kollagen

Oppsett og funksjon

Kollagen er et protein som som et strukturelt protein utgjør en essensiell del av binde- og bærevevet. Følgelig forekommer det i de fleste organer i kroppen vår. Kollagen er et av fiberproteinene og har en spesifikk anatomisk struktur slik at det resulterer i et stabilt protein. Kollagenmolekylet har en grunnleggende struktur som består av tre polypeptidkjeder. Disse er sammensveiset proteiner som består av opptil 1000 individuelle aminosyrer, den minste enheten av proteiner.

Syntesen av en forløper for kollagen produseres først i cellene. De tre proteinkjedene ligger sammen og vrir seg rundt hverandre. De danner en roterende basisstruktur med klokken, noe som resulterer i et kollagenmolekyl som er omtrent 300 nm langt og 1,5 nm tykt. Denne ordningen er kjent som trippel-helixen og danner forløperen for kollagen. Den videre produksjonen av kollagen skjer nå utenfor cellen. Enkelte enzymer kuttet av peptider fra dette procollagen i endene. Nå kan de enkelte trippelhelikene ordnes parallelt og danne tverrbroer. Dette betyr at kollegamolekylene nettverk med hverandre og dermed danner et stabilt og tilhørende rammeverk.

I lysmikroskopet kan du se en typisk horisontal striasjon, som er forårsaket av at kollegaenes molekyler ligger sammen for å danne fibriller og endene overlapper hverandre. Flere fibriler danner etter hvert en kollagenfiber. Da binder vannmolekyler seg til det ferdige kollagen, noe som betyr at kollagen alltid har et høyt vanninnhold. Montering av forskjellige peptidkjeder skaper forskjellige trippelhjelmer. Derfor skilles det mellom forskjellige typer kollagen, som vanligvis nummereres fortløpende, for eksempel kollagen type 1, type 2 eller type 3.

Typene kollagen forekommer forskjellig i de forskjellige vevstyper i kroppen vår. Generelt finnes kollagen i hud, bein, fiberbrusk, sener, leddbånd, tenner, muskelhud og i øynene. Det inneholdte kollagen gir disse strukturene den nødvendige styrke og stabilitet. På grunn av deres meget elastiske egenskaper, er bein, brusk og sener tårebestandige, men også fleksible.

I bein og tenner er det også involvert i mineralisering, oppbygging av bein og tannemalje, og er en viktig del av stoffskiftet der. Organene i kroppen vår er vanligvis lukket av en kapsel og fettvev. Kollagen danner også overflatelag og er stort sett lokalisert i bindevevet. Organene skilles derved fra hverandre, men forblir fleksible i sin stilling. Kollagen er derfor også involvert i demping og elastisitet av organene våre og har en beskyttende funksjon med fettvevet.

Kollagen i huden

En veldig stor andel kollagen er i huden, der den påtar seg en viktig støttefunksjon for hudlagene og det tilstøtende bindevevet. Som protein har kollagen egenskapen til å binde vann, noe som holder huden stram. På grunn av den spesielle strukturen til kollagenet er kollagenene veldig elastiske, noe som betyr at huden også er veldig elastisk og fleksibel. Hvor viktig kollagen er for det Hudets fasthet vises når kollageninnholdet sakte avtar fra midten av 20-årene.

Litt etter litt vises de første rynkene, noe som har med nedbrytningen av kollagen i huden å gjøre. Huden mister da sin elastisitet og kollapser. Den egen kollagenproduksjonen synker betydelig, og det er derfor forskjellige Kosmetiske produkter i form av kremer eller kollagen byggesteiner som proteiner og aminosyrer prøver å fylle kollagenputen utenfra. Kollagenholdige kremer eller direkte injeksjoner i huden skal glatte rynkene igjen og få huden til å virke strammere. Siden kollagen binder vann, skal huden se fastere og friskere ut igjen umiddelbart etter en injeksjonsbehandling.

Typer kollagen

Type 1

Når det gjelder kollagen, skilles det mellom forskjellige typer, som hver utgjør en annen andel i forskjellige organer. Type I kollagen er ca. 300 nm langt og danner den typiske strukturen til tettpakede kollagenfibriller, som kan være mellom 50 og 200 nm tykke. Når det gjelder mengde, er type 1 kollagen det vanligste i menneskekroppen. Denne typen er spesielt vanlig i hud, bindevev, sener, bein, muskel fascia og hornhinnen. I de nevnte strukturer er kollagenet i den ekstracellulære matrisen, noe som betyr at kollagenet omgir de enkelte celler i hud, bein og sener.

Ved å lagre vann i kollagen, får organene mekanisk styrke. Det høye kollageninnholdet i hud og sener gjør dem spesielt sterke og fleksible. Andelen kolleger sikrer nødvendig trykkstyrke og fasthet i de forskjellige strukturer.

En av de mest kjente forstyrrelsene ved kollagensyntese er Osteogenese imperfecta. Dette er Glasslegemsykdom, en arvelig defekt i beindannelse. Som et resultat produseres for lite kollagen, og benet er mindre stabilt og spenstig. Avhengig av alvorlighetsgraden av sykdommen, kan dette være annerledes. Trinn på pasienten spontane og hyppige brudd på. Deformiteter i hodeskallen og ryggraden kan også forekomme. I tillegg vokser pasienter vanligvis ikke veldig høyt, da sykdommen påvirker all beinvekst.

Type 2

Type 2 kollagen, som type 1, er også et fibrildannende kollagen. Når det gjelder lengde, er de to typene veldig like. Type 2 er omtrent 300nm lang, men den er vanligvis tynnere enn type 1 kollagen. Kollagen type 2 er spesielt vanlig i hyalin og elastisk brusk foran. Hyalint brusk linjer leddene i kroppen og danner det øverste laget av leddrommet.

Elastisk brusk forekommer for eksempel på aurikkel, øregangen og også i de små bronkiene i lungene. Mens type 1 kollagen har en tett struktur, ligger type 2 kollagenfibre løst i de forskjellige strukturene i bindevevet. I tillegg til kollagen er det andre stoffer som proteoglycan og Hyaluronsyre i brusk. På grunn av denne sammensetningen og ansamlingen av vann, blir brusket trykkresistent, elastisk og tøyelig, men er ikke så stabil som bein.

hydrolysat

Hydrolysater er produkter som er et resultat av nedbrytning av proteiner eller proteiner. Hydrolysat kan også oppnås fra kollagen ved enzymatisk spaltning (hydrolyse). Disse kollagenproteinene oppnås fortrinnsvis fra type 1 kollagen og brukes som Kosttilskudd benyttet. De inneholder en høy andel korte aminosyrekjeder (peptider) og ligner veldig på gelatin.

En forskjell er at kollagenhydrolysater ikke geler og lett kan oppløses i vann. Det er et hvitt, luktfritt og smakløst pulver som kan brukes til binding, emulgering og skumming. Dette pulveret brukes spesielt i proteinrike dietter og Sportsernæring. Det er tilgjengelig som et pulver som kan løses opp og supplerer proteininntaket under kraftig fysisk aktivitet. Det brukes også til å reparere skadet bruskvev.

Kollagenhydrolysatene skal stimulere dannelse av brusk og dermed regenerere slitt leddmateriale. Hos pasienter med bruskslitasje (slitasjegikt), bør dette føre til bedring i smerter og bevegelighet i leddene. Kollagenproteinene er også inneholdt i noen kosmetiske produkter, siden de er godt absorbert av kroppen, de skal kunne trenge inn i de dypere lagene i huden og forbedre og stramme hudens utseende.