Читать книгу Die Mito-Medizin - Lee Know - Страница 14

In den Mitochondrien wurden vier membrangebundene Komplexe identifiziert. Drei davon werden als Protonenpumpen bezeichnet. Jeder dieser Komplexe ist eine ungemein komplizierte Struktur, die in die innere Membran eingebettet ist. Die verschiedenen Komponenten der Elektronentransportkette – auch Atmungskette – sind in der folgenden Abbildung 1.3 dargestellt. Man erkennt, wohin die Protonen (H⁺) gepumpt werden, wenn man den Fluss der Elektronen (e^–) entlang der Elektronentransportkette verfolgt. Komplex I nimmt Elektronen von NADH auf und gibt sie an Coenzym Q10 weiter (CoQ10, in der Abbildung als Q gekennzeichnet). CoQ10 erhält auch über Komplex II Elektronen. Danach gibt CoQ10 diese Elektronen an Komplex III weiter, der sie an Cytochrom c abgibt. Cytochrom c gibt seinerseits Elektronen an Komplex IV weiter. Dieser Komplex übernimmt die Elektronen und zwei Wasserstoffionen (H⁺) und lässt sie mit Sauerstoff (O₂) zu Wasser (H₂O) reagieren.

Entscheidend ist an dieser Stelle, dass die Weitergabe der Elektronen entlang dieser Kette nicht immer hundertprozentig funktioniert. Einige Elektronen gehen bei diesem „Heiße-Kartoffel-Spiel“ verloren und treten in die Matrix über. Solche ungebundenen Elektronen reagieren dort vorzeitig mit Sauerstoff und erzeugen so Superoxid, ein potenziell gefährliches freies Radikal. Freie Radikale sind hoch reaktionsfreudige Moleküle, die zu oxidativem Stress beitragen. Dieser Prozess scheint an diversen Krankheiten und dem Alterungsprozess selbst beteiligt zu sein, was ich noch genauer darstellen werde.

Abbildung 1.3 Die Elektronentransportkette einschließlich ATP-Synthase: Der Zitronensäurezyklus erzeugt NADH und FADH₂, die in Komplex I beziehungsweise Komplex II in die Elektronentransportkette eintreten. Beide Komplexe geben die entstehenden Elektronen (e^–) an Coenzym Q₁₀ (Q) ab. Diese Elektronen wandern weiter, bis sie am Ende mit Sauerstoff (O₂) zu Wasser reagieren. In Komplex I, III und IV werden Protonen (H⁺) gepumpt, wodurch der Protonengradient entsteht. Über die ATP-Synthase fließen die Protonen zurück und bilden ATP.

Für alle, denen das Konzept der freien Radikale bereits vertraut ist, dürfte interessant sein, dass die endogenen freien Radikale (die wir selbst produzieren und die nicht aus anderen Quellen wie Umweltgiften stammen) in erster Linie der Elektronentransportkette entspringen. All dies wird gleich noch viel einleuchtender werden. Die Grundlagen der Elektronentransportkette und ihrer Bestandteile sind damit jedoch ausreichend erläutert.

Kohlenmonoxidvergiftung

Bei einer Kohlenmonoxidvergiftung ersetzt dieses Gift den Sauerstoff, der am Ende der Atmungskette die Elektronen aufnehmen sollte. Da diese Endabnahme nicht mehr möglich ist, kommt die Zellatmung zum Stillstand, denn die Elektronen können nicht entsorgt werden. Wird das Kohlenmonoxid nicht ausgeleitet, sterben die Mitochondrien. Das wiederum führt zum Zelltod und tötet am Ende den Menschen, der dem Kohlenmonoxid ausgesetzt war.