Kolajen

Düzen ve işlev

Kolajen, yapısal bir protein olarak bağ ve destekleyici dokunun önemli bir parçasını oluşturan bir proteindir. Buna göre vücudumuzdaki çoğu organda meydana gelir. Kolajen, lif proteinlerinden biridir ve belirli bir anatomik yapıya sahiptir, böylece stabil bir protein oluşturur. Kolajen molekülü, üç polipeptit zincirinden oluşan temel bir yapıya sahiptir. Bunlar birbirine dizilmiş ve en küçük protein birimi olan 1000 adede kadar amino asitten oluşan proteinlerdir.

Kollajen öncüsünün sentezi ilk olarak hücrelerde üretilir. Üç protein zinciri birlikte uzanır ve birbirinin etrafında bükülür. Yaklaşık 300 nm uzunluğunda ve 1,5 nm kalınlığında bir kolajen molekülü ile sonuçlanan saat yönünde dönen bir temel yapı oluştururlar. Bu düzenleme üçlü sarmal olarak bilinir ve kolajenin öncüsünü oluşturur. Kolajenin daha fazla üretimi artık hücrenin dışında gerçekleşir. Bazı enzimler, uçlarda bu prokollajenden peptitleri keser. Artık tek tek üçlü sarmallar paralel olarak düzenlenebilir ve çapraz köprüler oluşturabilir. Bu, meslektaş moleküllerinin birbirleriyle ağ oluşturduğu ve böylece kararlı ve ilişkili bir çerçeve oluşturduğu anlamına gelir.

Işık mikroskobunda, meslektaşlarının moleküllerinin fibriller oluşturmak için bir araya gelmeleri ve uçların üst üste binmesi gerçeğinden kaynaklanan tipik bir yatay çizgi görebilirsiniz. Birkaç fibril sonunda bir kolajen lifi oluşturur. Daha sonra su molekülleri bitmiş kollajene bağlanır, bu da kollajenin her zaman yüksek su içeriğine sahip olduğu anlamına gelir. Farklı peptit zincirlerinin bir araya gelmesi, farklı üçlü sarmallar oluşturur. Bu nedenle, kolajen tip 1, tip 2 veya tip 3 gibi genellikle ardışık olarak numaralandırılan farklı kolajen türleri arasında bir ayrım yapılır.

Vücudumuzdaki çeşitli doku türlerinde kolajen türleri farklı şekillerde ortaya çıkar. Genel olarak kollajen ciltte, kemiklerde, lif kıkırdağında, tendonlarda, bağlarda, dişlerde, kaslarda ve gözlerde bulunur. İçerdiği kolajen bu yapılara gerekli gücü ve stabiliteyi verir. Çok elastik özelliklerinden dolayı kemikler, kıkırdak ve tendonlar yırtılmaya karşı dirençlidir, ancak aynı zamanda esnektir.

Kemiklerde ve dişlerde mineralizasyon, kemik oluşumu ve diş minesi ile de ilgilenir ve oradaki metabolizmanın önemli bir parçasıdır. Vücudumuzun organları genellikle bir kapsül ve yağ dokusu ile çevrelenmiştir. Kolajen ayrıca yüzey katmanları oluşturur ve çoğunlukla bağ dokusunda bulunur. Organlar böylelikle birbirinden ayrılır, ancak konumlarında esnek kalırlar. Kolajen bu nedenle organlarımızın tamponlanmasında ve elastikiyetinde de rol oynar ve yağ dokusu ile koruyucu bir işlev görür.

Deride kollajen

Çok büyük oranda kollajen ciltte bulunur ve burada cilt katmanları ve bitişik bağ dokusu için önemli bir destek işlevi görür. Bir protein olarak kolajen, cildi gergin tutan suyu bağlama özelliğine sahiptir. Kolajenin özel yapısı sayesinde kolajenler oldukça elastiktir, bu da cildin çok elastik ve esnek olduğu anlamına gelir. Kolajen bunun için ne kadar önemli? Cilt sıkılığı kolajen içeriği 20'li yaşların ortalarından itibaren yavaşça azaldığında gösterilir.

Yavaş yavaş, ciltteki kolajenin parçalanması ile ilgili ilk kırışıklıklar ortaya çıkar. Cilt daha sonra elastikiyetini kaybeder ve çöker. Kendi kollajen üretimi önemli ölçüde azalır, bu yüzden farklı olanlar Kozmetik ürünler kremler veya kolajen yapıtaşları şeklindeki proteinler ve amino asitler gibi kolajen yastığı dışarıdan doldurmaya çalışır. Kolajen içeren kremler veya cilde direkt enjeksiyonlar kırışıklıkları tekrar yumuşatmalı ve cildin daha sıkı görünmesini sağlamalıdır. Kolajen suyu bağladığından, enjeksiyon tedavisinden hemen sonra cilt tekrar daha sıkı ve taze görünmelidir.

Kollajen türleri

Tür 1

Kolajen söz konusu olduğunda, her biri farklı organlarda farklı bir oran oluşturan farklı türler arasında bir ayrım yapılır. Tip I kollajen yaklaşık 300 nm uzunluğundadır ve 50 ila 200 nm kalınlığında olabilen yoğun şekilde paketlenmiş kollajen fibrillerin tipik yapısını oluşturur. Miktar olarak, tip 1 kollajen insan vücudunda en bol bulunanıdır. Bu tip özellikle ciltte, bağ dokusunda, tendonlarda, kemiklerde, kas fasyasında ve korneada yaygındır. Bahsedilen yapılarda, kolajen hücre dışı matrikste bulunur, bu da kolajenin deri, kemik ve tendonlardaki tek tek hücreleri çevrelediği anlamına gelir.

Kolajen içinde su depolayarak organlar mekanik güç kazanır. Derideki ve tendonlardaki yüksek kolajen tip 1 içeriği, onları özellikle güçlü ve elastik kılar. Meslektaşların oranı, çeşitli yapıların gerekli basınç dayanımını ve sağlamlığını sağlar.

Kollajen tip 1 sentezinin en iyi bilinen bozukluklarından biri, Osteogenez imperfekta. Bu Vitreus kemik hastalığıkemik oluşumunda kalıtsal bir kusur. Sonuç olarak, çok az kolajen üretilir ve kemik daha az stabil ve esnektir. Hastalığın ciddiyetine bağlı olarak bu farklı olabilir. Hastayı tekmelemek kendiliğinden ve sık kırıklar üzerinde. Kafatasında ve omurgada da şekil bozuklukları meydana gelebilir. Ek olarak, hastalık tüm kemik büyümesini etkilediği için hastalar genellikle çok uzamamaktadır.

Tip 2

Tip 1 gibi tip 2 kolajen de fibril oluşturan bir kolajendir. Uzunluk açısından iki tür birbirine çok benzer. Tip 2 ayrıca yaklaşık 300 nm uzunluğundadır, ancak genellikle tip 1 kolajenden daha incedir. Tip 2 kollajen özellikle hiyalin ve elastikte yaygındır. kıkırdak önünde. Hiyalin kıkırdak, vücudun eklemlerini kaplar ve eklem boşluğunun en üst katmanını oluşturur.

Elastik kıkırdak, örneğin kulak kepçesinde, kulak kanalında ve ayrıca akciğerlerin küçük bronşlarında oluşur. Tip 1 kollajen yoğun bir yapıya sahipken, tip 2 kollajen lifleri bağ dokusundaki çeşitli yapılarda gevşek bir şekilde uzanır. Kollajene ek olarak proteoglikan gibi başka maddeler de vardır ve Hiyalüronik asit kıkırdakta. Bu bileşim ve su birikimi nedeniyle, kıkırdak basınca dayanıklı, elastik ve gerilebilir hale gelir, ancak kemikler kadar stabil değildir.

Hidrolizat

Hidrolizatlar, proteinlerin veya proteinlerin parçalanması sonucu ortaya çıkan ürünlerdir. Hidrolizat, enzimatik yarılma (hidroliz) yoluyla kolajenden de elde edilebilir. Bu kolajen proteinleri tercihen tip 1 kolajenden elde edilir ve şu şekilde kullanılır: Besin takviyeleri Kullanılmış. Yüksek oranda kısa amino asit zincirleri (peptitler) içerirler ve jelatine çok benzerler.

Bir fark, kolajen hidrolizatlarının jelleşmemesi ve suda kolayca çözülebilmesidir. Bağlama, emülsifiye etme ve köpürtmede kullanılabilen beyaz, kokusuz ve tatsız bir tozdur. Bu toz, özellikle protein açısından zengin diyetlerde ve Spor Beslenmesi. Güçlü fiziksel aktivite sırasında çözünebilen ve protein alımını tamamlayan bir toz olarak mevcuttur. Ayrıca hasarlı kıkırdak dokusunu onarmak için de kullanılır.

Kolajen hidrolizatlarının kıkırdak oluşumunu uyarması ve böylece aşınmış eklem malzemesini yeniden oluşturması amaçlanır. Kıkırdak aşınması (osteoartrit) olan hastalarda bu, eklemlerin ağrısında ve hareketliliğinde bir iyileşmeye yol açmalıdır. Kolajen proteinleri de bazı kozmetik ürünlerde bulunur, vücut tarafından iyi emildikleri için cildin daha derin katmanlarına nüfuz edebilmeleri ve cildin görünümünü iyileştirip sıkılaştırabilmeleri gerekir.