Коллаген

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Коллаге́н — фибриллярный белок, составляющий основу соединительной ткани животных (сухожилие, кость, хрящ, дерма и т.п.) и обеспечивающий ее прочность.

Содержание 1 Свойства 2 Структура 3 Использование 3.1 Пищевая промышленность 3.2 Косметические средства 3.3 Научные исследования 3.4 Научные исследования в медицине 4 Типы коллагена 5 Медицинские аспекты 6 Примечания 7 Ссылки

[править] Свойства

Продуктом денатурации коллагена является желатин.

[править] Структура

Молекула коллагена представляет собой правозакрученную спираль из трёх α-цепей. Такое образование известно под названием тропоколлаген^[1]. Один виток спирали α-цепи содержит три аминокислотных остатка. Молекулярная масса коллагена около 300 тыс., длина 300 нм, толщина 1,5 нм.

Для первичной структуры белка характерно высокое содержанием глицина, низкое содержание серосодержащих аминокислот и отсутствие триптофана. Коллаген относится к тем немногим белкам животного происхождения, которые содержат остатки нестандартных аминокислот: около 21 % от общего числа остатков приходится на 3-гидроксипролин, 4-гидроксипролин и 5-гидроксилизин^[2]. Каждая из α-цепей состоит из триад аминокислот. В триадах третья аминокислота всегда глицин, вторая — пролин или лизин, первая — любая другая аминокислота, кроме трёх перечисленных^[1].

Коллаген существует в нескольких формах. Основная структура всех типов коллагена является схожей. Коллагеновые волокна образуются путем агрегации микрофибрилл, имеют розовый цвет при окраске гематоксилином и эозином и голубой или зеленый при различных треххромных окрасках.

[править] Использование

[править] Пищевая промышленность

С точки зрения питания, коллаген и желатин являются белками низкого качества, так как они не содержат всех незаменимых аминокислот, необходимых человеку — это неполноценные белки. Производители основанных на коллагене пищевых добавок утверждают, что их продукты могут улучшить качество кожи и ногтей, а также здоровье суставов. Однако, общепризнанные научные исследования не нашли никаких доказательств в поддержку этих утверждений. Наличие у людей проблем в этих областях, с большей вероятностью, вызвано какими-то иными причинами, нежели нехваткой белков.^{[источник не указан 53 дня]}

[править] Косметические средства

Коллаген входит в состав косметических средств для «омолаживания» кожи.

[править] Научные исследования

В 2005 году учёным удалось выделить коллаген из сохранившихся мягких тканей тиранозавра^[3] и использовать его химический состав как ещё одно доказательство родства динозавров с современными птицами^[4].

[править] Научные исследования в медицине

Синтез коллагена — сложный ферментативный многостадийный процесс, который должен быть обеспечен достаточным количеством витаминов и минеральных элементов. Синтез протекает в фибробласте и ряд стадий вне фибробласта. Важный момент в синтезе — реакции гидроксилирования, которые открывают путь дальнейшим модификациям, необходимым для созревания коллагена. Катализируют реакции гидроксилирования специфические ферменты. Так, образование 4-оксипролина катализирует пролингидроксилаза, в активном центре которой находится железо. Фермент активен в том случае, если железо находится в двухвалентной форме, что обеспечивается аскорбиновой кислотой (витамин С). Дефицит аскорбиновой кислоты нарушает процесс гидроксилирования, что влияет на дальнейшие стадии синтеза коллагена- гликозилирование, отщепление N- и С-концевых пептидов и др. В результате синтезируется аномальный коллаген, более рыхлый. Эти изменения лежат в основе развития цинги.

[править] Типы коллагена

Различают 19 основных (базовых) типов коллагена и более 30 минорных.Типы коллагена отличаются по аминокислотной последовательности, а также по степени модификации - интенсивности гидроксилирования или гликозилирования.

[править] Медицинские аспекты

Нарушения синтеза коллагена лежат в основе таких наследственных заболеваний, как дерматоспораксис у животных, [латиризм] (характерно разболтанность суставов, привычные вывихи), синдром Элерса-Данлоса (до 14 типов проявлений), врожденный остеогенез (болезнь стеклянного мужчины, врожденный рахит, врожденная ломкость костей), болезнь Марфана.

Характерным проявлением этих заболеваний является повреждение связочного аппарата, хрящей, костной системы, наличие пороков сердечных клапанов. Основными генетическими дефектами является нарушение синтеза коллагена на различных стадиях — дефицит ферментов гидроксилирования (пролин-, лизингидроксилазы), гликозилтрансфераз, N-проколлагеновой и С-проколлагеновой пептидаз, лизилоксидаз с последующим нарушением поперечных сшивок, дефицит меди, витаминов В6, C.

[править] Примечания

[править] Ссылки

• Коллаген — статья из Большой советской энциклопедии

Эту статью следует викифицировать. Пожалуйста, оформите её согласно правилам оформления статей.

	Collagen на Викискладе?