Коллаген, его состав и свойства


Коллаген - что это такое?

Коллаген — это фибриллярный белок, который является основой соединительной ткани организма и благодаря своим свойствам обеспечивает её прочность и эластичность. Он содержится в сухожильях, костях, хрящах, дерме и т. п.

В одних органах ее меньше, в других больше, она бывает плотная или рыхлая, но она находится везде, и составляет около половины веса человеческого тела. Состоит эта структура из клеток-хондробласт, фибробласт, остеобласт и внеклеточного матрикса, который невероятно важен для организма.

Важно! На долю этого нитевидного (фибриллярного) белка приходится порядка 30% от общего количества белков человеческого организма (6% веса тела) и около 80% соединительной ткани. 50% коллагена находится в костях и связках, 40 % в дерме и примерно 10% во внутренних органах.

Матрикс заполнен гликопротеинами (коллагеном), протеогликанами и гиалуроновой кислотой, а также прочими компонентами (белки эластин и фибрин, фибронектины, ламинины и т.д.). Основным веществом данной межклеточной структуры является коллаген.

Интересно! Слово «коллаген» произошло от греческого «Сolla» (клей). Вещество связывает все органы и ткани, без него организм не смог бы существовать – распался бы на отдельные составляющие.

Коллаген – наиболее распространенный белок человеческого тела. Он является базовым компонентом волос, ногтей, кожного покрова, костей, сердца и кровеносных сосудов, мышечной ткани. Также это вещество содержится в ЖКТ, сердце, печени и почках.



Какие функции коллагена?

К основным функциям относятся:

  1. Является основой, своеобразным «каркасом» всех органов и тканей человеческого тела;
  2. Регулирует процессы водно-солевого обмена;
  3. Участвует в формировании хрящевой ткани, скелета, связок, зубов;
  4. Обеспечивает доставку полезных веществ на клеточном уровне.


Какие свойства коллагена?

Коллаген обладает следующими полезными свойствами:

  1. Стимулирует регенерацию и рост новых клеток, укрепляет их мембраны;
  2. Восстанавливает эластичность и упругость кожи;
  3. Приостанавливает рост меланом (злокачественные опухоли);
  4. Укрепляет кровеносные сосуды и придает им эластичность;
  5. Способствует выведению токсинов.

Вещество создает надежный защитный барьер, который защищает организм от негативного влияния окружающей среды и воздействия различных вредных соединений.



Какой состав коллагена?

В состав фибриллярного белка входит 18 аминокислот – глицин (33,5%), гидроксипролин (9,21%), лизин, глутаминовая и аспартовая кислота, аргинин, лейцин, т.д.

Все они чрезвычайно важны для организма:

  1. Глицин не только принимает непосредственное участие в процессе синтеза коллагена, а и способствует восстановлению, улучшению функций нервной системы, повышает работоспособность мозга;
  2. Пролин обеспечивает правильное функционирование опорно-двигательного аппарата и является важным источником энергии;
  3. Гидроксипролин поддерживает стабильность коллагена;
  4. В отличие от других белков, в формуле коллагена присутствуют аминокислоты оксипролин и оксилизин.


Какая структура коллагена

Какое строение коллагена?

Коллаген представляет собой своеобразные нити, состоящие из белковых нитевидных структур – фибрилл. Три сплетенных нити образуют спирали, прочность которых обеспечивают три аминокислоты, расположенные в определенном порядке.

Первая из них – глицин, две последующие, как правило, – аланин и пролин (гидроксилизин и гидроксипролин). Первый изгиб спирали образован глицином, второй – гидроксипролином, третий формируется пролином. Эти структуры, попадая в межклеточное пространство, создают высокопрочные волокна, которые выдерживают нагрузку в 10 000 раз превышающую их собственный вес.



Как образуется коллаген?

Коллаген образуется в результате процесса ферментации, происходящего с участием минеральных веществ и витаминов.

В их числе:

  1. Витамин С. Один из главных стимуляторов фибробластов, вырабатывающих коллаген, и самого синтеза – аскорбиновая кислота. Если ее недостаточно, вместо плотного белка получается вещество с нарушенной, «рыхлой» структурой. Это приводит к снижению прочности соединительной ткани, ломкости сосудов и возникновению такого серьезного заболевания, как цинга. Суточная норма потребления витамина – 75мг;
  2. Кремний. Принимает непосредственное участие в выработке организмом собственного коллагена.
  3. Сера. Без этого элемента невозможно формирование протеинов – незаменимых компонентов для строительства тканей внутренних органов, сосудов, волос, ногтей, кожи. Образование фибриллярного белка происходит только при непосредственном участии серы, поэтому обеспечить ее суточную норму (500 мг) жизненно необходимо.
  4. Витамины А, D и пептиды также принимают активное участие в синтезе.