Kollagén: mi az, típusai és jellemzői
Az élőlények sok különböző kémiai anyagból állnak (25 és 30 között), de a legtöbb sejt tömegének 96%-a a következő bioelemekből áll nélkülözhetetlenek: szén (C), hidrogén (H), oxigén (O), kén (S), nitrogén (N) és foszfor (P), amelyek az élő szerves anyagokban sokkal nagyobb mennyiségben vannak jelen, mint a kéreg többi elemében föld.
A fehérjék, aminosavak lineáris láncaiból képződő makromolekulák minden élő szövet alapját képezik., mivel a dehidratált sejtprotoplazma 80%-át és a test összes szövetszövetségének száraz tömegének 50%-át képviselik. A magba kromoszómák formájában bezárt gének nukleinsavszekvenciákon keresztül specifikus fehérjék szintézisét kódolják. A transzkripció és a transzláció mechanizmusainak köszönhetően a genetikai kód a szervezetünket formáló funkcionális elemekké válik.
Mintegy 500 féle aminosavat azonosítottak, de csak 20 az emberi szervezet fehérjéinek része, azaz genetikai szinten kódolják. Mindenesetre a kapcsolt aminosavak száma, az elrendezés sorrendje, a konformáció A láncok és a protetikus (nem fehérje) csoportok felfoghatatlan fehérjéket biztosítanak egyetlen helyen. egy szervezet. Ma mindent elmondunk az egyik legfontosabbról:
kollagén.- Kapcsolódó cikk: "A 4 bőrtípus (és hogyan kell gondoskodni róluk)"
Mi az a kollagén?
A kollagén az az extracelluláris mátrixban és a kötőszövetben a legnagyobb mennyiségben előforduló rostos fehérje. A bőr és a csontok egyik fő alkotóeleme, ezért az emberi szervezet fehérjetömegének körülbelül 25%-át teszi ki. Az inakban, szalagokban és porcokban is megtalálható. A mineralizáció mértékétől függően a kollagén lehet merev, képlékeny vagy valahol a kettő között van.
A kollagén egy fehérje, ezért aminosavakból áll. Az aminosavak a fehérje bázikus alegységei, amelyek peptidkötésekkel kapcsolódnak össze: amikor 2-től 10-ig a vegyületet peptidnek, 10-től 50-ig polipeptidnek, 50-től pedig egy fehérje. A genetikai kód univerzális, ami azt jelenti, hogy a fehérje összeállításakor egy aminosav elhelyezkedését kódoló információ minden élőlényben azonos.
Általánosságban elmondható, hogy ez a nagyon különleges fehérje hármas hélix formájú, amely két azonos α1 polipeptid láncból és egy tőlük kissé eltérõ (α2) polipeptidláncból áll. A kollagén leggyakoribb ismétlődő motívuma a következő:
Glicin-prolin-X // glicin-X-hidroxiprolin
Meg kell jegyezni, hogy "X" minden olyan aminosav, amely nem tartozik az említett 3 aminosavak közé. Ennek a konformációnak köszönhetően a kollagén gazdag aminosavakban: glicin, prolin és hidroxiprolin. Mindenekelőtt ez az utolsó aminosav különbözteti meg a többi fehérjeelemtől, mivel nem jellemző, hogy egy fehérje polipeptidvázában ennyi hidroxiprolin van. Például a humán kollagén 329 glicint, 126 prolint és 95 hidroxiprolin egységet tartalmaz 1000 aminosavmaradékonként.
- Érdekelheti: "Kkötőszövet: mi az, jellemzők és típusok"
Kollagén típusok
Beszéltünk már a kollagénről, mint egyedülálló és változatlan fehérjéről, de semmi sem áll távolabb az igazságtól. Az általuk bemutatott láncok típusától, elrendezésüktől, elhelyezkedésüktől és más elemekkel való kapcsolatuktól függően különböző típusú kollagén mutatható ki.. Ezek közül kiemeljük a következőket:
- I-es típusú kollagén, α1, α1, α2(I) láncok: a test kollagénjének 90%-át alkotja. Megtalálható a bőrben, a csontokban, az inakban, az ínszalagokban, a dentinben és a szaruhártyában.
- II-es típusú kollagén, [α1(II)]3 láncok: megtalálható a hyalin porcban, az üvegtestben és a notochordban, a húrok porcos zsinórjában, amely emberben a gerincoszlopban fejlődik ki.
- III típusú kollagén, [α1(III)]3 láncok: a bőrben, az erekben és a belső szervek szöveteinek részeként találhatók.
- V típusú kollagén, α1, α1, α2-α3(V) láncok: bőr, csont, placenta és magzathártya.
- X típusú kollagén, [α1(X)]3 láncok: míg az eddig említettek rostok formájában jelennek meg, ez hatszögletű hálózatokat alkot. Az épülő csont része.
- Kollagén XIV, α1(XIV)3 láncok: rostokkal kapcsolatban található, különösen a bőrben, a szaruhártyában és az ízületi porcokban.
Folytathatnánk a példák idézését, hiszen a IV., VI., VII., VIII., IX., XI., XII. és más kollagéneket sötétben hagyjuk, hiszen összesen 22 van. Mindenesetre az ötlet egyértelmű: ez a fehérje Különböző típusú láncokból épül fel, és elrendezésüktől függően (rostok, hálózatok, hatszögletű hálózatok, rostokhoz vagy transzmembránokhoz kötődnek) többféle kollagén számolható meg., különböző funkciókkal.
- Érdekelheti: "A 20 típusú fehérje és funkcióik a szervezetben"
közös általánosságok
Nagyon zavaró lehet az ilyen specifikus terminológia használata, mivel könnyen eltévedhet a láncok, polipeptidek és szintéziszónák között. Emiatt gyűjtjük a következő listában a kollagénnel kapcsolatos alapötletek sorozata:
- Minden típusú kollagén rendelkezik a glicin-prolin-X ismétlődő motívummal, és 3 egymáshoz kapcsolódó láncból áll, amelyek mindegyike eltérő tulajdonságokkal rendelkezik.
- A különböző típusú kollagének elsősorban abban különböznek egymástól, hogy képesek rostokat, hálózatokat kialakítani, vagy hogy összekötő pontként szolgáljanak közöttük.
- A szervezetben található kollagén nagy része rostok formájában van elrendezve, és az I. típusú kollagén kategóriájába tartozik.
- A kollagén nem szintetizálódik közvetlenül, mivel prokollagén formájában fogant, hogy később glikozilációs folyamaton menjen keresztül, és létrejöjjön a hármas hélix.
- A rostos kollagénnek nagyon specifikus morfológiai követelményei vannak, ezért érzékeny a mutációkra. Ez különböző klinikai képekben fordulhat elő.
Mi a kollagén feladata?
A kollagén az uA kötőszövet egyik fő része, mivel fibroblasztok szintetizálják és választják ki, nagyon bőséges ezekben a szövettársulásokban. Ahogy a neve is mutatja (kötő, kapcsolat), a kollagén és az ezekhez a szövetekhez kapcsolódó többi sejttest Céljuk, hogy összekapcsolják és összetartsák a testszerkezeteket, így adják ki a test háromdimenziós alakját. emberi.
kollagén Nagy szakítószilárdsággal rendelkezik, így kiválóan alkalmas a fascia, porc, szalagok, bőr, inak és csontok kialakítására.. Ráadásul a keratinnal és elasztinnal együtt a bőr plaszticitásának, deformálhatóságának okozója. Az I. típuson túl a XVII kollagén a másik legfontosabb, mivel ez a csomópont a dermisz és az epidermisz között.
Emellett meg kell jegyezni, hogy a kollagén a mozgásszervi rendszeren és a bőrön túl is elkísér minket, hiszen része a kulcsfontosságú struktúrák a magzati fejlődés során, az erek, a csigolyaközi lemezek és még a szaruhártya. Anélkül, hogy tovább mennénk, a stroma, a szem szaruhártya legvastagabb része, körülbelül 200 egymással összefüggő kollagénrostból áll. E fehérje nélkül lehetetlen lenne megfelelően látni.
Mindezen okok miatt nem meglepő, hogy a kollagént kódoló génekkel kapcsolatos mutációk közül sok súlyos patológiákat eredményez. Továbbá, mivel az egyszálú mutációk hatással lehetnek az egészséges kollagénrostokra, ezeket a mutációkat dominánsnak tekintjük (még akkor is kifejeződnek, ha a gén két kópiája közül az egyik düh). A spondylitis ankylopoetica, a dermatomyositis, a scleroderma, az arthritis psoriatica és sok más betegség valamilyen módon a kollagénhez kapcsolódik.
Összegzés
Összefoglalva, a kollagén egy fehérjetípus, amely a láncoktól függően akár 22 különböző formát is ölthet. az azt alkotó aminosavak sorrendjét, a sejt többi elemével való kapcsolatát és a elhelyezkedés. Bár 10 kollagénrostból 9 I-es típusú, mindegyik alapvető szerepet játszik a hosszú távú jólétben.
Ezenkívül a kollagén a bőr része, ezért gyakran társítják az öregedésgátló termékekkel és a fiatalító krémekkel. Az öregedés, a dohányzás, az ultraibolya sugárzásnak való kitettség és más események csökkenthetik a termelést kollagént és lebontja a meglévőt, ami ráncokat és az öregedés során jellemző megjelenést eredményez.