Collagen

Layout og funktion

Kollagen er et protein, der som et strukturelt protein udgør en væsentlig del af bindevæv og støttevæv. Derfor forekommer det i de fleste af organerne i vores krop. Kollagen er et af fiberproteinerne og har en specifik anatomisk struktur, så det resulterer i et stabilt protein. Kollagenmolekylet har en grundlæggende struktur, der består af tre polypeptidkæder. Disse er sammensat proteiner, der består af op til 1000 individuelle aminosyrer, den mindste enhed af proteiner.

Syntesen af ​​en forløber for kollagen produceres først i cellerne. De tre proteinkæder ligger sammen og vrider sig rundt om hinanden. De danner en roterende basisstruktur med uret, hvilket resulterer i et kollagenmolekyle ca. 300 nm langt og 1,5 nm tyk. Dette arrangement er kendt som den tredobbelte helix og danner forløber for kollagen. Den videre produktion af kollagen foregår nu uden for cellen. Visse enzymer afskår peptider fra denne procollagen ved enderne. Nu kan de individuelle tredobbelte helixer arrangeres parallelt og danne tværbroer. Dette betyder, at kollegamolekylerne netværk med hinanden og således danner en stabil og tilknyttet ramme.

I lysmikroskopet kan du se en typisk vandret striation, der er forårsaget af, at kollegernes molekyler ligger sammen for at danne fibriller og enderne overlapper hinanden. Flere fibriller danner til sidst en kollagenfiber. Derefter binder vandmolekyler sig til det færdige kollagen, hvilket betyder, at kollagen altid har et højt vandindhold. Samlingen af ​​forskellige peptidkæder skaber forskellige tredobbelte helixer. Derfor sondres der mellem forskellige typer kollagen, som normalt nummereres fortløbende, såsom kollagen type 1, type 2 eller type 3.

Typerne af kollagen forekommer forskelligt i de forskellige vævstyper i vores krop. Generelt findes kollagen i hud, knogler, fiberbrusk, sener, ledbånd, tænder, muskelhud og i øjnene. Det indeholdte kollagen giver disse strukturer den nødvendige styrke og stabilitet. På grund af deres meget elastiske egenskaber er knogler, brusk og sener ridsebestandige, men også fleksible.

I knogler og tænder er det også involveret i mineralisering, opbygning af knogler og tandemalje og er en vigtig del af metabolismen der. Organerne i vores krop er normalt lukket af en kapsel og fedtvæv. Kollagen danner også overfladelag og er for det meste placeret i bindevævet. Organerne adskilles derved fra hinanden, men forbliver fleksible i deres position. Kollagen er derfor også involveret i polstringen og elasticiteten af ​​vores organer og udøver en beskyttende funktion med fedtvævet.

Kollagen i huden

En meget stor del af kollagen er i huden, hvor det påtager sig en vigtig støttefunktion for hudlagene og det tilstødende bindevæv. Som protein har kollagen egenskaben ved at binde vand, hvilket holder huden stram. På grund af den specielle struktur af kollagenet er kollagenerne meget elastiske, hvilket betyder, at huden også er meget elastisk og fleksibel. Hvor vigtigt kollagen er for det Hudets fasthed vises, når kollagenindholdet langsomt falder fra omkring midten af ​​20'erne.

Lidt efter lidt vises de første rynker, hvilket har at gøre med nedbrydningen af ​​kollagen i huden. Huden mister derefter sin elasticitet og kollapser. Den egen kollagenproduktion falder markant, hvorfor forskellige Kosmetiske produkter i form af cremer eller kollagen-byggesten som proteiner og aminosyrer forsøger at fylde kollagenpuden udefra. Kollagenholdige cremer eller direkte injektioner i huden skal glatte rynkerne igen og få huden til at virke strammere. Da kollagen binder vand, skal huden se fastere og friskere ud igen umiddelbart efter en injektionsbehandling.

Typer kollagen

Type 1

Når det kommer til kollagen, sondres der mellem forskellige typer, der udgør en anden andel i forskellige organer. Kollagen af ​​type I er ca. 300 nm lang og danner den typiske struktur for tætpakede kollagenfibriller, der kan være mellem 50 og 200 nm tykke. Med hensyn til mængde er type 1 kollagen det mest almindelige i den menneskelige krop. Denne type er især almindelig i huden, bindevæv, sener, knogler, muskelfascia og hornhinden. I de nævnte strukturer er kollagenet i den ekstracellulære matrix, hvilket betyder, at kollagenet omgiver de enkelte celler i hud, knogler og sener.

Ved at opbevare vand i kollagen får organerne mekanisk styrke. Det høje kollagenindhold i hud og sener gør dem særligt stærke og fleksible. Andelen af ​​kolleger sikrer den nødvendige trykstyrke og fasthed i de forskellige strukturer.

En af de mest kendte sygdomme ved kollagen-type 1-syntese er Osteogenese imperfecta. Dette er Glasagtig knoglesygdom, en arvelig defekt i knogledannelse. Som et resultat produceres der for lidt kollagen, og knoglen er mindre stabil og elastisk. Afhængig af sygdommens sværhedsgrad kan dette være anderledes. Træd på patienten spontane og hyppige frakturer på. Deformiteter i kraniet og rygsøjlen kan også forekomme. Derudover vokser patienter normalt ikke meget højt, da sygdommen påvirker al knoglevækst.

Type 2

Type 2-kollagen, ligesom type 1, er også et fibrildannende kollagen. Med hensyn til længde er de to typer meget ens. Type 2 er ca. 300 nm lang, men den er normalt tyndere end type 1 kollagen. Kollagen type 2 er især almindelig i hyalin og elastisk brusk foran. Hyalint brusk linjer kroppens led og danner det øverste lag i fællesrummet.

Elastisk brusk forekommer for eksempel på auriklen, øregangen og også i de små bronchier i lungerne. Mens type 1-kollagen har en tæt struktur, ligger type 2-kollagenfibre løst i de forskellige strukturer i bindevevet. Ud over kollagen er der andre stoffer såsom proteoglycan og Hyaluronsyre i brusk. På grund af denne sammensætning og ophobning af vand bliver brusk trykbestandig, elastisk og strækbar, men er ikke så stabil som knogler.

hydrolysat

Hydrolysater er produkter, der er resultatet af nedbrydning af proteiner eller proteiner. Hydrolysat kan også opnås fra kollagen ved enzymatisk spaltning (hydrolyse). Disse kollagenproteiner opnås fortrinsvis fra type 1 kollagen og anvendes som Kosttilskud udnyttet. De indeholder en høj andel af korte aminosyrekæder (peptider) og ligner meget gelatine.

En forskel er, at kollagenhydrolysater ikke geler og let kan opløses i vand. Det er et hvidt, lugtfrit og smagløst pulver, der kan bruges til binding, emulgering og opskumning. Dette pulver bruges især i proteinrige diæter og Sportsernæring. Det fås som et pulver, der kan opløses og supplerer proteinindtagelsen under kraftig fysisk aktivitet. Det bruges også til at reparere beskadiget bruskvæv.

Kollagenhydrolysaterne antages at stimulere dannelse af brusk og således regenerere slidt ledmateriale. Hos patienter med bruskslitage (slidgigt) bør dette føre til en forbedring i smerter og mobilitet i leddene. Kollagenproteinerne findes også i nogle kosmetiske produkter, da de absorberes godt af kroppen, de skal være i stand til at trænge ind i de dybere lag af huden og forbedre og fastholde hudens udseende.