Kolagen se nalazi kod svih višećelijskih organizama. Najzastupljeniji protein kičmenjaka, nalazi se u svim tkivima (25% svih proteina). Ovaj protein, glavni je molekul svih vezivnih tkiva. Naziv kolagen potiče grčke reči “kole” (to znači lepak. Kolagen je prisutan u svim tkivima i organima (koža, kosa, nokti, hrskavice, ligamenti, oči, mišići, krvni sudovi…). To je ono što daje našoj koži elastičnost a našem telu snagu. Kada su u pitanju naši zglobovi i tetive, najjednostavnije rečeno, to je lepak koji pomaže držati naše telo.
Postoji najmanje 30 genetskih varijanti lanaca, odnosno 16 varijanti kolagena.
Tip i organizacija kolagena zavisi od uloge:
- U tetivama je povezan u tesne snopove paralelnih lanaca, koji su otporni na kidanje.
- U kornei (rožnjači)je raspoređen tako da je providan i omogućava propuštanje svetlosti sa minimalnim rasipanjem.
- U kostima – vlakna su mu ukrštena pod uglovima raspoređujući mehaničko opterećenje i daju otpornost kostima.
Funkcija kolagena u organizmu
Njegova funkcija u ljudskom organizmu je gradivna. Kolagen daje strukturnu stabilnost i elastičnost tkivima. Kolika je strukturna jačina, naročito kolagena tip-I, govori podatak da su vlakna kolagena nekoliko puta jača od vlakana čelika za istu gramažu. Vlakna kolagena su naročito otporna na rastezanje pa se tako i prilikom najvećeg opterećenja produže samo za 5%.
Bez kolagena bi pucale kosti, mišići ne bi mogli da se kontrahuju, krvni sudovi ne bi mogli da donesu kiseonik i hranljive materije do organa…
Kako nastaje kolagen
Kolagen u ljudskom organizmu prirodno nastaje u cisternama granularnog endoplazmatičnog retikuluma kao prokolagen koji je izgrađen od tri (3) peptidna lanca koji prelamaju ravan polarizacione svetlosti u levo. Ovi lanci su suprotno uvijeni, prelamaju ravan polarizacione svetlosti u desno, i stabilizovani vodoničnim vezama koje imaju slobodne krajeve.
Kada se dejstvom enzima, u organizmu, uklone krajevi dobija se tropokolagen. U međućelijskom prostoru jedinice tropokolagena se spontano udružju u izdužena vlakna kolagena. Kolagena vlakna su glavna strukturna komponenta ekstracelularnog matriksa za koje se kasnije vezuju druge komponente kao što su: elastin, proteoglikani…
Osobine kolagena
- Nerastvorljiv u vodi, ni u telesnim tečnostima.
- Savitljiv, takođe otporan i na istezanje i na kidanje.
- Otporan na delovanje proteolitičkih enzima.
- Pri temperaturi od 62-65ºC dolazi do skraćenja za 1/3 i bubrenja kolagena. Takođe pri ovoj temperaturi ovaj proteinpostaje proziran i slab na enzime, koji imaju moć razgradnje kolagena do primarne strukture bez raskidanja peptidnih veza.
Struktura kolagena
Kolagen je molekul dužine 300 nanometara (nm) i prečnika 1,5 nanometara (nm).
U strukturi kolagenskog lanca učestvuje oko 1000 aminokiselina. Tipične aminokiseline za kolagen su: glicin, prolin, hidroksiprolin i hidroksilizin.
Glicin je esencijalna aminokiselina i kao takva ne može se sintetisati u ljudskom organizmu pa se mora unositi ishranom. Ove aminokiseline su hidrofine pa su ključne u sprečavanju gubitka vode u tkivima.
Kolagen se u organizmu neprestano obnavlja i odumire. Međutim, vremenom se taj proces u organizmu usporava, nastaje deficitit kolagena, a kao rezultat toga se javljaju vidljivi znaci starenja kao i veliki broj obolenja.
Najnovija naučna istraživanja dokazuju da se prema količini kolagena u organizmu može tačno utvrditi starost organizma.
Tipovi kolagena
U telu čoveka postoje različiti tipovi kolagenih vlakana u zavisnosti gde se nalaze. Tako postoje tipovi I, II, III koji imaju fibrilarnu strukturu i tip IV i VII sa mrežastom strukturom. A njihovo mesto u telu je tabelarno prikazano.
Tip I | Najviše ga ima u koži |
Tip II | Ovaj tip je zastupljen u zglobovima, kao lubrikant |
Tip III | Koža fetusa, krvni sudovi |
Tip IV | Bazalna membrana |
Tip VII | Ispod pločastog epitela |
Deficit kolagena
Na deficit kolagena pored fizioločkog starenja utiču još i jednolična i nedovoljna ishrana, inhibicija sinteze neesencijalnih aminokiselina, težak i naporan fizički rad, jednolični pokreti u procesu rada, intenzivni treninzi, povrede…
Izvori kolagena
Borovnice sadrže fitonutrijente koji pomažu kolagenskim vlaknima da se drže zajedno na način koji pomaže tvom telu da stvara kolagen. Borovnice sadrže vitamin C kao i antioksidante koje se zovu antocijanine koji ojačavaju vezivno tkivo u koži.
Antioksidansi – štite od oštećenja slobodnih radikala. Određeni antioksidanti poboljšavaju efikasnost proizvodnje kolagena i pomlađuju kožu. Uključite u režim ishrane zeleni čaj, borovnice, cimet, eterična ulja bosiljka, origana i timijana, ekstrakt sladića, ekstrakt duda, ekstrakt nara i astralagus.
Kivi – ovo voće je takođe bogato vitaminom C a to je jako bitno za sintezu kolagena. Antioksidativni vitamini (kao što je vitamin C) su izuzetno važni za neutralizaciju slobodnih radikala, koji razgrađuju kolagen i elastin.
Jogurt – ova ukusna namirnica je odličan izvor riboflavina, koji je neophodan za pravilnu sintezu kolagena. Plus, jogurt pruža i ukusnu dozu proteina.
Tamno lisnato povrće – spanać, kelj i blitva su bogati vitaminom C i A i podstiču proizvodnju kolagena u tvom telu. Uloga vitamina C u proizvodnji kolagena je u interakciji sa aminokiselinama unutar kolagenskih ćelija. Dodaje vodonik i kiseonik u te aminokiseline, tako da mogu da učestvuju u proizvodnji kolagena. Ako ne unosite dovoljnu količinu vitamina C, proizvodnja kolagena će se usporiti. Retinol (derivat vitamina A) je još jedan antioksidant koji može povećati nivo kolagena time, što blokira određene enzime koji uništavaju kolagen.
Korijander – Još jedna namirnica bogata kolagenom. Listovi korijandra sadrže vitamin C, koji je povezan sa povećanjem proizvodnje kolagena. Sadrži linolensku kiselinu koja je snažni anti-age faktor za tvoju kožu. Ona sadrži antioksidante koji se bore protiv slobodnih radikala u krvotoku. Ekstrakt ove biljke se može kupiti ili uzeti oralno kao sredstvo za detoksikaciju.
Alge – Sastojci ove morske biljke sve više postaju popularniji u očuvanju lepote. Alge mogu sprečiti oksidaciju (izloženost kože elementima poput zagađenja, što može oštetiti rast ćelija) kože a time sprečiti gubitak elastičnosti i kolagena.
Želatin je u osnovi kuvani oblik kolagena. Obično se postiže kuvanjem vezivnih tkiva krava ili svinja. Kolagen se na taj način oslobađa, ekstrahuje i suši. Veliki plus u vezi želatina je što tvoje telo ga lako vari i apsorbuje.