CONȚINUT:
Probabil că toată lumea cunoaște colagenul, dar știți cum este structurat și pentru ce este responsabil? Termenul colagen nu definește o „substanță”, ci o serie de structuri complexe cu proprietăți ușor diferite. Citiți articolul și aflați mai multe.
Ce este colagenul?
Formează fibre de clei. Reprezintă aproximativ 25-30% din toate proteinele corpului. Numele provine din două cuvinte grecești: colla – a lipi și gennao – a naște. Sinteza colagenului este un proces complex, în care intermediarul, printre altele, este procollagenul, format din celule ale țesutului conjunctiv – fibroblaste. Colagenul conține, pe lângă aminoacizi, și zaharide (aproximativ 0,5-10%), de exemplu glucoză, galactoză și în cantități mai mici manoză, fructoză, arabioză, xiloză și riboză. În prezent, sunt descrise 29 de tipuri genetice diferite de colagen. O caracteristică distinctivă pentru toate tipurile este prezența specifică țesuturilor și structura unică. Colagenul este format din trei lanțuri α-polipeptidice cu sens stâng, fiecare conținând aproximativ 1050 aminoacizi. Aceste lanțuri sunt răsucite în jurul axei lor spre dreapta și formează o superhelixă. Conține aminoacizi acizi (acid glutamic – Glu, acid aspartic – Asp) și aminoacizi bazici (lizină – Lys, arginină – Arg) în cantități echimolare. Caracteristicile descrise mai sus se aplică colagenelor fibrilare, dar există și colagene nefibrilare, a căror structură nu seamănă cu o helixă, ci formează sisteme de rețea. Colagenele nefibrilare includ colagene ancoră, colagene transmembranare, multiplexine și colagene FACIT. Acestea reprezintă însă doar 10% din conținutul total de colagen din corp.
Tipuri de colagen
Există 29 de tipuri de colagen, care pot fi clasificate în funcție de proprietățile lor structurale și funcții:
- Colagene fibrilare: I, II, III, V, XI, XXIV, XXVII,
- Colagen de membrană bazală: IV,
- fibre ancoră colagenice: VII,
- Multiplexine: XV, XVIII, microfibre colagenice: VI,
- Colagene care formează sisteme de rețea hexagonale: VIII, X,
- FACITs Kollagene ( Fibrillen-assoziiert Kollagene mit Unterbrechungen verdreifachen Helices ): IX, XII, XIV, XVI, XIX, XX, XXI, XXII, XXVI,
- Domenii transmembranare: XIII, XVII, XXIII, XXV
Dintre colagenii fibrilari, care au fost descoperiți primii și sunt codificați de 11 gene, există tipurile I, II, III, V, XI, XXIV și XXVII. La mamifere, acestea reprezintă 90% din toate proteinele de colagen. Cel mai cunoscut proteină de colagen este colagenul de tip I. Majoritatea acestuia se găsește în oase, ligamente, tendoane, piele și cornee. Helicea dublă a acestui colagen este de obicei formată din două lanțuri α 1 [I] identice și un lanț α 2 [I] și formează un heterotrimer sau trei lanțuri α1 [I]. Este responsabil în principal pentru rezistența la tracțiune a țesutului în care se găsește și pentru rigiditatea oaselor.
Privind tipurile de colagen în funcție de locația lor, acestea pot fi împărțite, de exemplu, în următoarele grupuri: 2 grupuri:
- localizat în piele: I, III, V, VI, VII, VIII, XII, XIII, XIV, XVI, XVII, XIX, XXIX
- Articulații (ligamente, cartilaj): I, II, VI, VIII, IX, X, XI, XIV, XXVII,
Poziția exactă a fiecărui tip de colagen și o scurtă descriere a funcțiilor sale pot fi găsite în tabelul următor.
|
Tip de colagen
|
Localizare
|
Funcții principale
|
|
ȘI
|
Piele, oase, ligamente, tendoane, cornee
|
Reprezintă cea mai mare parte a colagenului din corp, în piele constituie aproximativ 85-90% din colagen, rezistența la tracțiune a țesutului în care se găsește și rigiditatea oaselor
|
|
II
|
Cartilaj, corp vitros (aprox. 80%), cornee
|
Formează fibre împreună cu colagenul de tip XI
|
|
III
|
Piele, vase de sânge, uter, intestin
|
Reprezintă aproximativ 15% din colagenul pielii, înfășoară colagenul de tip I și este responsabil pentru aranjamentul corect și elasticitatea pielii. Este, de asemenea, componenta principală a colagenului din piele și în țesutul cicatricial al nou-născuților
|
|
IV
|
Oase, piele, placentă, cornee
|
Colagenul membranei bazale, schelet pentru alte elemente prezente în structură
|
|
V
|
Membrane bazale, capilare
|
Menținerea elasticității și rezistenței vaselor de sânge
|
|
VI
|
|
Menține integritatea țesutului conjunctiv prin formarea de microfibre specifice și creează o structură de ordin superior
|
|
VII
|
Celule ale sistemului nervos
|
Colagen ancoră, un component cheie al hemidesmozomilor, componentele care leagă membrana bazală de lamina bazală
|
|
VIII
|
Piele, creier, inimă, rinichi, vase de sânge, oase, cartilaj
|
creează sisteme de rețea hexagonale,
|
|
IX
|
Piele, creier, inimă, rinichi, vase de sânge, oase, cartilaj
|
Legare la suprafața fibrelor de colagen, colagen de tip FACIT
|
|
X
|
Cartilaj
|
creează sisteme de rețea hexagonale,
|
|
XI
|
Cartilaj, disc intervertebral
|
Prin menținerea structurii și elasticității țesutului conjunctiv se susține efectul colagenului de tip I
|
|
XII
|
Cartilaj, tendoane, piele
|
Legare la suprafața fibrelor de colagen, colagen de tip FACIT
|
|
XIII
|
Mușchi scheletic, inimă, ochi, piele, celule endoteliale
|
Domenii transmembranare conținând colagen – MACIT-uri
|
|
XIV
|
Vase, ochi, nervi, tendoane, oase, piele, cartilaj
|
Legare la suprafața fibrelor de colagen, colagen de tip FACIT
|
|
XV
|
Capilare, ovare, inimă, testicule, piele, placentă, rinichi
|
Stabilizarea mușchilor scheletici și a microvaselor, MULTIPLEXINE de tip colagen
|
|
XVI
|
Inimă, mușchi neted, piele, rinichi
|
Legare la suprafața fibrelor de colagen, colagen de tip FACIT
|
|
XVII
|
piele
|
Domenii transmembranare conținând colagen – MACIT-uri
|
|
XVIII
|
Rinichi, plămâni, ficat
|
Menținerea integrității structurale a membranei bazale, dezvoltarea și funcționarea corectă a ochilor și participarea la procesul de organogeneză, MULTIPLEXINE de tip colagen
|
|
XIX
|
Centura mușchilor scheletici, piele, rinichi, ficat, placentă, splină, prostată
|
Legare la suprafața fibrelor de colagen, colagen de tip FACIT
|
|
XX
|
Epitel cornean
|
Legare la suprafața fibrelor de colagen, colagen de tip FACIT
|
|
XXI
|
Stomac, rinichi, vase, inimă, placentă, mușchi scheletic
|
Legare la suprafața fibrelor de colagen, colagen de tip FACIT
|
|
XXII
|
Conexiuni tisulare
|
Legare la suprafața fibrelor de colagen, colagen de tip FACIT
|
|
XXIII
|
Celule canceroase metastatice, inimă, retină
|
Domenii transmembranare conținând colagen – MACIT-uri
|
|
XXIV
|
Oase, cornee
|
Descoperit recent, susține activitatea colagenului de tip I și II
|
|
XXV
|
Ochi, creier, inimă, testicule
|
Domenii transmembranare conținând colagen – MACIT-uri
|
|
XXVI
|
Testicule, ovare
|
Legare la suprafața fibrelor de colagen, colagen de tip FACIT
|
|
XXVII
|
Cartilaj
|
Descoperit recent, susține activitatea colagenului de tip I și II
|
|
XXVIII
|
Celule ale sistemului nervos
|
Produce microfibre
|
|
XXIX
|
piele
|
Produce microfibre
|
Legendă: Colagenii fibrilari sunt evidențiați cu caractere aldine.
Rolul colagenului în organism
Colagenul, ca principală proteină a țesutului conjunctiv, este componenta matricei extracelulare. În funcție de tip, proprietățile colagenului diferă ușor, dar în ansamblu colagenul influențează funcția întregului corp, în special a pielii, părului, sistemului osos și articular și a sistemului imunitar. Participă la procesul de regenerare – accelerează vindecarea rănilor, formează cicatrici, reduce activitatea enzimelor care provoacă inflamații și dureri reumatice și promovează refacerea țesutului conjunctiv. Datorită capacității de a reține apa, asigură hidratarea corectă, elasticitatea și fermitatea pielii. Furnizează aminoacizi esențiali care hrănesc foliculii de păr și asigură creșterea și revitalizarea corectă a acestora. Împreună cu calciul, magneziul și fosforul, constituie 90% din scheletul osos. În plus, colagenul este responsabil pentru producția lichidului sinovial și pentru starea cartilajului – este responsabil pentru proprietățile de întindere ale cartilajului și îi menține forma. Colagenul susține funcția imunitară a sistemului imunitar. Reduce fibroza și răspândirea microorganismelor patogene, a celulelor canceroase și a toxinelor. În plus, fibrele de colagen sunt purtătoare ale unor medicamente, de exemplu interferon.
Consecințele deficitului de colagen
Începând cu vârsta de 25 de ani, cantitatea de colagen scade fiziologic. În timpul menopauzei, procesul de reducere a sintezei acestui proteină se accelerează semnificativ din cauza scăderii nivelului de estrogen, care influențează sinteza colagenului, astfel încât în jurul vârstei de 60 de ani nu se mai produce deloc colagen propriu. Acest proces și deficitul frecvent de colagen pot avea consecințe grave asupra sănătății. Simptomele unui deficit sunt: tulburări de vedere, modificări ale funcției organelor interne, slăbirea părului, deteriorarea stării, fermității și elasticității pielii, precum și apariția ridurilor (unul dintre primele simptome), slăbiciunea și fragilitatea părului și, pe termen lung, căderea prematură a părului.
Ce influențează sinteza și cantitatea de colagen?
Mulți factori influențează starea colagenului, printre care:
- Vârsta – odată cu înaintarea în vârstă, sinteza colagenului scade și, prin urmare, starea pielii se deteriorează. Colagenul își schimbă structura și proprietățile fizico-chimice odată cu vârsta. Acest lucru duce, de exemplu, la uscarea excesivă a pielii, pierderea fermității și elasticității, ceea ce, la rândul său, duce la riduri și cute. De asemenea, odată cu înaintarea în vârstă, scade conținutul de vitamine (A, C, E) și minerale (cupru) care susțin refacerea naturală a colagenului.
- factori externi: expunerea la soare, temperaturi prea ridicate, radicali liberi și toxine,
- afecțiuni genetice și hormonale – motivul poate fi scăderea concentrației acestui proteină la tineri,
- a sublinia,
- Efortul fizic prea intens afectează negativ sinteza colagenului, dar efortul fizic în sine susține atât concentrația, cât și sinteza colagenului și întregul schelet.
- Pentru a stimula sinteza naturală a colagenului sau pentru a susține suplimentarea, este important ca dieta să fie bogată în vitamine și minerale, cu un accent special pe vitaminele A, C, E și cupru.
Surse de colagen
Sursele naturale de colagen sunt produse de origine animală. Până acum, produsele din carne de vită, porc și, într-o măsură mai mică, produse din carne de pasăre au jucat rolul principal, însă există sugestii că colagenul obținut din astfel de surse are o absorbție scăzută și un impact real asupra creșterii colagenului în corp. În prezent, se indică faptul că colagenul din pești este mai bine absorbit. Totuși, structura acestor colagene este destul de similară, astfel încât decizia finală rămâne controversată.
Este, de asemenea, posibil să se utilizeze colagen sub formă de preparate. Cel mai important rol în acest grup îl joacă colagenul obținut prin hidroliză sau hidratare. Totuși, aplicarea regulată este de mare importanță pentru suplimentarea alimentară în sine, astfel încât, de exemplu, nu trebuie să vă faceți griji cu privire la administrarea lichidelor, deoarece preferăm capsulele, unde este important să se procedeze sistematic. Suplimentarea cu colagen și majoritatea suplimentelor alimentare nu aduce același efect ca aplicarea regulată a preparatului. Un indicator suplimentar al eficacității suplimentului alimentar utilizat este compoziția suplimentului, adică absența aditivilor dăunători și/sau inutili. Un avantaj suplimentar este prezența vitaminei C în preparat, care influențează direct sinteza colagenului. În plus, trebuie remarcat că jeleul și gelatina nu pot înlocui suplimentele alimentare, deoarece, comparativ cu suplimentele, a căror absorbție este mult mai mare, acestea sunt absorbite doar în câteva procente.
