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 koja se sastoji od tri polipeptidna lanca. To su bjelančevine povezane zajedno i sastoje se od do 1000 pojedinačnih aminokiselina, najmanje jedinice proteina.

Sinteza preteče kolagena prvo se proizvodi u stanicama. Tri proteinska lanca leže zajedno i uvijena jedni oko drugih. Oni tvore osnovnu strukturu koja se rotira u smjeru kazaljke na satu, što rezultira molekulom kolagena duljine približno 300 nm i debljinom od 1,5 nm. Taj je raspored poznat kao trostruka zavojnica i tvori preteču kolagena. Daljnja proizvodnja kolagena sada se odvija izvan stanice. Određeni enzimi na krajevima presijecaju peptide iz ovog prokolagena. Sada se pojedinačne trostruke zavojnice mogu poredati paralelno i oblikovati križne mostove. To znači da se molekule kolege umrežavaju i međusobno stvaraju stabilan i povezan okvir.

Na svjetlosnom mikroskopu možete vidjeti tipičnu vodoravnu prugu koja je uzrokovana činjenicom da molekule kolega leže zajedno da bi stvorile fibrile i krajevi se preklapaju. Nekoliko fibrila na kraju tvori kolagensko vlakno. Tada se molekule vode vežu za gotov kolagen, što znači da kolagen uvijek ima visok sadržaj vode. Sastavljanje različitih peptidnih lanaca stvara različite trostruke zavojnice. Stoga se razlikuju različite vrste kolagena, koje se obično numeriraju uzastopno, poput kolagena tipa 1, tipa 2 ili tipa 3.

Vrste kolagena različito se javljaju u različitim vrstama tkiva u našem tijelu. Općenito, kolagen se nalazi u koži, kostima, hrskavicama vlakana, tetivama, ligamentima, zubima, mišićima i očima. Kolagen koji sadrži daje tim strukturama potrebnu čvrstoću i stabilnost. Zbog svojih vrlo elastičnih svojstava kosti, hrskavice i tetive otporne su na kidanje, ali i fleksibilne.

U kostima i zubima, također je uključen u mineralizaciju, nakupljanje kostiju i cakline zuba, 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 time odvojeni jedan od drugog, ali ostaju fleksibilni u svom položaju. Kolagen je stoga također uključen u ublažavanje i elastičnost naših organa te preuzima zaštitnu funkciju s masnim tkivom.

Kolagen u koži

Vrlo velik udio kolagena nalazi se u koži, gdje preuzima važnu funkciju potpore slojevima kože i susjednom vezivnom tkivu. 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 kolagen važan za to Čvrstoća kože prikazuje se kada sadržaj kolagena polako opada od oko 20-ih godina.

Postupno se pojavljuju prve bore, što je povezano s razgradnjom kolagena u koži. Koža tada gubi elastičnost i propada. Vlastita proizvodnja kolagena značajno se smanjuje, zbog čega i drugačija Kozmetički proizvodi u obliku krema ili gradivnih dijelova kolagena kao što su proteini i aminokiseline pokušavaju ispuniti jastuk kolagena izvana. Kreme koje sadrže kolagen ili izravne injekcije u kožu trebale bi ponovno izravnati bore i učiniti da koža djeluje čvršće. Budući da kolagen veže vodu, koža bi trebala izgledati čvršće i svježije odmah nakon tretmana.

Vrste kolagena

Tip 1

Kad je riječ o kolagenu, razlikuju se različite vrste, od kojih svaka čini različit udio u različitim organima. Kolagen tipa I dugačak je približno 300 nm i tvori tipičnu strukturu gusto nabijenih kolagenskih vlakana koja mogu biti debela između 50 i 200 nm. Što se tiče količine, kolagen tipa 1 je najzastupljeniji u ljudskom tijelu. Ova vrsta je osobito česta u koži, vezivnom tkivu, tetivama, kostima, fasciji mišića i rožnici. U spomenutim strukturama kolagen se nalazi u izvanstaničnoj matrici, što znači da kolagen okružuje pojedine stanice kože, kostiju i tetiva.

Pohranjujući vodu u kolagenu, organi dobivaju mehaničku čvrstoću. Visok sadržaj kolagena tipa 1 u koži i tetivama čini ih posebno snažnima i elastičnim. Udio kolega osigurava potrebnu tlačnu čvrstoću i čvrstoću različitih struktura.

Jedan od najpoznatijih poremećaja sinteze kolagena tipa 1 je Osteogenesis imperfecta. Ovo je Bolest vitreous kosti, nasljedni nedostatak u formiranju kostiju. Kao rezultat, stvara se premalo kolagena, a kost je manje stabilna i elastična. Ovisno o težini bolesti, to može biti različito. Udarac prema pacijentu spontani i česti prijelomi na. Također se mogu pojaviti 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, također je kolagen koji stvara vlakna. Što se tiče dužine, dvije su vrste vrlo slične. Tip 2 također je dugačak oko 300 nm, ali obično je tanji od kolagena tipa 1. Kolagen tipa 2 posebno je čest kod hijalina i elastičnosti hrskavica ispred. Hijalinska hrskavica postavlja zglobove tijela i čini gornji sloj zglobnog prostora.

Elastična hrskavica javlja se, na primjer, na uhu, ušnom kanalu i također u malim bronhima pluća. Dok kolagen tipa 1 ima gustu strukturu, kolagena vlakna tipa 2 labavo leže u različitim strukturama vezivnog tkiva. Osim kolagena, postoje i druge tvari poput proteoglikana i Hijaluronska kiselina u hrskavici. Zahvaljujući ovom sastavu i nakupljanju vode, hrskavica postaje otporna na pritisak, elastična i rastezljiva, ali nije stabilna kao kosti.

Hidrolizat

Hidrolizati su proizvodi koji nastaju razgradnjom bjelančevina ili bjelančevina. Hidrolizat se također može dobiti iz kolagena enzimatskim cijepanjem (hidroliza). Ti se proteini kolagena po mogućnosti dobivaju iz kolagena tipa 1 i koriste kao Dodaci prehrani koristi. Sadrže visok udio kratkih aminokiselinskih lanaca (peptida) i vrlo su slični želatini.

Jedna je razlika u tome što se hidrogeni kolagena ne žele i mogu se lako otopiti u vodi. To je bijeli prah bez mirisa i okusa koji se može koristiti za vezivanje, emulgiranje i pjenjenje. Ovaj se prah posebno koristi u prehrani bogatoj proteinima Sportska prehrana. Dostupan je u obliku praha koji se može otopiti i nadopunjuje unos proteina tijekom snažne tjelesne aktivnosti. Također se koristi za popravak oštećenog tkiva hrskavice.

Hidrolizati kolagena namijenjeni su poticanju stvaranja hrskavice i tako obnavljanju istrošenog zglobnog materijala. 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, jer ih tijelo dobro apsorbira, trebali bi moći prodrijeti u dublje slojeve kože te poboljšati i zategnuti izgled kože.