kolagen

Izgled i funkcija

Kolagen je protein koji kao strukturni protein čini bitan dio vezivnog i potpornog tkiva. Prema tome, javlja se u većini organa u našem tijelu. Kolagen je jedan od proteina vlakana i ima specifičnu anatomsku strukturu tako da rezultira stabilnim proteinima. Molekula kolagena ima osnovnu strukturu koju čine tri polipeptidna lanca. To su sjedinjeni proteini koji se sastoje od do 1000 pojedinačnih aminokiselina, najmanja jedinica proteina.

U stanicama se najprije proizvodi sinteza prekursora kolagena. Tri lanca proteina leže zajedno i uvijena su jedna oko druge. Formiraju osnovnu strukturu koja se okreće u smjeru kazaljke na satu, što rezultira molekulom kolagena dugačkom oko 300 nm i debljinom od 1,5 nm. Ovaj raspored poznat je pod nazivom trostruka spirala i tvori prethodnicu kolagena. Daljnja proizvodnja kolagena sada se odvija izvan stanice. Određeni enzimi odrežu peptide ovog prokolgena na krajevima. Sada se pojedinačni trostruki vijci mogu smjestiti paralelno i tvoreći poprečne mostove. To znači da se molekule kolega međusobno umrežavaju i tako stvaraju stabilan i povezan okvir.

U svjetlosnom mikroskopu možete vidjeti tipičnu vodoravnu prugu, što je uzrokovano činjenicom da se molekule kolega zajedno slože kako bi formirale vlakna a krajevi se preklapaju. Nekoliko vlakana na kraju formira kolagena vlakna. Tada se molekule vode vežu na gotov kolagen, što znači da kolagen uvijek ima visok udio vode. Sastavljanje različitih peptidnih lanaca stvara različite trostruke vretena. Stoga se pravi razlika između različitih vrsta kolagena koji su obično numerirani uzastopno, poput kolagena tipa 1, tipa 2 ili tipa 3.

Vrste kolagena pojavljuju se različito u različitim vrstama tkiva u našem tijelu. Općenito, kolagen se nalazi u koži, kostima, vlaknima hrskavice, tetiva, ligamentima, zubima, mišićnoj koži i očima. Sadržani kolagen ovim strukturama daje potrebnu snagu i stabilnost. Zbog vrlo elastičnih svojstava, kosti, hrskavice i tetive otporni su na suze, ali i fleksibilni.

U kostima i zubima sudjeluje i u mineralizaciji, izgradnji kostiju i zubne cakline i važan je dio tamošnjeg metabolizma. Organi našeg tijela obično su zatvoreni kapsulom i masnim tkivom. Kolagen također tvori površinske slojeve i uglavnom se nalazi u vezivnom tkivu. Organi su na taj način odvojeni jedan od drugog, ali ostaju fleksibilni u svom položaju. Kolagen je, također, uključen u oblaganje i elastičnost naših organa i preuzima zaštitnu funkciju s masnim tkivom.

Kolagen u koži

Vrlo velik udio kolagena nalazi se u koži, gdje on preuzima važnu potpornu funkciju za slojeve kože i susjedno vezivno tkivo. Kao protein, kolagen ima svojstvo vezanja vode, koja održava kožu zategnutom. Zbog posebne strukture kolagena, kolageni su vrlo elastični, što znači da je i koža vrlo elastična i fleksibilna. Koliko je važan kolagen za to Čvrstoća kože je prikazano kada se sadržaj kolagena polako smanjuje od oko sredine 20-ih.

Malo po malo, pojavljuju se prve bore, što ima veze s raspadom kolagena u koži. Koža tada gubi elastičnost i propada. Vlastita proizvodnja kolagena znatno se smanjuje, zbog čega su različite Kozmetički proizvodi u obliku kreme ili kolagenskih blokova poput proteina i aminokiselina pokušajte napuniti jastuk kolagenom izvana. Kreme koje sadrže kolagen ili izravne injekcije u kožu trebale bi opet izgladiti bore i učiniti kožu zategnutijom. Budući da kolagen veže vodu, koža bi trebala izgledati čvršće i svježije odmah nakon tretmana injekcijama.

Vrste kolagena

Tip 1

Kada je riječ o kolagenu, pravi se razlika između različitih tipova, od kojih svaki čini različit udio u različitim organima. Kolagen tipa I dugačak je oko 300 nm i tvori tipičnu strukturu gusto nabijenih kolagenih vlakana, koja mogu biti debljine između 50 i 200 nm. U pogledu količine, kolagen tipa 1 najčešći je u ljudskom tijelu. Ova vrsta je posebno česta u koži, vezivnom tkivu, tetivama, kostima, mišićnim fascijama i rožnici. U navedenim strukturama kolagen se nalazi u izvanstaničnom matriksu, što znači da kolagen okružuje pojedine stanice u koži, kostima i tetivama.

Spremanjem vode u kolagen, organi dobivaju mehaničku čvrstoću. Visok sadržaj kolagena tipa 1 u koži i tetivama čini ih posebno jakim i fleksibilnim. Udio kolega osigurava potrebnu čvrstoću i čvrstoću različitih konstrukcija.

Jedan od najpoznatijih poremećaja sinteze kolagena tipa 1 je Osteogenesis imperfecta, Ovo je Bolest staklastih kostiju, nasljedna greška u stvaranju kostiju. Kao rezultat toga, stvara se premalo kolagena i kost je manje stabilna i otporna. Ovisno o težini bolesti, to može biti različito. Korak do pacijenta spontani i česti prijelomi na. Mogu se pojaviti i deformacije lubanje i kralježnice. Uz to, pacijenti obično ne rastu vrlo visoko, jer bolest utječe na sav rast kostiju.

Tip 2

Kolagen tipa 2, poput tipa 1, je također kolagen koji formira fibrile. Dvije su vrste po duljini vrlo slične. Tip 2 je dugačak oko 300 nm, ali obično je tanji od kolagena tipa 1. Kolagen tipa 2 osobito je čest u hijalini i elastikama hrskavica ispred. Hijalina hrskavice usmjerava zglobove tijela i tvori gornji sloj zgloba.

Elastična hrskavica se javlja, na primjer, na predjelu, ušnom kanalu i također u malim bronhama pluća. Dok kolagen tipa 1 ima gustu strukturu, kolagena vlakna tipa 2 leže lako u različitim strukturama vezivnog tkiva. Pored kolagena postoje i druge tvari poput proteoglikana i Hijaluronska kiselina u hrskavici. Zbog ovog sastava i nakupljanja vode, hrskavica postaje otporna na pritisak, elastična i rastezljiva, ali nije tako stabilna kao kosti.

hidrolizat

Hidrolizati su proizvodi koji nastaju razgradnjom proteina ili bjelančevina. Hidrolizaz se također može dobiti iz kolagena enzimatskim cijepanjem (hidrolizom). Ovi proteini kolagena dobivaju se ponajprije od kolagena tipa 1 i koriste se kao Dodaci prehrani iskoristiti. Sadrže visok udio kratkih lanaca aminokiselina (peptida) i vrlo su slični želatini.

Jedna je razlika u tome što hidrogelati kolagena ne geliraju i lako se mogu otopiti u vodi. To je bijeli prah bez mirisa i okusa koji se može koristiti za vezivanje, emulgiranje i pjenjenje. Ovaj se puder koristi posebno kod dijeta bogatih proteinima i prehranom Sportska prehrana, Dostupan je u obliku praha koji se može otopiti i nadopunjuje unos proteina tijekom snažne fizičke aktivnosti. Također se koristi za popravak oštećenog hrskavičnog tkiva.

Hidrolizati kolagena trebaju potaknuti stvaranje hrskavice i tako obnavljati istrošeni zglobni materijal. U bolesnika s trošenjem hrskavice (osteoartritis), to bi trebalo dovesti do poboljšanja boli i pokretljivosti zglobova. Proteini kolagena sadržani su i u nekim kozmetičkim proizvodima, budući da ih tijelo dobro apsorbira, trebali bi moći prodrijeti u dublje slojeve kože te poboljšati i zategnuti izgled kože.