Kolagén je proteín zložený z aminokyselín. Tie obsahujú uhlík, kyslík a vodík. V Kolagéne sú prítomné špecifické aminokyseliny - glycín, prolín, hydroxyprolín a arginín.
Kolagén tvorí približne 30% bielkovín v tele. Ide o pevné a silné štruktúry, ktoré sa nachádzajú v mnohých častiach tela: v kostiach, šľachách a väzivách.
Väzivo je ďalším typom spojivového tkaniva, ktoré spája kosti a tak drží kĺby dohromady. Šľachy sú podobné, avšak ide o odlišný typ tkaniva. Šľachy pripevňujú svaly ku kostiam. Všetky tieto tkanivá, kosti, väzy, šľachy a samotné kostrové svaly sú tvorené proteínmi. Jeden z najhlavnejších proteínov je kolagén.
Kolagén je hlavnou zložkou spojivového tkaniva a je najzastúpenejším proteínom u cicavcov. Tvorí približne 25% až 35% celkového obsahu bielkovín.
Akú úlohu má kolagén?
Kolagén pomáha posilňovať rôzne štruktúry tela. Napr. pokožku chráni tým, že zabraňuje vstrebávaniu a šíreniu patogénnych látok, toxínov, mikroorganizmov a rakovinových buniek. Kolagén možno prirovnať k cementu, ktorý všetko drží dohromady.
Kolagén je tiež prítomný vo všetkých tkanivách hladkého svalstva, krvných cievach tráviaceho traktu, srdca, žlčníka, obličiek a močového mechúra. Kolagén je dokonca hlavnou zložkou vlasov a nechtov.
Starnutie a kolagén
S vekom sa produkcia kolagénu spomaľuje a štruktúry buniek sa oslabujú. Koža sa stáva tenšou a ľahšie sa poškodí. Vlasy strácajú lesk. Pokožka začína ovísať a vytvárajú sa vrásky. Šľachy a väzy sú menej pružné, kĺby sú stuhnuté atď.
Štruktúra kolagénu
Kolagén sa mikroskopicky vyskytuje v predĺžených vláknach. Najzastúpenejší je vo vláknitých tkanivách, ako je šľacha, väzivo a koža. Hojný je tiež v rohovke, kostiach, krvných cievach, chrupavke, medzistavcových diskoch a tráviacom trakte.
Vo svalovom tkanive slúži kolagén ako hlavná zložka endomýzia. Kolagén tvorí 1 až 2% svalov. Zodpovedá za 6 % celkovej hmotnosti svalov. Želatína používaná v potravinách je kolagén, ktorý bol ireverzibilne hydrolyzovaný.
Molekulová štruktúra kolagénu
V polovici 30-tych rokov 20. storočia bola objavená molekulová štruktúra kolagénu. Nobelovi laureáti Crick, Pauling, Rich a Yonath a ďalší vrátane Brodského, Bermana a Ramachandrana skúmali štruktúru kolagénu a jeho možné funkcie využitia.
Konečným modelom, ktorý bol vyvinutý, je model "Madras", ktorý poskytol v podstate správny model kvartérnej štruktúry molekuly, i keď tento model stále vyžadoval určitú rafináciu. Ide o trojito skrutkovitú štruktúru.
Kolagén je ďalej zabalený do fibrilárnych (vláknitých) typov kolagénu s hexagonálnymi alebo takmer šesťhrannými tvarmi. Mikrovláknitá štruktúra kolagénových vlákien v šľache, rohovke a chrupke bola priamo zobrazená elektrónovou mikroskopiou.
Zdroj: