As mitocôndrias são organelas responsáveis por várias funções celulares cruciais, incluindo a respiração, a fosforilação oxidativa para geração de energia e a regulação da apoptose (morte celular programada). Também são a principal fonte intracelular de espécies reativas de oxigênio (ROS).

Para que mitocôndrias possam utilizar carboidratos, proteínas e lipídios precisam estar saudáveis (converso sobre o tema neste vídeo). Para tanto, compostos naturais, obtidos do reino vegetal são de interesse particular. Quercetina, resveratrol, curcumina estão entre as moléculas estudadas. Possuem alto poder antioxidante e podem ser obtidas de cebola, maçãs, alimentos roxos e do açafrão. Estes compostos também possuem papel terapêutico contra o câncer (Gibellini et al., 2015).

Para que a mitocôndria funcione adequadamente ela precisa de:

Glicose e outros carboidratos, que fornecem substratos para a glicólise e o ciclo de Krebs.
Ácidos graxos e aminoácidos, que também podem ser utilizados na produção de energia.
Oxigênio, indispensável na cadeia transportadora de elétrons para a geração de ATP.
Vitaminas e minerais, como as do complexo B (B1, B2, B3, B5) e coenzimas como o Q10, que são cofatores essenciais para reações enzimáticas mitocondriais.

Se nutrientes estiverem em falta ou houver disfunções metabólicas, a mitocôndria não conseguirá gerar energia adequadamente, o que pode levar a fadiga, doenças metabólicas e até problemas neurodegenerativos.

Consequências da falta de nutrientes:

1. Produção insuficiente de ATP

2. Aumento do estresse oxidativo -
Se a mitocôndria não consegue completar a cadeia transportadora de elétrons de forma eficiente, ocorrem vazamentos de elétrons que resultam na formação excessiva de radicais livres (espécies reativas de oxigênio - ROS). Isso pode causar danos às membranas celulares, proteínas e ao DNA mitocondrial (mtDNA).

3. Diminuição da função celular -
Células que exigem alta demanda energética, como neurônios, células musculares e cardíacas, são particularmente afetadas pela disfunção mitocondrial (veja reel anterior).

4. Acúmulo de metabólitos tóxicos -
Quando a respiração celular é prejudicada, a célula pode recorrer a mecanismos alternativos, como a fermentação anaeróbica, gerando excesso de ácido lático. Isso pode causar acidose metabólica e dores musculares.

5. Resistência à insulina e doenças metabólicas - Sem nutrientes adequados, as mitocôndrias não conseguem metabolizar corretamente a glicose e os lipídios, prejudicando a homeostase energética e contribuindo para síndrome metabólica.

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