Wunderwerk Zelle

Zellsymphonie als Basis für unser Wohlergehen

Unser Wohlergehen entscheidet sich auf der Ebene der Zelle

„You are a community, not a single person“ (Bruce Lipton, Zellbiologe)

Wir sind nur so gesund wie unsere Zellen – denn die Zelle ist der kleinste Baustein, in dem sich die Grundfunktionen des Körpers nachweisen lassen, und damit der Schlüssel zur Aufrechterhaltung der Körperfunktionen und unserer Selbstregulationskraft.

Im Räderwerk der Zelle entscheidet sich unser Wohlergehen nicht zuletzt im Zusammenspiel von Biochemie und Bioelektrizität. Laut dem Zellbiologen Bruce Lipton steuern allein 150 000 unterschiedliche Proteine als Schaltzentralen in der Zellmembran, in ihrer Funktion als Ionenkanäle, den Ionenfluss zwischen dem Inneren und Äußeren der Zelle. So werden zentrale Funktionen wie der Herzschlag, die Signalweiterleitung im Gehirn oder Muskelbewegungen gesteuert. Das Besondere an diesem Steuersystem ist:

• Diese Proteine „sind wählerisch“: sie lassen selektiv nur die passenden Ionen durch.

• Und es handelt sich auch um ein “Energiespiel”: die Zellen öffnen sich nur dann, wenn die Zellspannung hoch genug ist.

Unser Wohlergehen hängt von der Zellspannung ab

Im gesunden Organismus liegt die Spannung einer nicht erregten Zelle zwischen -70 mV und -90 mV. Damit sich die Zelle öffnet, muss dieser Wert vorübergehend in den positiven Bereich (bis etwa +30 mV) springen. Dies passiert nach dem Alles-oder-Nichts-Prinzip aber nur dann, wenn ein bestimmter Schwellenwert erreichbar ist (wenn die Spannung von -70 mV auf etwa -50 mV angehoben wird). Also wenn der Körper ausreichend Energiereserven hat. Und ausreichend Energie kann nur ein gesunder Körper bereitstellen.

Die Zellspannung ergibt sich aus der ungleichen Ionenverteilung im Inneren und Äußeren der Zelle. Transportproteine in der Zellwand, so lernen wir, pumpen aktiv mehr positive Natrium-Ionen aus der Zelle hinaus als positive Kalium-Ionen hinein („Natrium-Kalium-Pumpe“), weil sie eine Andockstelle mehr für Natrium als für Kalium haben. Beim Natrium-Transport wird der Transporttreibstoff und Hauptenergiespeicher in den Zellen ATP (Adenosintriphosphat) unter der Freisetzung von Wasser gespalten. ATP ist der energietragende Stoff, der bei jedem aktiven Stoffwechselprozess verbraucht wird, den wir also permanent zum Leben benötigen.

Indem sich eine Phosphatgruppe bildet, die kurzzeitig von einer Aminosäure gebunden wird, liefert die Aufspaltung von ATP die Energie für die Umpolung der Richtung der Schleuse und damit für den Transport der Kalium-Ionen. Mit der Wiederabspaltung der Phosphatgruppe im nächsten Schritt geht die Natrium-Kalium-Pumpe wieder in ihren Anfangszustand zurück – und damit die Zelle in den Zustand, in dem ihre Funktion als Nerven- oder Muskelzelle etc. aufs Neue aktiviert werden kann.

Energieeffizienz auf der Zellebene geht nur mit Sauerstoff

Der erste Teil des Glukosestoffwechsels – d. h. für die Erzeugung von ATP aus Glukose, dem wichtigsten Energielieferanten des Körpers – ist die sog. Glykolyse, die mit oder ohne Sauerstoff stattfinden kann. Dabei entstehen aus einem Glukosemolekül zwei ATP-Moleküle.

„Die Glykolyse kann auch ohne Sauerstoff ablaufen. Dieser Vorgang wird dann als Gärung bezeichnet. Die anderen drei Phasen der Zellatmung – die oxidative Decarboxylierung, der Citratzyklus und die oxidative Phosphorylierung – benötigen Sauerstoff, um ablaufen zu können. Nur die oxidative Phosphorylierung verwendet Sauerstoff direkt, aber die anderen beiden Phasen können nicht ohne die oxidative Phosphorylierung ablaufen.“ (Khan Academy, Schritte der Zellatmung)

Sauerstoff spielt deswegen eine so große Rolle, weil im Beisein von Sauerstoff über 30 ATP-Moleküle aus einem Glukose-Molekül gewonnen werden können. Mit anderen Worten, mit Sauerstoff ist der Prozess der ATP-Gewinnung wesentlich energieeffizienter.

Bei niedriger Zellspannung ist der Körper übersäuert.

Für die Sauerstoffbindung an das Eisen des roten Blutfarbstoffs spielt der pH-Wert eine Rolle – und auch die Zellspannung hängt vom pH-Wert ab. Der pH-Wert ist ein Maß für die Wasserstoffionenkonzentration und damit ein Maß dafür, wie sauer oder basisch eine Lösung ist.

„‘Säure‘ ist eine hohe Menge und Dichte an H+-Ionen, was aber physikalisch einer hohen additiven Amplitude der elektromagnetischen Eigenschwingung von H+-Ionen entspricht. ‚Base‘ ist eine geringe Anwesenheit von H+ und niedrige Summen-Schwingungs-Amplitude dieser Frequenz“ (Ulrich Warnke, Biologe).

Eine Körperzelle mit ausreichender Zellspannung ist immer auch eine Zelle mit einem leicht basischen Milieu. Als basisch gilt ein pH-Wert ab 7,44. Von einer Übersäuerung des Blutes spricht man bei pH-Werten von weniger als 7,36.