Kolagen jest jednym z najważniejszych najbardziej skomplikowanych polimerów naturalnych. Występuje praktycznie we wszystkich tkankach ludzkiego organizmu stanowiąc 33% białek. Jego unikatowe właściwości biologiczne i fizykochemiczne, a także szereg funkcji sprawiają, że kolagen od lat jest tematem wielu badań naukowych.

Co to jest kolagen?

Kolagen jest białkiem fibrylarnym o specyficznej strukturze bogatej w aminokwasy takie jak glicyna lub prolina. Głównym elementem strukturalnym są 3 lewoskrętne łańcuchy polipeptydowe, które nawijają się wokół siebie i tworzą prawoskrętną konformację liny. Ta z kolei utrzymywana jest dzięki wiązaniom wodorowym.

Charakterystyczna budowa tego białka umożliwia wiązanie znacznej ilości wody. Jedna cząsteczka kolagenu jest w stanie związać aż 250 cząsteczek wody, co wpływa na korzystne właściwości związku.

Jakie funkcje pełni kolagen?

Podstawową funkcją tego białka jest utrzymywanie integralności strukturalnej oraz sprężystości tkanki łącznej. Kolagen jest kluczowym białkiem dla skóry, ponieważ odpowiada za jej wytrzymałość i elastyczność. Wpływa na jej uwodnienie, jest w stanie także minimalizować zmarszczki. Stosowany pod postacią kremów, żelów czy nawet suplementów sprawia, że skóra staje się nawilżona i wygładzona.

Ponieważ kolagen stanowi aż 90% struktur budujących oko, jego obecność wpływa na prawidłowe widzenie.

Do pozostałych jego funkcji można zaliczyć:

  • wzmacnianie zębów
  • zwiększanie elastyczności oraz wytrzymałości naczyń krwionośnych
  • przyspieszanie regeneracji tkanek

Rodzaje kolagenu

W zależności od właściwości strukturalnych oraz funkcji wyróżniono poszczególne typy kolagenu. Podzielono je na następujące grupy:

  • fibrylarne: I, II, III, V, XI, XXIV, XXVII
  • błony podstawowej: IV
  • tworzące włókna kotwiczące: VII
  • multipleksyny: XV,XVIII
  • tworzące mikrowłókna: VI
  • tworzące heksagonalne układy sieciowe: VIII, X
  • FACITs: IX, XII, XIV, XVI, XIX, XX, XXI, XXII, XXVI
  • zawierające domeny transmembranowe: XIII, XVII, XXIII, XXV

Z biologicznego punktu widzenia najbardziej interesujące i popularne są kolageny fibrylarne, zwane również klasycznymi.

Źródła kolagenu

Kolagen można spotkać w sporej ilości w następujących strukturach: błony pęcherzy pławnych ryb, błony wewnątrzustrojowe, ściany naczyń krwionośnych, zęby, kości, chrząstka czy ścięgna. Jego największe ilości znajdują się jednak w macierzy zewnątrzkomórkowej tkanki skórnej.

Do naturalnych produktów zawierających kolagen w większej ilości zalicza się żelatynę spożywczą, wszelkie galaretki, chrząstkę rekina, kurze łapki, salceson, podroby, golonkę lub mięso.

Suplementacja kolagenu

Zawartość kolagenu w tkankach znacznie spada w okresie menopauzalnym. Wówczas szczególnie przydatna jest jego suplementacja oraz stosowanie kosmetyków z jego wykorzystaniem. Cząsteczki kolagenu osłabiają lub uszkadzają również następujące czynniki:

  • palenie papierosów
  • zbyt wysoki poziom kortyzolu
  • nadmiar cukrów prostych w codziennej diecie

Dodatkową wskazówką jest fakt, aby wraz z kolagenem suplementować witaminę C, ponieważ wpływa ona na wiele etapów powstawania cząsteczek tego białka. Swój wpływ na ilość kolagenu w organizmie mają także produkty posiadające w składzie związki siarki, gdyż stymulują one jego produkcję.

Suplementacja kolagenu jest szczególnie ważna wśród dojrzałych osób, ponieważ człowiek nie jest w stanie całkowicie zahamować degeneracji kolagenu następującej wraz z wiekiem. Za pomocą odpowiednio zbilansowanej diety uwzględniającej suplementy jest w stanie jednak opóźnić procesy starzenia się skóry i innych tkanek organizmu.

Bibliografia:

  1. Banaś M., Pietrucha K., Typy i struktura bialka kolagenowego, Zeszyty Naukowe Politechniki Łódzkiej, 2009.
  2. Czubak K., Żbikowska H., Struktura, funkcja i znaczenie biomedyczne kolagenów, Annales Academiae Medicae Stetinensis, 4/2014.
  3. Morąg M., Burza A., Budowa, właściwości i funkcje kolagenu oraz elastyny w skórze, Journal of Health Study and Medicine, 2/2017.
  4. Żelaszczyk D., Waszkielewicz A., Marona H., Kolagen – struktora oraz zastosowanie w kosmetologii i medycynie estetycznej, Estetologia Medyczna i Kosmetologia, 2/2012.