Sie gelten als die Kraftwerke deiner Zellen – aber was bringen Mitochondrien wirklich für deine Laufperformance? In dieser Folge erfährst du, wie du durch gezieltes Training, Ernährung und Regeneration deine Mitochondrien pushst und damit mehr Ausdauer, Energie und Leistungsfähigkeit gewinnst. Sportwissenschaftlicher Prof. Dr. Sebastian Gelehrt verrät, welche Trainingsreize Mitochondrien wachsen lassen, inwieweit Nüchternläufe, Kälte & Fasten effektiv sein können – und welche Rolle Mikronährstoffe & Schlaf spielen.
Die Rolle von Mitochondrien
Mitochondrien sind winzige, aber wichtige Organellen in unseren Zellen, die oft als die “Kraftwerke der Zelle” bezeichnet werden. Ihre Hauptaufgabe ist die Energieproduktion durch den aeroben Stoffwechsel. Das bedeutet, sie nutzen Sauerstoff, Fettsäuren, Glukose und Laktat, um Energie für zelluläre Prozesse zu gewinnen. Doch das ist lange nicht alles. Sie spielen auch eine entscheidende Rolle bei der Hormonproduktion, der Kalziumregulation und dem Abbau schädlicher freier Radikale.
Die Gesundheit unserer Mitochondrien hat einen direkten Einfluss auf unsere allgemeine Gesundheit und unser Wohlbefinden. Eine Verschlechterung der Funktion dieser kleinen Kraftwerke kann schwerwiegende Folgen haben. Im Alter kann der Abbau von Mitochondrien zum Absterben von motorischen Endplatten und Muskelfasern führen, ein Prozess, der als Sarkopenie bekannt ist. Auch hohe Blutzuckerwerte können die Mitochondrien schädigen und somit zur Entstehung von Typ-2-Diabetes beitragen. Darüber hinaus bringen Forsche die Ansammlung von nicht abgebauten Mitochondrien in Nervenzellen mit der Entstehung neurodegenerativer Erkrankungen in Verbindung.
Gesunde Mitochondrien haben aber auch Vorteile: Eine höhere Dichte an Mitochondrien in der Muskulatur verbessert die Fähigkeit des Körpers, auf aerobe Weise Energie zu gewinnen. Zudem beeinflussen Mitochondrien den aeroben Stoffwechsel, indem sie das bei intensiver Belastung entstehende Laktat abbauen.
Mitochondrien-Gesundheit stärken
Es gibt verschiedene Wege, die Gesundheit und Effizienz unserer Mitochondrien positiv zu beeinflussen. Die Effizienz der Mitochondrien beschreibt ihre Fähigkeit, mit möglichst geringem Aufwand den größtmöglichen Effekt zu erzielen. Diese Effizienz kann durch Training oder auch gezielte Ernährungsstrategien verbessert werden. Intermittierendes Fasten oder eine ketogene Ernährung können zum Beispiel die Funktion der Mitochondrien fördern. Dies geschieht, indem sie die Fettoxidation ankurbeln und gleichzeitig die Bildung freier Radikale reduzieren. Diese Ernährungsformen beeinflussen zentrale Regulationsmechanismen, die die Mitophagie (den Abbau und das Recycling beschädigter Mitochondrien) und die mitochondriale Biogenese (die Neubildung von Mitochondrien) ankurbeln. Eine phasenweise Anwendung dieser Strategien in weniger intensiven Trainingsperioden kann sinnvoll sein, um Muskelabbau zu minimieren.
Grundsätzlich ist eine ausgewogene Ernährung der Schlüssel für gesunde Mitochondrien. Bestimmte Mikronährstoffe wie B-Vitamine, Zink, Selen und Magnesium spielen eine wichtige Rolle in den Stoffwechselprozessen innerhalb der Mitochondrien. Bei einem nachgewiesenen Mangel dieser Nährstoffe kann eine Supplementierung durchaus sinnvoll sein. Allerdings ist Vorsicht geboten: Eine übermäßige Zufuhr von Antioxidantien kann die Anpassung der Mitochondrien an Trainingsreize beeinträchtigen.
Neben der Ernährung ist ein erholsamer Schlaf essenziell für die Regeneration und Gesundheit der Mitochondrien. Schlafmangel kann die Mitochondrienfunktion negativ beeinflussen und den oxidativen Stress im Körper erhöhen. Ein regelmäßiger Schlafrhythmus trägt maßgeblich dazu bei, die Mitochondrien gesund und leistungsfähig zu halten. Auch Kälteanwendungen können eine positive Wirkung haben. Sie können deren Aktivität und Effizienz steigern, indem sie die Anzahl sogenannter Uncoupling Proteine erhöhen. Diese Proteine fördern die Wärmeerzeugung und kurbeln den Fettstoffwechsel an. Kälteanwendungen können somit eine sinnvolle Ergänzung zum Training darstellen, ersetzen es jedoch nicht.
Auswirkung von Laufen und Bewegung
Jede Form von Laufen erfordert und steigert die Energieproduktion in den Muskelzellen und somit die Aktivität der Mitochondrien. Sowohl moderates Lauftraining als auch intensives Intervalltraining regen die mitochondriale Biogenese an. Interessanterweise werden je nach Intensität des Trainings unterschiedliche Muskelfasertypen beansprucht, was deren Anpassung in diesen Fasern beeinflusst.
Intensives Training kann jedoch tatsächlich zu Schäden an diesen Organellen führen und deren Abbau durch Mitophagie fördern. Auch moderates Training kann bei ungewohnter Belastung zur Degradation führen. Die Beanspruchung hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter die Trainingsintensität, die aktivierten Muskelfasern, die Sauerstoffaufnahme und die Dauer der Belastung. Um übermäßigen Abbau zu verhindern, ist es nach einer intensiven Trainingseinheit wichtig, das System durch angemessene Erholungsstrategien und gegebenenfalls leichtes, weiterführendes Training zu unterstützen. Die Steuerung des Trainings ist dabei komplex, da diese Beanspruchung nicht direkt messbar ist.
Auch Krafttraining kann positive Auswirkungen haben und sogar Ausdauersignale verstärken. Es rekrutiert verschiedene Muskelfasern und erzeugt zellulären Energiestress, was die Mitochondrien zusätzlich stimuliert. Zudem ist Krafttraining eine zeiteffiziente Trainingsform und kann sinnvoll als Ergänzung nach einer Ausdauereinheit integriert werden.
Ob Laufen auf nüchternen Magen empfehlenswert ist, und ob die Einnahme von Coenzym Q10 etwas bringt, hört ihr in der Folge: auf Spotify, Apple Podcasts oder YouTube im Videoformat.