος του παθογόνου πληθυσμού ωθείται να αυτολύεται, απελευθερώνοντας τοξίνες, γεγονός που προκαλεί τοπική φλεγμονή. Ως αποτέλεσμα, το ανοσοποιητικό σύστημα του σώματος καταστρέφει τα περισσότερα στο 10ο μέρος των συμβιόντων βακτηρίων, ενώ τα παθογόνα βακτήρια αποφεύγουν την ανίχνευση και, μετά το τέλος της φλεγμονώδους αντίδρασης, πολλαπλασιάζονται ελεύθερα στους ιστούς του ξενιστή. Είναι ενδιαφέρον ότι ελλείψει συμβιωτικής μικροχλωρίδας (για παράδειγμα, όταν μολύνονται πειραματικά ειδικές γραμμές στείρων ποντικών), τέτοια παθογόνα βακτήρια αποικίζουν το έντερο χωρίς να προκαλούν φλεγμονή. Αυτό υποδηλώνει ότι η πρωτοφαγία εδώ είναι ένας συγκεκριμένος μηχανισμός για την επιβίωση παθογόνων οργανισμών, ο οποίος ενεργοποιείται μόνο υπό αντίξοες συνθήκες.
Εικόνα 2. Παρόμοιος ρόλος της πρωτοφαγίας και της αυτοφαγίας στην ενεργοποίηση της ανοσοαπόκρισης.
Τι μας δίνει την έννοια της πρωτοφαγίας
Η εισαγόμενη έννοια της πρωτοφαγίας είναι ενδιαφέρουσα όχι μόνο ως γυμνή θεωρία, αλλά μπορεί επίσης να είναι χρήσιμη στην πράξη. Για παράδειγμα, τα βακτήρια χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιοτεχνολογία σήμερα και ο χειρισμός των διαδικασιών πρωτοφαγίας μπορεί να προτείνει έναν τρόπο διατήρησης της σταθερότητας μιας βακτηριακής καλλιέργειας σε βιομηχανική κλίμακα. Έτσι, οι ενεργοποιητές πρωτοφαγίας θα πρέπει να βελτιώσουν την ποιότητα των καλλιεργειών ενεργοποιώντας φυσικούς μηχανισμούς για την εξάλειψη των εξασθενημένων και κατεστραμμένων μικροοργανισμών.
Ένας άλλος σημαντικός τομέας εφαρμογής της πρωτοφαγίας μπορεί να είναι η ιατρική. Σήμερα, η βακτηριακή αντίσταση στα αντιβιοτικά είναι ένα από τα βασικά φαρμακολογικά προβλήματα. Αντί να σκοτώνει κανείς μεμονωμένα βακτηριακά κύτταρα (όπως κάνουν τα αντιβιοτικά σήμερα), μπορεί κανείς να επικεντρωθεί στην αποδιοργάνωση των βακτηριακών κοινοτήτων στο σύνολό τους. Τέτοιες μέθοδοι αναπτύσσονται ήδη - αυτοί είναι, για παράδειγμα, αναστολείς της βακτηριακής "αίσθησης απαρτίας", οι οποίοι στοχεύουν ειδικά στη διακοπή της διακυτταρικής σηματοδότησης σε βακτηριακές αποικίες προκειμένου να τις καταστήσουν ευάλωτες στο ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα. Και παρόλο που αυτό το θέμα μόλις αναπτύσσεται, και υπάρχουν ακόμα περισσότερες ερωτήσεις παρά απαντήσεις, ο γενικός φορέας της εργασίας δείχνει ότι η διακοπή της επικοινωνίας μεταξύ μεμονωμένων βακτηρίων έχει όλες τις πιθανότητες να γίνει η θεραπεία του αύριο. Σε αυτό το πλαίσιο, οι ενεργοποιητές πρωτοφαγίας θα βοηθήσουν στη διάλυση των προστατευτικών φραγμών της βακτηριακής αποικίας και θα την καταστήσουν ευάλωτη στο ανοσοποιητικό σύστημα του ξενιστή.
Επίλογος
Το κύριο ερώτημα που μπορεί να προκύψει μετά την ανάγνωση αυτού του άρθρου είναι εάν είναι απαραίτητο να εισαχθεί ένας νέος όρος - πρωτοφαγία- να περιγράψει γνωστά γεγονότα; Κατά τη γνώμη μας, η διεύρυνση της έννοιας της αυτοφαγίας και η εισαγωγή του όρου «πρωτοφαγία» είναι απαραίτητη και χρήσιμη.
Η βιόσφαιρα κατά μια ορισμένη έννοια μοιάζει με φράκταλ, όπου κάθε επόμενο επίπεδο επαναλαμβάνει το προηγούμενο. Παρόμοιες διαδικασίες είναι παρόμοιες μεταξύ τους όχι μόνο εξωτερικά - όλες έχουν παρόμοιες αιτίες και αρχές ρύθμισης. Η έννοια της πρωτοφαγίας, η οποία ενώνει τις ανόμοιες διαδικασίες των προκαρυωτικών μαζί, μας επιτρέπει να γενικεύσουμε και να κατανοήσουμε καλύτερα τους υποκείμενους μηχανισμούς που ρυθμίζουν τη ζωή των προκαρυωτικών αποικιών. Αυτό παρέχει σαφή οφέλη για τη βιοτεχνολογία και την ιατρική του αύριο.
Το αν ο όρος «πρωτοφαγία» θα ριζώσει και αν άλλοι επιστήμονες θα τον βρουν χρήσιμο, θα το δείξει ο χρόνος. Αυτό που μας φαινόταν σημαντικό, το περιγράψαμε σε ένα άρθρο που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Αυτοφαγία. Εάν οι μικροβιολόγοι δεχτούν αυτές τις γενικεύσεις και τις βρουν χρήσιμες για τον εαυτό τους, θα είμαστε πολύ ευχαριστημένοι. Αν η παράθεση του άρθρου μας δεν σπάει ρεκόρ, τότε έχουμε χτυπήσει τον μεσαιωνικό σχολαστικισμό και υπερεκτιμήσαμε τη σημασία των δικών μας κατασκευών. Σε κάθε περίπτωση, άξιζε να παρουσιαστεί αυτή η εργασία στο αξιοσέβαστο κοινό - άλλωστε η πρωτοφαγία είναι μια ειδική περίπτωση αυτοφαγίας στον βακτηριακό κόσμο και ακολουθεί τους ίδιους νόμους με τις υπόλοιπες εκδηλώσεις της - είτε πρόκειται για αυτοφαγία σε ευκαρυωτικό κύτταρο, τροφικές αλυσίδες στη βιόσφαιρα ή λιμοκτονία σύμφωνα με μια μοντέρνα τεχνική πριν από την εποχή της παραλίας, η οποία, παρεμπιπτόντως, είναι ήδη στη μύτη.
Γραμμένο από πρωτότυπο δοκίμιο στο Αυτοφαγία .
Βιβλιογραφία
- Daniel J. Klionsky, Fabio C. Abdalla, Hagai Abeliovich, Robert T. Abraham, Abraham Acevedo-Arozena, κ.ά. al. (2012). Οδηγίες για τη χρήση και την ερμηνεία των δοκιμασιών για την παρακολούθηση της αυτοφαγίας. »;
- Κ. Λιούις. (2000). Προγραμματισμένος θάνατος στα βακτήρια. Επισκοπήσεις Μικροβιολογίας και Μοριακής Βιολογίας. 64 , 503-514;
- Bärbel Stecher, Riccardo Robbiani, Alan W Walker, Astrid M Westendorf, Manja Barthel, κ.ά. al. (2007). Η Salmonella enterica Serovar Typhimurium εκμεταλλεύεται τη φλεγμονή για να ανταγωνιστεί την εντερική μικροχλωρίδα. PLoS Biol. 5 , e244;
- Morten Hentzer, Michael Givskov. (2003). Φαρμακολογική αναστολή ανίχνευσης απαρτίας για τη θεραπεία χρόνιων βακτηριακών λοιμώξεων. J. Clin. Επενδύω.. 112 , 1300-1307;
- Μαρκίνα Ν. (2010). «Οι βιολόγοι έχουν μάθει να διοικούν τα βακτήρια». INFOX.ru;
- Petro Starokadomskyy, Kostyantyn V. Dmytruk. (2013). Άποψη από ψηλά της αυτοφαγίας. Αυτοφαγία. 9 , 1121-1126.
Το κύτταρο επιβιώνει από το στρες μέσω της μερικής αυτοκαταστροφής
Nadezhda Markina, Infox.ru
Οι βιολόγοι έχουν αποκαλύψει τους μηχανισμούς που οδηγούν στην επιλογή μεταξύ ζωής και θανάτου στο επίπεδο ενός μόνο κυττάρου. Τώρα μπορείτε να προσπαθήσετε να ελέγξετε τη μοίρα των κυττάρων στο σώμα για να αντιμετωπίσετε πολλές ασθένειες.
Όταν ένα κύτταρο αισθάνεται άσχημα, συμπεριφέρεται, με την πρώτη ματιά, παράδοξα - καταβροχθίζεται από μέσα. Αλλά αυτό είναι απλώς ένας μηχανισμός αντιμετώπισης σε μια αγχωτική κατάσταση. Με έλλειψη ζωτικών πόρων ή βλάβη σε βιολογικά μόρια, το κύτταρο έχει δύο τρόπους: μπορεί να αυτοκτονήσει ή να απαλλαγεί από τα κατεστραμμένα μέρη και να επιβιώσει. Ο πρώτος τρόπος ονομάζεται απόπτωση - αυτό είναι ένα πρόγραμμα για το θάνατο, ο δεύτερος ονομάζεται αυτοφαγία - και αυτό είναι ένα πρόγραμμα για την επιβίωση. Κατά τη διάρκεια της αυτοφαγίας, λαμβάνει χώρα αποικοδόμηση πρωτεϊνών ή ολόκληρων οργανιδίων στο κύτταρο. Ό,τι πρόκειται να καταστραφεί παραδίδεται σε ενδοκυτταρικούς χρήστες - λυσοσώματα. Περιβάλλουν πρωτεΐνες και θραύσματα οργανιδίων με μια μεμβράνη και χωνεύουν.
Οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι διάφοροι χημικοί ή φυσικοί (για παράδειγμα, υπεριώδεις) επιβλαβείς παράγοντες ή κυτταρική πείνα οδηγούν σε αυτοφαγία. Στην τελευταία περίπτωση, το κύτταρο μπαίνει σε λειτουργία εξοικονόμησης, αναδιανέμοντας τα θρεπτικά συστατικά σε πιο σημαντικά μέρη και απαλλαγούμε από λιγότερο σημαντικά. Αλλά πώς ακριβώς λειτουργεί ο μηχανισμός αυτής της διαδικασίας, οι ερευνητές δεν καταλαβαίνουν ακόμη. Ως εκ τούτου, μια ομάδα από το Ινστιτούτο Καρκίνου του Πανεπιστημίου του Πίτσμπουργκ ανέλαβε την αναζήτηση μιας απάντησης. Βρήκαν μια βασική πρωτεΐνη για την αυτοφαγία και αναγνώρισαν την αλυσίδα των ενδοκυτταρικών αλληλεπιδράσεων που σχετίζονται με αυτήν.
Πώς η πρωτεΐνη σώζει το κύτταρο
Αποδείχθηκε ότι η HMGB1, μια πυρηνική πρωτεΐνη που κανονικά λειτουργεί στη συσκευασία της χρωματίνης DNA, παίζει το ρόλο του έναυσμα για την ενεργοποίηση της αυτοφαγίας. Συμμετέχει επίσης στις οδούς σηματοδότησης της απόπτωσης σε φλεγμονώδεις και άλλες παθολογικές διεργασίες. Αλλά το HMGB1 εμπλέκεται πιο άμεσα στην αυτοφαγία. Είναι αλήθεια ότι γι 'αυτό πρέπει να αλλάξει την εξάρθρωση - να μετακινηθεί από τον πυρήνα στο κυτταρόπλασμα.
Οι επιστήμονες παρατήρησαν την πρωτεΐνη σε καλλιέργειες αρκετών κυτταρικών γραμμών ποντικού και ανθρώπου. Βρήκαν ότι η πείνα των κυττάρων, η υποξία, η υπεριώδης ακτινοβολία οδηγούν στην απελευθέρωση του HMGB1 από τον πυρήνα στο κυτταρόπλασμα. Μετά από αυτό, αρχίζει η αυτοφαγία, η οποία μπορεί να κριθεί από την ενεργοποίηση των ενζύμων του λυσοσώματος. Για την τελική απόδειξη του ρόλου της πρωτεΐνης, οι μικροβιολόγοι έλαβαν μια καλλιέργεια ινοβλαστών ποντικιού με ένα γονίδιο HMGB1 που είχε εξουδετερωθεί (knockout). Μετά από θεραπεία με υπεροξείδιο του υδρογόνου ή μετά από ασιτία, τέτοια κύτταρα είναι ανίκανα για αυτοφαγία.
Απόδραση από το άγχος
Δυσμενείς παράγοντες διαφορετικής φύσης οδηγούν στις ίδιες συνέπειες - το οξειδωτικό στρες. Η αυξημένη παραγωγή ελεύθερων ριζών που βλάπτουν τα βιολογικά μόρια είναι ένα σήμα για αυτοφαγία. Οι βιολόγοι ήταν πεπεισμένοι για αυτό αντιμετωπίζοντας τα κύτταρα με ουσίες που ενισχύουν τις οξειδωτικές διεργασίες - η πρωτεΐνη HMGB1 μετακινήθηκε στο κυτταρόπλασμα, μετά από την οποία το κύτταρο άρχισε να αφομοιώνει πιο ενεργά τα κατεστραμμένα θραύσματά του.
Οι ερευνητές κατάφεραν να κατανοήσουν την αλυσίδα των διεργασιών που προκαλούνται από το οξειδωτικό στρες. Η πρωτεΐνη HMGB1 κινείται στο κυτταρόπλασμα ως απόκριση στην οξείδωση του αμινοξέος κυστεΐνη στη θέση 106 (C106). Στο κυτταρόπλασμα, η πρωτεΐνη αλληλεπιδρά με ένα σύμπλεγμα δύο άλλων: Bcl-2–Beclin1. Το HMGB1 συνδέεται με την πρωτεΐνη Bcl-2 και την αποσπά από τον σύντροφό του, και αυτό συμβαίνει λόγω μιας ενδομοριακής δισουλφιδικής γέφυρας μεταξύ της κυστεΐνης στις θέσεις 23 και 45 (C23 και C45). Μετά από αυτό, το Bcl-2 μπλοκάρει την απόπτωση και το Beclin1 πυροδοτεί την αυτοφαγία.
Η μοίρα των κυττάρων μπορεί να ελεγχθεί
Έτσι οι επιστήμονες ανακάλυψαν μια νέα λειτουργία στην πρωτεΐνη HMGB1, ορίζοντας την ως τον κύριο ρυθμιστή της κυτταρικής επιβίωσης. Έχοντας αντιμετωπίσει τη διαδικασία, μπορείτε να μάθετε να τη χειρίζεστε για τους δικούς σας σκοπούς. Εάν ο μηχανισμός της αυτοφαγίας δεν λειτουργεί καλά, μπορεί να οδηγήσει σε νευροεκφυλιστικές ή μολυσματικές ασθένειες, επομένως θα πρέπει να ενισχυθεί για την πρόληψη αυτών των ασθενειών. Στα καρκινικά κύτταρα, αντίθετα, η πρωτεΐνη HMGB1 είναι υπερδραστήρια, η αυτοφαγία λειτουργεί πολύ καλά, γεγονός που είναι ο λόγος για την αυξημένη επιβίωσή τους. Σε αυτή την περίπτωση, θα πρέπει να αποδυναμωθεί και να ωθήσει τα κύτταρα στην αυτοκτονία - απόπτωση.
Ένα άρθρο σχετικά με το πώς και γιατί το κύτταρο τρώει τον εαυτό του δημοσιεύτηκε στο Journal of Cell Biology (Daolin Tang et al., Endogenous HMGB1 regulates autophagy).
πίσωΔιαβάστε επίσης:
15 Ιουνίου 2010Πρωτεΐνη πρόωρης γήρανσης
Το DDB2 (DNA damage-binding protein 2, DNA damage-linking protein) δεν εμπλέκεται μόνο στην επιδιόρθωση του DNA, αλλά, όπως αποδείχθηκε, συμβάλλει στη συσσώρευση ενεργών ειδών οξυγόνου στα κύτταρα, γεγονός που οδηγεί στην πρόωρη γήρανση τους.
διαβάστηκε 18 Μαΐου 2010Γήρανση: τελομερή + μιτοχόνδρια + βλαστοκύτταρα + ...
Η αποικοδόμηση των τελομερών και η ενεργοποίηση της έκφρασης της p53 συμβάλλουν στη δυσλειτουργία των βλαστοκυττάρων και των μιτοχονδρίων και στη γήρανση σε όλα τα επίπεδα, από τα βιομόρια μέχρι ολόκληρο τον οργανισμό. Η αποκρυπτογράφηση της σχέσης μεταξύ αυτών και άλλων μηχανισμών γήρανσης θα καταστήσει δυνατή την ανάπτυξη μεθόδων για την πρόληψή της και την αναζωογόνηση των οργάνων και των ιστών των ηλικιωμένων.
διαβάστηκε 14 Απριλίου 2010Η καταπολέμηση της τρίτης ηλικίας και η παράταση της νεότητας στο τηλεοπτικό κανάλι "Πολιτισμός"
Στις 14–15 Απριλίου, ο ακαδημαϊκός Βλαντιμίρ Σκουλάτσεφ θα δώσει διαλέξεις για τον δύσκολο αγώνα του ενάντια στα γηρατειά και για την παράταση της νεότητας στο τηλεοπτικό κανάλι Kultura, στο πλαίσιο του προγράμματος ACADEMIA μέσων ενημέρωσης.
διαβάστηκε 15 Μαρτίου 2010Φάρμακο ελεύθερων ριζών και αντιοξειδωτική θεραπεία
Σας προσκαλούμε να λάβετε μέρος στο συμπόσιο «Ιατρική Ελεύθερων Ριζών και Αντιοξειδωτική Θεραπεία» (Volgograd, 12-14 Μαΐου 2010).
διαβάστηκε 03 Μαρτίου 2010Δεν θέλεις να γεράσεις; Ρυθμίστε το βιολογικό σας ρολόι!
Ίσως, εκτός από τη συμμετοχή στη «ρύθμιση» του βιολογικού ρολογιού, το ανά γονίδιο ελέγχει τον μηχανισμό που εξασφαλίζει την αποκατάσταση της οξειδωτικής βλάβης. Η δυσλειτουργία του οδηγεί σε επιτάχυνση της γήρανσης, η οποία μπορεί να εκδηλωθεί με την ανάπτυξη μιας ολόκληρης σειράς παθολογικών καταστάσεων, συμπεριλαμβανομένων των νευροεκφυλιστικών ασθενειών, των καρδιαγγειακών παθήσεων και του καρκίνου.
Υγεία
Το σώμα μας είναι σε θέση να καθαριστεί από τις τοξίνες και ακόμη και να γίνει νεότερος μετά τη νηστεία. Για αυτή την απίστευτη ανακάλυψη, ο 71χρονος Ιάπωνας επιστήμονας Yoshinori Ohsumi έλαβε το βραβείο Νόμπελ το 2016 με το ποσό των 950.000 δολαρίων.
Σας λέμε ποιο είναι το μυστικό της τεχνικής του.
Η ανακάλυψη που έκανε ο Yoshinori βασίζεται στον μηχανισμό της αυτοφαγίας. Αυτή η διαδικασία είναι ένα σύστημα για την απόρριψη και την ανακύκλωση περιττών κυτταρικών εξαρτημάτων.
Η αυτοφαγία, σύμφωνα με τον επιστήμονα, μπορεί κάλλιστα να χρησιμοποιηθεί για την καταπολέμηση της άνοιας και του καρκίνου.
Τα οφέλη της νηστείας
Το ίδιο το φαινόμενο ανακαλύφθηκε στη δεκαετία του 1960, αλλά τότε οι επιστήμονες δεν κατάφεραν να κατανοήσουν πλήρως τη σημασία του.
Χάρη στην αυτοφαγία, το κύτταρο είναι σε θέση να αντιμετωπίσει τη μόλυνση που έχει εισχωρήσει σε αυτό, να αφαιρέσει τις τοξίνες και να αναζωογονηθεί. Ο Osumi μπόρεσε να αποδείξει ότι ολόκληρος ο μηχανισμός της αυτοφαγίας αρχίζει να λειτουργεί όσο το δυνατόν πιο αποτελεσματικά όταν συμβαίνει το στρες στο σώμα, για παράδειγμα, η πείνα.
Η αυτοφαγία είναι το πρόγραμμα εσωτερικής ανανέωσης του σώματος, κατά το οποίο τα περιττά μέρη των κυττάρων εξαφανίζονται μόνα τους και τα καλά στοιχεία παραμένουν για να παράγουν ενέργεια και να δημιουργήσουν νέα, υγιή κύτταρα. Αυτή η διαδικασία είναι κρίσιμη για την πρόληψη του καρκίνου, την προστασία από λοιμώξεις, τη διατήρηση ενός υγιούς μεταβολισμού και την προστασία από ασθένειες όπως ο διαβήτης.
Ενδιαφέρον για την αυτοφαγία
Η δυσλειτουργική αυτοφαγία έχει συνδεθεί άμεσα με την ανάπτυξη της νόσου του Πάρκινσον, του διαβήτη τύπου 2, του καρκίνου και πολλών άλλων προβλημάτων που σχετίζονται με την ηλικία. Επί του παρόντος βρίσκεται σε εξέλιξη ενεργή έρευνα για την ανάπτυξη φαρμάκων που θα βοηθήσουν στην κατεύθυνση της δυνατότητας της αυτοφαγίας για τη θεραπεία διαφόρων ασθενειών.
Ο ίδιος ο όρος «αυτοφαγία» προέρχεται από δύο ελληνικές λέξεις που σημαίνουν «αυταρκία». Η αυτοφαγία είναι η διαδικασία με την οποία τα κυτταρικά υπολείμματα συλλαμβάνονται και σφραγίζονται σε μεμβράνες που μοιάζουν με σάκο που ονομάζονται αυτοφαγοσώματα. Τα σφραγισμένα περιεχόμενα μεταφέρονται στο λυσόσωμα, μια δομή που πιστεύεται ότι είναι ένα κύτταρο σκουπιδιών.
Μια μέρα νηστεία
Αφού μελέτησε τις διαδικασίες σε κύτταρα ζυμομύκητα, ο Ιάπωνας επιστήμονας απομόνωσε τα κύρια γονίδια που εμπλέκονται στην αυτοφαγία και έδειξε πώς οι πρωτεΐνες που κωδικοποιούν αυτά τα γονίδια συνδυάζονται για να δημιουργήσουν τη μεμβράνη αυτοφαγίας. Αργότερα έδειξε ότι μια παρόμοια διαδικασία συμβαίνει στα ανθρώπινα κύτταρα και ότι τα κύτταρά μας δεν μπορούν να επιβιώσουν χωρίς αυτήν.
Η Επιτροπή Νόμπελ επιβεβαίωσε ότι η μονοήμερη νηστεία παράγει πραγματικά εξαιρετικά αποτελέσματα. Η αυτοφαγία προστατεύει τον οργανισμό από την πρόωρη γήρανση, ακόμη και τον αναζωογονεί δημιουργώντας νέα κύτταρα.
1. Το ένα όγδοο του συνολικού πληθυσμού λιμοκτονεί
Κάθε όγδοος κάτοικος του πλανήτη μας κοιμάται καθημερινά πεινασμένος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι περισσότεροι από 1 δισεκατομμύριο άνθρωποι στη Γη αντιμετωπίζουν έλλειψη τροφής. Τέτοια στοιχεία παρέχονται από την Υπηρεσία Διεθνούς Ανάπτυξης των ΗΠΑ.
Περίπου το 70 τοις εκατό των πολιτών αυτής της χώρας γνωρίζουν τι σημαίνει έλλειψη φαγητού. Στη δεύτερη θέση σε αυτή τη θλιβερή κατάταξη είναι η Κένυα (51 τοις εκατό) και η Νιγηρία είναι στην τρίτη (47 τοις εκατό).
3. Για να ταΐσετε όλους τους πεινασμένους, πρέπει να σταματήσετε να πετάτε φαγητό
Οι επιστήμονες που συμμετέχουν σε στατιστικούς υπολογισμούς κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι για να ταΐσετε όλους τους πεινασμένους ανθρώπους στην Αφρική, μπορείτε απλά να συλλέξετε όλα τα τρόφιμα που πετούν καθημερινά από τους κατοίκους διαφόρων χωρών.
4. Χωρίς φαγητό, ένας άνθρωπος θα ζήσει 40 ημέρες
Επιστημονικές μελέτες έχουν δείξει ότι ένας ενήλικας που δεν βιώνει έντονη σωματική άσκηση θα διαρκέσει αρκετά χωρίς φαγητό για περίπου 40 ημέρες. Επιπλέον, δεν θα έχει σοβαρά προβλήματα υγείας.
5. Στην αρχαία Ινδία, οι οφειλέτες επηρεάζονταν από απεργίες πείνας.
Στα ινδικά shastras (θρησκευτικά επεξηγηματικά κείμενα), συνιστάται η άσκηση πίεσης στον οφειλέτη με τη βοήθεια βραχυπρόθεσμης νηστείας (abhojana) και εάν δεν βοηθά, χρησιμοποιήστε απεργία πείνας για θάνατο (praya).
Οι Ινδοί «συλλέκτες» πίεσαν έτσι τον οίκτο. Μπορούσαν να στερήσουν όχι μόνο τον εαυτό τους φαγητό, αλλά και τη γυναίκα, τα παιδιά και τους υπηρέτες τους. Η ταλαιπωρία του δανειστή και της οικογένειάς του δεν πέρασε απαρατήρητη από τον οφειλέτη, γιατί η απεργία πείνας έγινε ακριβώς δίπλα στο σπίτι του.
Αν τελικά ο δανειστής πέθαινε, τότε ο οφειλέτης θα φέρει πλήρη ηθική και νομική ευθύνη για τη δολοφονία ενός ατόμου.
6. Μια τριήμερη νηστεία θα βοηθήσει στην ανανέωση του ανοσοποιητικού σας συστήματος.
Αυτό το ενδιαφέρον συμπέρασμα κατέληξε μια ομάδα επιστημόνων από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια. Διεξήγαγαν μια μελέτη, τα αποτελέσματα της οποίας έδειξαν ότι με βραχυπρόθεσμη νηστεία για τρεις ημέρες, το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα ενημερώνεται.
Η αποκατάσταση του αμυντικού μας συστήματος συμβαίνει ως αποτέλεσμα της αυξημένης διαίρεσης των βλαστοκυττάρων, η οποία συμβαίνει κατά τη διάρκεια της νηστείας, όταν το σώμα βρίσκεται υπό πίεση. Επίσης κατά τη βραχυπρόθεσμη νηστεία, παρατηρείται μείωση της συγκέντρωσης ενός συγκεκριμένου ενζύμου που είναι υπεύθυνο για τη γήρανση, και μιας ορισμένης ορμόνης που σχετίζεται με την ανάπτυξη καρκινικών όγκων.
7. Η νηστεία είναι η πιο επικίνδυνη από όλες τις μεθόδους απώλειας βάρους.
Η περίφημη δίαιτα «μην τρώτε» της Μάγια Πλισέτσκαγια, στην πραγματικότητα απέχει πολύ από τον καλύτερο τρόπο για να απαλλαγείτε από τα μισητά κιλά. Μάλιστα, η νηστεία είναι εξαιρετικά επικίνδυνη για τον οργανισμό μας. Όταν δεν υπάρχει τροφή, το σώμα μειώνει γρήγορα και δραματικά τη γλυκόζη στο αίμα, πράγμα που σημαίνει ότι μειώνεται και η ποσότητα της ινσουλίνης, η οποία είναι υπεύθυνη για την καύση των λιπών στα κύτταρα.
Ως αποτέλεσμα, κατά την περίοδο της νηστείας, εμφανίζεται η συσσώρευση σωμάτων ακετόνης, τα οποία αυξάνουν την οξύτητα στο αίμα. Αυτά τα σώματα κινούνται πολύ ενεργά μέσα στο σώμα, δηλητηριάζοντάς το.
8. Η νηστεία δεν έχει καμία επίδραση στα αποθέματα λίπους.
Πρώτα απ 'όλα, τα γλυκογόνα εξαφανίζονται. Το σώμα τρέφεται με αυτά αρχικά, επειδή είναι γρήγορα διαθέσιμα αποθέματα ενέργειας. Τα γλυκογόνα πηγαίνουν μαζί με πολλά υγρά, οπότε το βάρος φεύγει, αλλά το λίπος δεν πάει πουθενά.
Ενώ υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τρόποι για να βοηθήσετε το σώμα σας να απαλλαγεί από τις συσσωρευμένες τοξίνες, που κυμαίνονται από τροφές που προωθούν την αποτοξίνωση έως χημικούς ή/και φυσικούς παράγοντες αποτοξίνωσης στη σάουνα, μια βιολογική διαδικασία γνωστή ως αυτοφαγία παίζει βασικό ρόλο. Ο όρος αυτοφαγία σημαίνει "αυτοφαγία" και αναφέρεται στις διαδικασίες με τις οποίες το σώμα σας καθαρίζεται από διάφορα υπολείμματα, συμπεριλαμβανομένων των τοξινών, και αναγεννά κατεστραμμένα κυτταρικά συστατικά.
Αν προσπαθήσετε να εξηγήσετε σε γλώσσα κατανοητή σε μη ειδικούς: Τα κύτταρά σας δημιουργούν κοχύλια που κυνηγούν κομμάτια νεκρών, άρρωστων ή φθαρμένων κυττάρων. Καταβροχθίστε τους? καθαρίστε τα? και χρησιμοποιούν τα μόρια που προκύπτουν για τη δική τους ενέργεια ή την παραγωγή νέων κυτταρικών μερών
.”
Ο Δρ Κόλιν Τσάμπιον, ογκολόγος ακτινοβολίας και επίκουρος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Πίτσμπουργκ, το εξηγεί ως εξής: Σκεφτείτε, το σώμα μας έχει ένα έμφυτο πρόγραμμα ανακύκλωσης. Η αυτοφαγία μας κάνει πιο αποτελεσματικές μηχανές για να απαλλαγούμε από ελαττωματικά μέρη, να σταματήσουμε τις καρκινικές αναπτύξεις και να σταματήσουμε τις μεταβολικές διαταραχές όπως η παχυσαρκία και ο διαβήτης.
.”
Ενισχύοντας τη διαδικασία αυτοφαγίας του σώματός σας, μειώνετε τη φλεγμονή, επιβραδύνετε τη διαδικασία γήρανσης και βελτιστοποιείτε τις βιολογικές λειτουργίες. " Περισσότερη αυτοφαγία που εμφανίζεται στους ιστούς θα πρέπει να σημαίνει λιγότερα κατεστραμμένα και εξασθενημένα κύτταρα ανά πάσα στιγμή, κάτι που με τη σειρά του θα οδηγήσει σε μεγαλύτερη διάρκεια ζωής του οργανισμού.
».
ΣΧΗΜΑΤΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΑΥΤΟΦΑΓΙΑΣ
Διέγερση Αυτοφαγίας μέσω Άσκησης
Η αυτοφαγία εμφανίζεται ως απάντηση στο στρες. Και, στην πραγματικότητα, η άσκηση είναι ένας από τους τρόπους με τους οποίους μπορείτε να ενισχύσετε την αυτοφαγία. Όπως πιθανότατα γνωρίζετε, η άσκηση προκαλεί ήπια βλάβη στους μυς και τους ιστούς, η οποία αναγκάζει το σώμα σας να επισκευαστεί, κάνοντας το σώμα σας πιο δυνατό. Η άσκηση βοηθά επίσης στην αποβολή των τοξινών μέσω της εφίδρωσης, η οποία είναι χρήσιμη για οποιοδήποτε πρόγραμμα αποτοξίνωσης. Στην πραγματικότητα, πολλοί ερευνητές θεωρούν ότι η άσκηση είναι θεμελιώδης πτυχή της αποτελεσματικής αποτοξίνωσης.
Ο Δρ George U., για παράδειγμα, ο οποίος έχει συμμετάσχει σε κλινικές δοκιμές για να βοηθήσει πρώην μέλη του στρατού των ΗΠΑ να αναρρώσουν από το μεταπολεμικό σύνδρομο του Πολέμου του Κόλπου, συνιστά τη χρήση συνδυασμού συμπληρωμάτων άσκησης, σάουνας και νιασίνης για την αύξηση της αποβολής τοξινών μέσω του δέρματος..
Η σωματική άσκηση είναι ένα σημαντικό συστατικό καθώς προκαλεί επίσης διαστολή των αιμοφόρων αγγείων και αύξηση της ροής του αίματος. Επιπλέον, όπως σημειώνεται σε ένα άρθρο: Η ομάδα των επιστημόνων μελέτησε αυτοφαγοσώματα, δομές που σχηματίζονται γύρω από κομμάτια κυττάρων που το σώμα έχει επιλέξει να απορρίψει. Αφού μελέτησαν ποντίκια ειδικά εκτρεφόμενα που είχαν λαμπερά πράσινα αυτοφαγοσώματα... οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ο ρυθμός με τον οποίο τα ποντίκια ήταν σε θέση να καταστρέψουν τα κύτταρα τους αυξήθηκε δραματικά αφού έτρεξαν για πάνω από 30 λεπτά σε διάδρομο. Και αυτή η αποτελεσματικότητα καταστροφής συνέχισε να αυξάνεται όσο έτρεχαν για περίπου 80 λεπτά.
”.
Πόση άσκηση πρέπει να γίνει για να βελτιστοποιηθεί η αυτοφαγία;
Η ποσότητα της άσκησης που απαιτείται για την τόνωση της αυτοφαγίας στο ανθρώπινο σώμα είναι ακόμα άγνωστη, ωστόσο, πιστεύεται ότι η έντονη άσκηση είναι πιο αποτελεσματική από την ελαφριά άσκηση. ,
που σίγουρα είναι και χρήσιμα.
Ωστόσο, ορισμένες μελέτες έχουν δείξει ότι η ιδανική ζώνη όπου η άσκηση δείχνει το μεγαλύτερο όφελος για τη μακροζωία κυμαίνεται από 150 έως 450 λεπτά μέτριας άσκησης την εβδομάδα, γεγονός που μειώνει τον κίνδυνο πρόωρου θανάτου κατά 31% και 39%, αντίστοιχα. Η συμπερίληψη της υψηλής έντασης άσκησης σε τουλάχιστον 30% της προπόνησης έδειξε επίσης αύξηση της διάρκειας ζωής κατά περίπου 13% περισσότερο σε σύγκριση με την άσκηση που εκτελούνταν με σταθερά μέτριο ρυθμό καθ' όλη τη διάρκεια της προπόνησης.
Πώς μπορεί να ανασταλεί η αυτοφαγία;
Ένας από τους πιο γρήγορους τρόπους για να επιβραδύνει την αυτοφαγία είναι η κατανάλωση μεγάλων ποσοτήτων πρωτεΐνης. Αυτό θα τονώσει την παραγωγή ινσουλινοειδής αυξητικός παράγοντας IGF-1
και ενεργοποιείται διαδρομή mTOR, που είναι ισχυροί αναστολείς της αυτοφαγίας.Γι' αυτό είναι καλύτερο να περιορίσετε την πρόσληψη πρωτεΐνης σε περίπου 40-70 γραμμάρια την ημέρα, ανάλογα με την άλιπη μάζα του σώματός σας. Η καλύτερη φόρμουλα είναι ένα γραμμάριο πρωτεΐνης για κάθε κιλό άλιπης μάζας σώματος (όχι συνολική μάζα σώματος).
Σημαντικές ποσότητες πρωτεΐνης μπορούν να βρεθούν στο κρέας, τα ψάρια, τα αυγά, τα γαλακτοκομικά προϊόντα, τα όσπρια, οι ξηροί καρποί και οι σπόροι. Ορισμένα λαχανικά είναι επίσης πλούσια σε πρωτεΐνη, όπως το μπρόκολο. Σαράντα γραμμάρια πρωτεΐνης δεν είναι μεγάλη ποσότητα τροφής, δηλαδή περίπου 170 γραμμάρια. στήθος κοτόπουλου.Για να διαπιστώσετε εάν λαμβάνετε υπερβολική ποσότητα πρωτεΐνης, απλώς μετρήστε την ποσότητα των μυών στο σώμα σας (υπάρχει μια ζυγαριά μπάνιου που το κάνει αυτό) και σημειώστε όλα όσα τρώτε για μερικές ημέρες. Στη συνέχεια, υπολογίστε την ποσότητα της ημερήσιας πρωτεΐνης που καταναλώνετε από όλες τις πηγές σε σχέση με ένα κιλό της μυϊκής σας μάζας.
Ο παρακάτω πίνακας δείχνει εν συντομία πόση πρωτεΐνη περιέχει διάφορα τρόφιμα..
ΠΡΩΤΕΪΝΗ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΗ ΟΡΙΣΜΕΝΩΝ ΤΡΟΦΙΜΩΝ
Η σημασία της μιτοχονδριακής βιογένεσης
Υγιής μιτοχόνδρια
αποτελούν τη βάση για τη διατήρηση της υγείας σας και την πρόληψη ασθενειών. Η μιτοχονδριακή βλάβη μπορεί να προκαλέσει γενετικές μεταλλάξεις, που συμβάλλουν στην ανάπτυξη καρκίνουΕπομένως, η βελτιστοποίηση της υγείας των μιτοχονδρίων σας αποτελεί βασικό συστατικό της πρόληψης του καρκίνου.
Η αυτοφαγία είναι ένας τρόπος για την αφαίρεση κατεστραμμένων μιτοχονδρίων και η βιογένεση είναι η διαδικασία με την οποία μπορούν να αντιγραφούν νέα υγιή μιτοχόνδρια.
Είναι ενδιαφέρον ότι η άσκηση παίζει διπλό ρόλο, καθώς όχι μόνο διεγείρει τις διαδικασίες αυτοφαγίας, αλλά είναι επίσης ένας από τους πιο ισχυρούς διεγέρτες της μιτοχονδριακής βιογένεσης. Το κάνει αυτό αυξάνοντας ένα σήμα στο σώμα σας που ονομάζεται AMPK, το οποίο με τη σειρά του ενεργοποιείται Συνενεργοποιητής γάμμα υποδοχέα 1-άλφα (PGC-1α) που ενεργοποιείται από πολλαπλασιαστή υπεροξισώματος
.
Διεγείροντας τα μιτοχόνδριά σας, το οργανίδιο που παράγει ATP που βρίσκεται σχεδόν σε κάθε κύτταρο, επιτρέπετε στα μιτοχόνδριά σας να αρχίσουν να δημιουργούν αντιδραστικά είδη οξυγόνου (ROS) που λειτουργούν ως μόρια σηματοδότησης. Μία από τις λειτουργίες αυτού του σήματος είναι να διεγείρει την παραγωγή περισσότερων μιτοχονδρίων. Στην πραγματικότητα, το κλειδί για την πρόληψη ασθενειών, που ουσιαστικά εξαλείφει τον κίνδυνο εμφάνισης καρκίνου, καρδιακών παθήσεων, διαβήτη, πολλών άλλων ασθενειών και επιβράδυνσης της διαδικασίας γήρανσης, είναι η βελτιστοποίηση της μιτοχονδριακής λειτουργίας και η αύξηση του αριθμού αυτών των μιτοχονδρίων. Ευτυχώς, η άσκηση σας βοηθά να κάνετε αυτά τα δύο πράγματα.
ΜΙΤΟΧΟΝΔΡΙΑ
Η διαλείπουσα νηστεία είναι ένας άλλος τρόπος για την ενίσχυση της αυτοφαγίας
Ο διατροφικός περιορισμός είναι ένας άλλος βιολογικός παράγοντας άγχους που παράγει πολλά ευεργετικά αποτελέσματα, συμπεριλαμβανομένης της αυξημένης αυτοφαγίας. Στην πραγματικότητα, υπάρχουν μερικά γνωστά οφέλη που σχετίζονται με τον διατροφικό περιορισμό: μειωμένος κίνδυνος διαβήτη και καρδιακών παθήσεων.
Αν και υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι προγραμμάτων νηστείας, εάν έχετε ήδη αντίσταση στην ινσουλίνη (την αντίσταση των κυττάρων στην ινσουλίνη που απορροφά τη ζάχαρη), ο Δρ Mercola (ΗΠΑ) συνιστά να προγραμματίζετε το γεύμα σας κάθε μέρα σε ένα παράθυρο περίπου 8 ωρών ή λιγότερο. Για παράδειγμα, μπορείτε να περιορίσετε τα γεύματά σας από τις 11 π.μ. έως τις 7 μ.μ. Αυτό είναι περίπου 16 ώρες χωρίς φαγητό.
Το φαγητό μεταξύ 8 π.μ. και 4 μ.μ. μπορεί να είναι ένα πολύ καλύτερο πρόγραμμα για μερικούς ανθρώπους και αυτό το πρόγραμμα έχει το πρόσθετο πλεονέκτημα ότι σας επιτρέπει να νηστεύετε για αρκετές ώρες πριν τον ύπνο. Η Δρ Mercola είναι πεπεισμένη ότι είναι η καλύτερη επιλογή για τους περισσότερους ανθρώπους να μην τρώνε τρεις ώρες πριν τον ύπνο, καθώς το τελευταίο πράγμα που πρέπει να κάνετε είναι να παράγετε ενέργεια όταν δεν τη χρειάζεστε.
Υπάρχουν αδιάσειστα στοιχεία που δείχνουν ότι η παροχή καυσίμου στα μιτοχόνδριά σας σε μια εποχή που δεν το χρειάζονται προκαλεί τη διαρροή πολλών ηλεκτρονίων, τα οποία απελευθερώνουν αντιδραστικά είδη οξυγόνου, ενεργώντας σαν ελεύθερες ρίζες. Αυτές οι ελεύθερες ρίζες βλάπτουν το μιτοχονδριακό και τελικά το πυρηνικό DNA. Θα πρέπει να στοχεύετε να νηστεύετε για έξι ώρες πριν τον ύπνο, αλλά τουλάχιστον, μην τρώτε τουλάχιστον τρεις ώρες πριν τον ύπνο.
Κατανάλωση τροφών με υψηλή περιεκτικότητα σε υγιή λιπαρά και χαμηλούς υδατάνθρακες για την ενίσχυση της αυτοφαγίας
Διατροφική κετογένεσηείναι η τρίτη στρατηγική που βοηθά στην αύξηση της αυτοφαγίας και για να το πετύχετε αυτό, πρέπει να περιορίσετε τους υδατάνθρακες που δεν περιέχουν υγιεινές διαιτητικές ίνες και να αυξήσετε την ποσότητα των υγιεινών λιπών στη διατροφή σας, μαζί με μια μέτρια ποσότητα πρωτεΐνης. Πολλοί Ρώσοι τείνουν να τρώνε πολύ περισσότερη πρωτεΐνη από ό,τι χρειάζονται, κάτι που θα εξουδετερώσει τις προσπάθειές σας να μπείτε στη διατροφική κετογένεση.
Οι περισσότεροι κάτοικοι των πόλεων καταναλώνουν ανθυγιεινά λίπη, με τη μορφή επεξεργασμένων φυτικών ελαίων, τα οποία θα επιδεινώσουν πάντα την υγεία σας. Αυτό δεν οφείλεται μόνο στην πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε ωμέγα-6 λιπαρά οξέα, αλλά και επειδή η περίσσεια ωμέγα-6 θα ενσωματωθεί στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη και τα μιτοχόνδρια γίνονται εξαιρετικά ευαίσθητα σε οξειδωτική βλάβη, με αποτέλεσμα τα μιτοχόνδριά σας να μπορούν να πεθάνει πολύ νωρίτερα από ό,τι έπρεπε.
Είναι καλύτερο να διατηρήσετε την πρόσληψη ωμέγα-6 λιπαρών οξέων στο 4 έως 5 τοις εκατό των συνολικών ημερήσιων θερμίδων σας και να αντικαταστήσετε τα υπόλοιπα ωμέγα-6 λιπαρά οξέα με πιο υγιεινά λιπαρά, όπως φυσικά, μη επεξεργασμένα λίπη σε σπόρους, ξηρούς καρπούς, ελιές λάδι, λάδι αβοκάντο ή λάδι καρύδας.
Είναι επίσης σημαντικό να γίνεται διάκριση μεταξύ των υδατανθράκων, επομένως όταν μιλάμε για τροφές με χαμηλούς υδατάνθρακες, μιλάμε για όλα τα τρόφιμα, συμπεριλαμβανομένων των λαχανικών. Ωστόσο, οι υδατάνθρακες από τις φυτικές ίνες των λαχανικών δεν θα ωθήσουν το μεταβολισμό σας σε λάθος κατεύθυνση. Από αυτό προκύπτει ότι οι εύπεπτοι υδατάνθρακες από τη ζάχαρη, τα ζαχαρούχα ποτά, τα επεξεργασμένα δημητριακά (νιφάδες), τα ζυμαρικά, το ψωμί και τα μπισκότα εμπίπτουν στον περιορισμό.
Το πιο σημαντικό, οι φυτικές ίνες δεν διασπώνται σε σάκχαρα, αλλά ταξιδεύουν στο πεπτικό σύστημα και στη συνέχεια καταναλώνονται από τα βακτήρια στο έντερο σας και μετατρέπονται σε λίπη βραχείας αλυσίδας που βελτιώνουν πραγματικά την υγεία σας. Θυμηθείτε, χρειάζεστε υδατάνθρακες που βρίσκονται στα λαχανικά, τα οποία είναι επίσης πλούσια σε φυτικές ίνες.
Η αποκατάσταση των λειτουργιών της αυτοφαγίας βοηθά τα μυϊκά βλαστοκύτταρα
Είναι από καιρό γνωστό ότι τα μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα (MSCs), που βρίσκονται στους σκελετικούς μύες, αποτελούν σημαντικό μέρος της διαδικασίας αποκατάστασης των μυών. Προηγούμενη έρευνα έχει δείξει ότι η άσκηση επηρεάζει τη συμπεριφορά των μυϊκών βλαστοκυττάρων σας και μπορεί να βοηθήσει στην πρόληψη ή ακόμη και στην αποκατάσταση της μυϊκής απώλειας που σχετίζεται με την ηλικία. Τα MSC στους μύες ανταποκρίνονται πολύ στο μηχανικό στρες και αυτά τα βλαστοκύτταρα συσσωρεύονται στους μύες μετά την άσκηση.
Στο μεταξύ, τα MSC προωθούν έμμεσα τη δημιουργία νέων μυϊκών ινών αυξάνοντας την παραγωγή αυξητικών παραγόντων που διεγείρουν άλλα κύτταρα να δημιουργήσουν νέους μυς. Είναι επίσης γνωστό ότι στους ανθρώπους, ο αριθμός των MSC στους μύες μειώνεται με την ηλικία και ότι η αποτελεσματικότητα της αυτοφαγίας μειώνεται. Ως αποτέλεσμα, τοξικές ουσίες αρχίζουν να συσσωρεύονται σε κύτταρα και ιστούς.
Μια πρόσφατη ισπανική μελέτη αναφέρει ότι τα κύτταρα δορυφόρου MSC είναι υπεύθυνα για την αναγέννηση των ιστών και βασίζονται στην αυτοφαγία για την πρόληψη της διακοπής του κυτταρικού κύκλου, γνωστή ως κυτταρική γήρανση. μια διαδικασία κατά την οποία η δραστηριότητα των βλαστοκυττάρων μειώνεται σημαντικά. Εν ολίγοις, η βελτιωμένη αναγέννηση του μυϊκού ιστού μπορεί να επιτευχθεί αυξάνοντας την αποτελεσματικότητα και το επίπεδο της αυτοφανίας. Καθώς η αυτοφαγία γίνεται πιο αποτελεσματική, το σώμα σας βελτιώνει τον εσωτερικό μηχανισμό αυτοκαθαρισμού όπου τα βλαστοκύτταρα διατηρούν την ικανότητά τους να συντηρούν και να επισκευάζουν τους ιστούς τους.
Ο τρόπος ζωής σας καθορίζει τη μελλοντική σας μοίρα όσον αφορά το πόσο θα ζήσετε και, τελικά, πόσα χρόνια υγιή θα έχετε. Για βέλτιστη υγεία και πρόληψη ασθενειών, χρειάζεστε υγιή και αποτελεσματικά μιτοχόνδρια για να επιτύχετε τρεις βασικούς παράγοντες του τρόπου ζωής:
1. τι τρως: Μια δίαιτα υψηλή σε ποιοτικά λίπη, μέτρια σε πρωτεΐνη και χαμηλή σε υδατάνθρακες χωρίς διαιτητικές ίνες. Η χρήση οικολογικών, βιολογικών φυτών στη διατροφή είναι επίσης σημαντική, καθώς τα συνήθως χρησιμοποιούμενα φυτοφάρμακα όπως το glyphosate προκαλούν βλάβες στα μιτοχόνδρια.
2. Όταν τρωςΑ: Η καθημερινή διαλείπουσα νηστεία είναι γενικά το πιο εύκολο να τηρηθεί, αλλά μπορείτε επίσης να προγραμματίσετε οποιαδήποτε άλλη νηστεία.
3. Φυσική άσκησημε 30% υψηλής έντασης χρονικό διάστημα - πιο αποτελεσματικό από άποψη υγείας και μακροζωίας
«Τι διάολο είναι ο περιορισμός των τροφίμων; Πρέπει να εφοδιαστείς με γλυκογόνο». Ένας συνάδελφος έγραψε κάτω από την ανάρτησή μου στο Facebook και συγκέντρωσε πολλά likes κάτω από το σχόλιο.
Εν τω μεταξύ, έχω κατακτήσει τα τρία γεύματα την ημέρα (σπάνιες περιπτώσεις 4 γευμάτων σε μεγάλες μέρες με ποδήλατο) και την προπόνηση με άδειο στομάχι. Παρόλα αυτά, για κάποιο διάστημα αυτή η σκέψη με στοίχειωνε και αποφάσισα να το καταλάβω επιτέλους. Και οι ερωτήσεις ήταν:
- Πώς λειτουργεί το γλυκογόνο;
- Μπορώ να ασκηθώ με ασφάλεια για περισσότερες από 2 ώρες χωρίς φαγητό κατά τη διάρκεια μιας προπόνησης;
- Τι συμβαίνει σε μένα όταν τελειώνει η γλυκόζη;
- Και το πιο σημαντικό για μένα: Μπορεί η μακροχρόνια προπόνηση να είναι ασφαλής για την αντίσταση στην ινσουλίνη;
Ποτέ όμως δεν πίστευα ότι η έρευνα αυτής της ερώτησης θα με οδηγούσε σε συνειδητή εκπαίδευση με άδειο στομάχι και έρευνα για το φαινόμενο της αυτοφαγίας.
Ας ξεκινήσουμε λοιπόν από αυτήν.
Τι είναι η Αυτοφαγία
Μάλιστα, όπως λένε πολλές πηγές, αυτοφαγίαείναι μια ελάχιστα κατανοητή διαδικασία που συμβάλλει στη φυσική απώλεια βάρους, την υγεία και τη μακροζωία. Δίπλα σε αυτά τα γεγονότα εμφανίζεται το όνομα του Ιάπωνα επιστήμονα Yoshinori Osumi, ο οποίος τιμήθηκε με το Νόμπελ Ιατρικής το 2016 για την ανακάλυψη και τη μελέτη μηχανισμών αυτοφαγίακαι έφτασε στο τζακ ποτ στα 932.000$. Εδώ θέλω να το επισημάνω αμέσως αυτοφαγίαως φαινόμενο, ανακαλύφθηκε πολύ νωρίτερα, από τις προσπάθειες ενός Βέλγου βιοχημικού ονόματι Christian De Duve, για το οποίο λίγο αργότερα.
Πιστεύεται ότι αυτοφαγία- αυτός είναι ένας από τους τρόπους απαλλαγής των κυττάρων από περιττά οργανίδια.
Συνολικά, υπάρχουν περίπου 100 τρισεκατομμύρια κύτταρα στο σώμα μας.
Εδώ είναι ο κατά προσέγγιση αριθμός των ημερών που χρειάζονται για την πλήρη ανανέωση των κυττάρων:
- 60-80 ημέρες για έναν πλήρη κύκλο ανανέωσης των κυττάρων του δέρματος
- 120-150 ημέρες για πλήρη ανανέωση αίματος
- 150-180 ημέρες - και έχετε νέο συκώτι! Θυμάμαι? Ξέρετε τι να κάνετε με αυτές τις πληροφορίες;
- 15-16 ετών και έχετε νέα κύτταρα από όλους τους μυϊκούς ιστούς
Επομένως, όσο πιο γρήγορα ανανεώνονται τα κύτταρα μας και όσο καλύτερα είναι αυτά τα κύτταρα, τόσο περισσότερο είμαστε όμορφοι, υγιείς και νέοι. Μηχανισμός αυτοφαγίαμπορεί να εκτελεστεί φυσικά, για παράδειγμα:
- νηστεία
- περιορισμός υδατανθράκων (διατροφή)
Για να γίνει πιο κατανοητό αυτοφαγίαΑς μιλήσουμε πρώτα για Ινσουλίνη, Γλυκόζη, Γλυκογόνο και Γλυκαγόνη.
Στην εικόνα: Αυτοφαγόσωμα στο μικροσκόπιο
Ινσουλίνη
Μια ορμόνη που έχει ήδη μελετηθεί πάνω κάτω. Ινσουλίνημία από τις ορμόνες που παράγονται από το πάγκρεας ως απόκριση σε Γλυκόζηστο ανθρώπινο σώμα. Ναι, αυτό σημαίνει ινσουλίνηστο αίμα θα πρέπει να αυξηθεί όταν τα τρόφιμα που περιέχουν γλυκόζη εισέρχονται στο σώμα.
Τι συμβαίνει σε έναν αθλητή που τρώει ένα αθλητικό μπαρ πριν από την προπόνηση; Πιο συγκεκριμένα, από «ποιο ντεπόζιτο» θα καταναλωθεί καύσιμο κατά την προπόνηση;
Φάγαμε μπάρα - > αυξήσαμε την ινσουλίνη. Η αυξημένη ινσουλίνη θα προκαλέσει την παροχή ενέργειας από τους υδατάνθρακες. Αν η προπόνηση είναι σύντομη, τότε θα την ολοκληρώσουμε με υδατάνθρακες.
Μια άλλη παραλλαγή:
Δεν τρώμε τίποτα -> αρχίζουμε να τρέχουμε -> χωρίς υδατάνθρακες -> ενέργεια από λίπη!
Οφέλη της προπόνησης με ενέργεια από λίπη
Σε μακροχρόνιες διαδρομές, οι υδατάνθρακες από μόνοι τους δεν παρέχουν ενέργεια. Ο ρυθμός παραγωγής ενέργειας από φρεσκοκαταναλωθέντες υδατάνθρακες είναι πολύ μικρότερος από τον ρυθμό καύσης τους.
Αν θέλετε να τρέξετε μακριά και πολύ, ας πούμε έναν μαραθώνιο, τότε ακόμα και με τζελ, το σώμα θα στραφεί στην λήψη ενέργειας από λίπη για 30-35 km.
Όταν τρέχουμε με λίπος, το σώμα χρειάζεται 30% περισσότερο οξυγόνο για να πάρει 1 kcal από ό,τι όταν τρέχει με υδατάνθρακες.
Φανταστείτε τώρα πώς θα ένιωθες στα τελευταία χιλιόμετρα ενός μαραθωνίου αν δεν γίνονταν μεγάλες διαδρομές (2+ ώρες) κατά τη διάρκεια της προπόνησης ή γέμισες ένα σωρό υδατάνθρακες πριν την προπόνηση και έτρεχες πάνω τους.
Γλυκόζη
Γλυκόζηθεωρείται ένας από τους κύριους τύπους ενέργειας. Γλυκογόνο, περισσότερα για αυτό λίγο περισσότερο - αυτή είναι μια μορφή αποθήκευσης Γλυκόζη. Εισερχόμενος Γλυκόζηη σύνδεση σε μια αλυσίδα σχηματίζει έναν πολυσακχαρίτη - Γλυκογόνο.Το οποίο αποθηκεύεται στους μύες και το συκώτι.
Για έντονη μυϊκή εργασία σε συνθήκες έλλειψης οξυγόνου, η ενέργεια αρκεί για περίπου 60-120 δευτερόλεπτα. Αυτή τη στιγμή, ως αποτέλεσμα του μηχανισμού της αναερόβιας γλυκόλυσης, η γλυκόζη διασπάται σε γαλακτικό ή γαλακτικό οξύ. Μετά από αυτό, ενεργοποιείται ο μηχανισμός της αερόβιας γλυκόλυσης (η διάσπαση της γλυκόζης στα τελικά προϊόντα αποσύνθεσης με την απελευθέρωση της μέγιστης ποσότητας ενέργειας). Όσο πιο προπονημένος είναι ο αθλητής, τόσο νωρίτερα ενεργοποιείται η διαδικασία της αερόβιας γλυκόλυσης και τόσο λιγότερο γαλακτικό ή γαλακτικό οξύ συσσωρεύεται στο ήπαρ. Αυτό σημαίνει ότι η διαδικασία της οξίνισης των μυών γίνεται ΑΡΓΟΤΕΡΑ και τρέχουμε ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ.
Γλυκογόνο
Γλυκογόνοσχηματίζει ένα ενεργειακό απόθεμα. Αν το δεις γραμμικά, τότε 1 μονάδα γλυκογόνου περιέχει λιγότερες θερμίδες από, για παράδειγμα, την ενέργεια που απελευθερώνεται από 1 μονάδα καμένου λίπους. Ναι, θυμόμαστε ήδη ότι για 1 kcal από λίπος χρειάζεται 30% περισσότερο οξυγόνο. Αλλά παρόλα αυτά!
Στοκ γλυκογόνοβρίσκεται στο συκώτι, αλλά και οι μύες ξέρουν πώς να αποθηκεύουν Γλυκογόνοκαι σε μεγάλες ποσότητες. Μετά από λίγες ώρες λειτουργίας των αποθεμάτων γλυκογόνοτέλος και Ινσουλίνηπέφτει στο αίμα.
Όμως το σώμα μας έχει πάντα σχέδιο Β!
Γλυκαγόνη
Σχέδιο Β - το πάγκρεας παράγει μια άλλη ισχυρή ορμόνη που ονομάζεται Γλυκαγόνη. Αυτός είναι ένας ανταγωνιστής ινσουλίνηςκαι κατά συνέπεια αυξάνει το επίπεδο Γλυκόζηστο αίμα. Γλυκαγόνηικανό να μετατρέψει τα αμινοξέα (πρωτεΐνη) σε γλυκόζη!
Ο εγκέφαλος χρειάζεται επίσης ενέργεια για να λειτουργήσει. Εδώ Γλυκόζηθα σου φανεί επίσης χρήσιμο! Ο εγκέφαλος δεν ξέρει πώς να παίρνει ενέργεια από τα λίπη, αλλά μπορεί από Γλυκόζηκαι δεν χρειάζεται καν Ινσουλίνη.
Την πιάνεις την αλυσίδα;
Γλυκαγόνη -> Αύξηση γλυκόζης -> Φόρτιση της μπαταρίας του εγκεφάλου
Εντάξει, ο εγκέφαλος λειτουργεί. Αλλά ινσουλίνηόπως δεν ήταν, και όχι, πώς να τρέξει; Στο λίπος!
Γλυκαγόνηδιεγείρει την επεξεργασία των λιπών. Γλυκαγόνηεπηρεάζει τους υποδοχείς που συμβάλλουν στην απόκτηση ενέργειας από λίπη και όσο πιο εκπαιδευμένο άτομο, τόσο περισσότερους από αυτούς τους υποδοχείς έχει. Είναι η ανάπτυξη και η αύξηση του αριθμού των υποδοχέων που μπορούν να επηρεαστούν από τη γλυκαγόνη στην οποία στοχεύει η μακροχρόνια εκπαίδευση. Ένας μεγαλύτερος αριθμός υποδοχέων σάς επιτρέπει να εξοικονομείτε υδατάνθρακες για τα τελευταία χιλιόμετρα μαραθωνίων αποστάσεων.
Σχέδιο αλληλεπίδρασης ΓλυκόζηΚαι ινσουλίνη:
Πώς λειτουργεί η γλυκαγόνη
Στη φωτογραφία: Christian De Duve
Πίσω στη μακρινή δεκαετία του 1950, ο Christian De Duve εξερεύνησε ΓλυκαγόνηΚαι Ινσουλίνηπραγματοποίησε πειράματα σε κύτταρα αρουραίου και παρατήρησε ότι υπό την επίδραση Γλυκαγόνηάγνωστα προηγουμένως οργανίδια άρχισαν να εμφανίζονται στα κύτταρα του ήπατος, τα οποία αργότερα ονόμασε Λυσοσώματα. Πρότεινε επίσης ότι αυτά Λυσοσώματαέχουν σχεδιαστεί για να παράγουν ενέργεια από τα σκουπίδια που περιέχονται στα κύτταρα.
Αποδείχθηκε ότι ενώ το κύτταρο έχει αρκετή ενέργεια - Λυσοσώματαμη μαζεύετε σκουπίδια. Ο δείκτης της παρουσίας ενέργειας για το κύτταρο παραμένει ο ίδιος - Ινσουλίνη. Τρώω Ινσουλίνη – Λυσοσώματακοιμούνται. Μόλις Ινσουλίνητελειώνει - Γλυκαγόνηδίνει σήμα Λυσοσώματαέναρξη συλλογής σκουπιδιών στα κελιά. Έτσι λειτουργεί το αυτοφαγόσωμα και ο Christian De Duve ονόμασε αυτή τη διαδικασία αυτοφαγία.
ΣκουπίδιαΟ Christian De Duve ονομάζει κατεστραμμένα υποκυτταρικά συστατικά και αχρησιμοποίητες πρωτεΐνες.
Στο σώμα μας δημιουργείται καθημερινά ένας τεράστιος αριθμός κυττάρων, τα οποία μπορεί να περιέχουν άρρωστα, αδύναμα, λανθασμένα, μη τυποποιημένα και περιττά κυτταρικά συστατικά. Ως αποτέλεσμα, τα κύτταρα αρχίζουν να λειτουργούν εσφαλμένα και μπορεί να οδηγήσουν σε Αλτσχάιμερ, Πάρκινσον ή καρκίνο. Επομένως, είναι πολύ σημαντικό να απαλλαγείτε από τα σκουπίδια και η Αυτοφαγία βοηθά το σώμα να είναι πιο υγιές. Αποδεικνύεται έτσι αυτοκανιβαλισμός.
Πώς να ξεκινήσετε την αυτοφαγία
Υπάρχουν δύο τρόποι για να τρέξετε Αυτοφιγία:
- Πείνα
Τρέξιμο
Ας επιστρέψουμε στο τρέξιμο με άδειο στομάχι. Πιθανότατα έχετε ήδη καταλάβει τη σύνδεση. Πηγαίνοντας για προπόνηση το πρωί, χωρίς φαγητό πριν τρέξουμε ινσουλίνηπολύ λίγο στο σώμα. Έτσι ΓλυκαγόνηΜε Λυσοσώματαξεκινήσουν την επιχείρησή τους πολύ νωρίτερα από ό,τι αν ρίχναμε πλιγούρι ή μερικά σάντουιτς πριν την προπόνηση. Μπορείτε, φυσικά, να ξεκινήσετε αυτοφαγίακαι κατά τη διάρκεια της προπόνησης πριν από την οποία φάγατε. Αλλά τότε θα χρειαστεί πολύ περισσότερος χρόνος για να τρέξει, μέχρι Ινσουλίνη, πάλι, δεν θα τελειώσει.
Πείνα
Μπορεί επίσης να προκαλέσει ανάπτυξη Γλυκαγόνη, αλλά είναι πολύ πιο αργό από ό,τι όταν τρέχει. Τα συχνά γεύματα, που μας λένε συνεχώς από όλες τις πηγές, αντιθέτως, βοηθούν στη διατήρηση του επιπέδου ινσουλίνηστο αίμα, το οποίο δεν επιτρέπει την έναρξη διεργασιών αυτοφαγίας. Είναι απαραίτητο να μελετήσουμε περαιτέρω και σε βάθος πώς να νηστεύουμε σωστά για να επωφεληθούμε από τη νηστεία.
Μαραθώνιος και Αυτοφαγία
Ας βάλουμε όλα τα παραπάνω σε ένα συνεκτικό σενάριο για τη διεξαγωγή ενός μαραθωνίου.
Περίπου 2 ώρες μετά την κυκλοφορία, τα αποθέματα εξαντλούνται ΓλυκόζηΚαι γλυκογόνο, το επίπεδο αρχίζει να ανεβαίνει Γλυκαγόνη, τα λίπη αρχίζουν να αποσυντίθενται μετατρέπονται σε ενέργεια. Γλυκαγόνηθα ξεκινήσει η διαδικασία αυτοφαγία, τα σκουπίδια καίγονται, τα κελιά είναι χαρούμενα! Εσείς, σαν μαραθωνοδρόμος, μερικές μέρες μετά την εκκίνηση - όσο καινούργιος!
Επιστρέφοντας στην αρχή του άρθρου μου, θέλω να πω - ναι, ίσως χρειαστεί να προμηθευτώ γλυκογόνο, αλλά το σώμα μου και εγώ θα είμαστε χαρούμενοι όταν τελειώσει.
Είναι η μακροχρόνια άσκηση ασφαλής για την αντίσταση στην ινσουλίνη;
Αρχικά, η αντίσταση στην ινσουλίνη είναι το πρόβλημα της εισαγωγής ινσουλίνης στα κύτταρα του σώματος.
Μπορεί να υπάρχουν διάφοροι λόγοι για προβλήματα με την είσοδο ινσουλίνης στα κύτταρα. Αν παρακολουθήσατε το παραπάνω βίντεο, γνωρίζετε ήδη τουλάχιστον 3:
- Προβλήματα με την παραγωγή ινσουλίνης
- Προβλήματα με την κίνηση της γλυκόζης
- Κάτι δεν πάει καλά με τους κυτταρικούς υποδοχείς
Υπάρχουν ακόμη περισσότεροι λόγοι που μπορούν να προκαλέσουν τα αίτια των προβλημάτων της ινσουλίνης να εισέλθει στα κύτταρα (συγγνώμη για την ταυτολογία, ελπίζω να είναι ξεκάθαρη). Φανταστείτε όμως ότι τακτικά και άσκοπα ανοιγοκλείνετε την πόρτα του ντουλαπιού της κουζίνας. Συμφωνείτε ότι θα αρχίσει να τρίζει πολύ νωρίτερα από ότι αν άνοιγε σε περιπτώσεις ανάγκης;
Εν κατακλείδι, επιστρέφοντας στην ασφάλεια του τρεξίματος με χαμηλή ινσουλίνη, θέλω να πω ότι όχι μόνο είναι ασφαλές, αλλά και πόσο χρήσιμο αποδεικνύεται. Για παν ενδεχόμενο, να έχετε πάντα μαζί σας ένα μεγάλο τζελ Nutrend.