粒線體:細胞內的小工廠,如何影響我們的健康甚至老化?

Owen@taekwondowen

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2024年8月21日

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你有沒有想過,你每天能夠起床,工作,看著這篇文章,這些動作都需要消耗能量,而這些能量又從何而來呢?作為一條生命,一個人類,我們時刻都需要能量去維生,但是,實際上生產這些能量的,到底是甚麼?又有沒有想過,在這個能量的生產過程當中,其實正正影響著我們的生活,甚至是老化呢?

 

傳說中的「人體發電廠」:粒線體

 

曾幾何時,有一座小小的工廠,隱藏在我們身體的每一個細胞之中。這座工廠不會大聲喧嘩,卻默默無聞地生產著我們所需的能量。它的名字叫「粒線體」,或許聽起來有點陌生,但它可是我們身體中最重要的「電力公司」。

 

想像一下,你的細胞就像一個微型城市,而粒線體就是這座城市的發電站。無論你在跑步、吃飯,甚至只是呼吸,粒線體都在默默地工作,產生能量讓我們的身體正常運作。這些能量來自於我們吃進去的食物——無論是碳水化合物、脂肪還是蛋白質,最終都會在粒線體裡被轉化為能量,這些能量以ATP的形式儲存在細胞中,隨時準備供應給需要的地方。

 

粒線體如何運作並影響健康:從能量生成到抗氧化防禦的深入解析

 

在過去的基礎知識中,我們常被告知「進食」是獲取「能量」的方式。然而,當我們深入思考時,會發現一個有趣的問題:如果僅僅進食就能獲得能量,那麼為什麼我們還需要攝取不同的營養素?而且,不同食物所提供的能量似乎在效果上也有所差異,這又是為什麼呢?

 

舉個例子來說,在獲得相同熱量的前提下,香蕉、牛油和雞胸肉都能提供能量,但進食這些食物後,我們的身體卻產生了截然不同的反應。為什麼會這樣?答案在於粒線體的日常工作方式及其對不同營養素的利用效率。

 

粒線體可以用一個簡單的比喻來解釋:它就像家中的廚房,負責將食物這些原材料轉化為可供身體使用的能量——就像廚房裡將食材烹調成美味的佳餚。然而,不同的食物提供不同的營養素,這些營養素在粒線體內的代謝途徑有所不同,最終導致能量生成的效率和效果有所差異。

 

不同的營養素產生能量的過程

 

首先,碳水化合物(如香蕉)是最直接且快速被粒線體利用的能量來源。碳水化合物經過糖解作用迅速分解為葡萄糖,隨後進入粒線體並參與三羧酸循環,生成大量的ATP。由於這個過程較快,因此碳水化合物通常會提供即時的能量,讓你迅速感覺到精力充沛。然而,碳水化合物也較容易導致血糖的波動,如果攝取過多而未被即時消耗,則可能轉化為脂肪儲存。

 

其次,脂肪(如牛油)經過較為複雜的代謝過程——β-氧化。脂肪酸分子被逐步分解,進入粒線體後也參與三羧酸循環,最終生成ATP。由於脂肪的能量密度更高,雖然轉化過程較慢,但它能提供持久且穩定的能量。此外,脂肪的代謝過程中產生的自由基可能相對較多,這意味著粒線體需要更高效的抗氧化防禦來應對。

 

最後,蛋白質(如雞胸肉)主要用於身體的修復和建構功能,但在能量需求特別高的情況下,蛋白質也可以作為能量來源。蛋白質經過脫氨基作用被分解為氨基酸,再進一步轉化為可進入粒線體的中間代謝產物,參與能量生成。然而,這個過程較為複雜,並且蛋白質通常並非主要的能量來源,因此它提供的能量較為緩慢而穩定。這亦解釋了不少朋友在進行節食的時候,當只進食蛋白質(例如蛋,雞肉等等)時,往往會覺得更為疲倦,因為在這個過程當中,身體其實非常難於轉化能量作為日常生活所用。

 

亦因如此,在透過運動進行修身或健身的過程當中,碳水化合物是不能輕易放棄的能量吸收來源。

 

如何保護粒線體免受自由基損害:延緩老化的關鍵策略

 

綜上所述,不同的營養素在粒線體內的代謝過程和效率各有不同,這就是為什麼相同熱量的食物會對身體產生不同的影響。例如,香蕉能迅速提供能量,讓你在短時間內恢復精力,而牛油則因其高脂肪含量,能夠提供長時間的持久能量支持。至於雞胸肉,它所含的高蛋白質不僅有助於維持穩定的能量供應,還能幫助肌肉修復和生長。

 

這些不同的代謝途徑不僅影響了能量的即時供應,也對粒線體內自由基的產生量有著直接的影響。碳水化合物、脂肪和蛋白質在粒線體內代謝時產生的自由基量各不相同,這反過來會影響粒線體的抗氧化壓力。脂肪在代謝過程中通常會產生較多的自由基,這意味著,如果缺乏有效的抗氧化防禦機制,過量攝入脂肪可能會增加細胞的氧化壓力。

 

為了維持健康,了解並合理選擇不同的食物來源至關重要。我們需要考慮不同營養素的代謝特性,並搭配適當的運動和營養策略,以確保粒線體能夠高效運作,並有效地中和自由基對細胞的損害。這樣不僅有助於提高能量水平,還能延緩老化過程。

 

粒線體這個小小的細胞內工廠,雖然平日默默無聞,但卻在我們的健康中扮演著至關重要的角色。通過簡單的有氧運動、間歇性訓練以及合理的營養補充,我們可以有效地「訓練」粒線體,讓它們更高效地運作,從而減少自由基的產生,保護細胞免受氧化壓力的損害。隨著我們年齡的增長,維持粒線體的健康變得越來越重要,這不僅有助於預防多種與老化相關的疾病,還能讓我們保持更長久的活力和健康狀態。至於有甚麼訓練方法可以針對性地訓練粒線體呢?哪就是另一篇文章了。

© 本文由作者【Owen@taekwondowen】創作刊登於Influence In Asia (By HKESE),如未經授權不得轉載。