Dizajn a funkcia
Kolagén je bielkovina, ktorá ako štrukturálny proteín tvorí značnú časť spojivového a podporného tkaniva. Nachádza sa preto vo väčšine orgánov nášho tela. Kolagén patrí do vlákniny proteíny a má špecifickú anatomickú štruktúru, takže vytvára stabilný proteín.
Molekula kolagénu má základnú štruktúru pozostávajúcu z troch polypeptidových reťazcov. Toto sú proteíny navlečené dohromady a pozostávajú z až 1000 XNUMX jednotlivých aminokyselín, čo je najmenšia jednotka bielkovín. Syntéza prekurzora kolagénu sa najskôr produkuje v bunkách.
Tri proteínové reťazce sú uložené spolu a navinuté okolo seba. Tvoria v smere hodinových ručičiek rotujúcu základnú štruktúru, ktorá je cca. 300 nm dlhá a 1.5 nm hrubá molekula kolagénu.
Toto usporiadanie je známe ako trojitá špirála a vytvára predchodcu kolagénu. Ďalšia produkcia kolagénu teraz prebieha mimo bunky. Istý enzýmy na konci rozrezajte peptidy z tohto prokolagénu.
Teraz sa jednotlivé triplehely môžu usporiadať paralelne a vytvárať priečne mosty. To znamená, že molekuly kolegov sa navzájom zosieťujú a tvoria tak stabilné a združené lešenie. Pod svetelným mikroskopom je možné vidieť typický krížový pruh, ktorý je spôsobený skutočnosťou, že molekuly kolegov vytvárajú fibrily prekrývaním svojich koncov.
Niekoľko vlákien nakoniec vytvára kolagénové vlákno. Molekuly vody sa potom viažu na hotový kolagén, čo znamená, že kolagén má vždy vysoký obsah vody. Výsledkom kombinácie rôznych peptidových reťazcov sú rôzne trojité špirály.
Preto sa rozlišujú rôzne typy kolagénu, ktoré sa zvyčajne číslujú postupne, ako je kolagén typu 1, typu 2 alebo typu 3. Kolagénové typy sa vyskytujú s rôznou frekvenciou v rôznych tkanivách nášho tela. Kolagén sa vo všeobecnosti nachádza v koži, kosti, vláknitý chrupavka, šľachy, väzy, zuby, pokožka svalov a oko.
Kolagén obsiahnutý v týchto štruktúrach poskytuje potrebnú pevnosť a stabilitu. Vďaka svojim veľmi elastickým vlastnostiam kosti, chrupavka a šľachy sú odolné proti roztrhnutiu, ale tiež pružné. V kosti a zuby, podieľa sa tiež na mineralizácii, tvorbe kostí a smalt, kde je dôležitou zložkou metabolizmu.
Orgány nášho tela sú zvyčajne uzavreté tobolkou a tukové tkanivo. Kolagén tiež vytvára povrchové vrstvy a väčšinou sa nachádza v spojivové tkanivo. Orgány sú tak navzájom oddelené, ale zostávajú vo svojej polohe pružné. Kolagén sa preto podieľa aj na výplni a pružnosti našich orgánov a spolu s tukové tkanivo, preberá ochrannú funkciu.
