Моложе с каждым годом. Как дожить до 100 лет бодрым, здоровым и счастливым

Митохондрии впервые появились у бактерий примерно два миллиарда лет назад. Их функцией было удаление кислорода, как раз в то время появившегося в атмосфере Земли, который был токсичен для живых клеток. О выработке энергии тогда еще речь не шла. Надо сказать, что жизненно необходимый теперь для нас кислород продолжает в то же самое время оставаться ядом из-за своей способности взрываться, неся разрушения на молекулярном уровне. Если жертвой такого микровзрыва оказывается молекула ДНК, это ведет к гибели клеток и развитию таких болезней, как сердечная недостаточность и рак. Научившись сжигать кислород внутри самих клеток, животные получили возможность двигаться. Но из-за того, что держать свободный кислород в клетках настолько опасно, им пришлось построить сложную систему для его обезвреживания, которая работает днем и ночью, не выключаясь ни на минуту. Содержащиеся во фруктах и овощах антиоксиданты впитывают остатки свободного кислорода (поэтому-то и необходимо их есть), и когда весь этот механизм работает слаженно и упорно, с организмом все в порядке. У бактерий ничего подобного нет. Вместо этого они расходуют кислород на сжигание сахара в митохондриях, получая в результате безвредные воду и углекислый газ.

Пятьсот миллионов лет назад бактериальные митохондрии каким-то образом сумели попасть в клетки наших примитивных животных предков, которые нашли для них место в мышечной ткани, что положило начало аэробному метаболизму. Благодаря ему животные получили дешевый и практически неограниченный источник энергии, который и обеспечил эволюционный взрыв высших форм животной жизни. Все они обязаны своим существованием бактериальным митохондриям, они и по сей день продолжают жить в мышечных клетках всех без исключения животных на Земле, в том числе и ваших. Все наши движения возможны лишь благодаря митохондриям, полученным в наследство от бактерий. ДНК, содержащаяся в этих органоидах, остается бактериальной, не человеческой. Это древнейшее наследие наших предков, передающееся из поколения в поколение на протяжении миллиардов лет в неизменном виде. Растения подобным же образом унаследовали от примитивных водорослей способность к фотосинтезу, а значит, вся энергия живых существ на Земле сегодня происходит от механизмов, развившихся давным-давно у водорослей и бактерий.

Вперед, к силе и бодрости

Теперь, взглянув мельком на несколько миллиардов лет истории, давайте вернемся в день сегодняшний и поговорим о том, как сохранить форму. Все упражнения, попадающие в разряд аэробики, всегда направлены на повышение выработки энергии мышцами. Иными словами, на построение новых митохондрий и снабжение их большим количеством топливного материала и кислорода. Митохондрии могут использовать как жиры, так и сахар (глюкозу). Это можно сравнить с автомобилем, двигатель которого способен работать как на дизельном топливе (жиры), так и на бензине (глюкозе). Все зависит от ваших потребностей: для длительных поездок больше подходит дизельное топливо, а для быстрого разгона и скоростных рывков – высокооктановый бензин. Большую часть времени ваши мышцы предпочитают работать на жировом топливе, так как его сжигание более эффективно, но при больших нагрузках – для быстроты и мощи – в дело идет глюкоза.

В покое и при небольших нагрузках вы сжигаете 95 % жира и 5 % глюкозы. Большая часть жира не хранится в мышечной ткани; он накапливается у вас в области живота, бедер и в некоторых других местах. К мышцам он должен доставляться с током крови. Это сложнее, чем может показаться, так как кровь состоит преимущественно из воды, а жиры в воде нерастворимы. Приходится транспортировать их в форме специальных белков – триглицеридов – о которых, возможно, вам приходилось слышать от своего врача. С точки зрения мышц самая большая проблема здесь в том, что капилляры могут проводить только по несколько молекул триглицеридов одновременно. Так что каждый капилляр доставляет к митохондриям мышц только небольшое количество жира. При постоянных тренировках в организме образуется огромное число новых капилляров, снабжающих жирами мышечную ткань. Постепенно, однако, достигается предел, и если вам требуется работать быстрее или напряженнее, в энергетический цикл включается другое топливо – глюкоза.

Интенсивно тренируясь, вы продолжаете понемногу сжигать жиры, но вся «сверхнормативная» энергия вырабатывается за счет сжигания глюкозы. Большая часть глюкозы хранится в самих мышцах, однако при больших нагрузках кровеносная система вынуждена выполнять двойную работу: вначале приносить к мышцам дополнительные резервы глюкозы и кислород, необходимый для ее сжигания, а затем выводить отходы, в первую очередь углекислый газ.