التصميم والوظيفة
الكولاجين هو بروتين يشكل ، كبروتين هيكلي ، نسبة كبيرة من الأنسجة الضامة والداعمة. لذلك توجد في معظم أعضاء أجسامنا. ينتمي الكولاجين إلى الألياف البروتينات ولها بنية تشريحية محددة بحيث تصنع بروتينًا مستقرًا.
يحتوي جزيء الكولاجين على بنية أساسية تتكون من ثلاث سلاسل متعددة الببتيد. هؤلاء هم البروتينات متشابكة معًا وتتكون من 1000 حمض أميني فردي ، وهي أصغر وحدة من البروتينات. يتم إنتاج تخليق سلائف الكولاجين أولاً في الخلايا.
يتم تخزين سلاسل البروتين الثلاثة معًا وملفوفة حول بعضها البعض. إنها تشكل بنية أساسية تدور في اتجاه عقارب الساعة تقريبًا. 300 نانومتر جزيء كولاجين بسمك 1.5 نانومتر.
يُعرف هذا الترتيب باللولب الثلاثي ويشكل مقدمة الكولاجين. يتم الآن إنتاج المزيد من الكولاجين خارج الخلية. المؤكد الانزيمات قطع الببتيدات من هذا البروكولاجين في النهايات.
الآن يمكن للقوائم الثلاثية الفردية ترتيب نفسها على التوازي وتشكيل جسور عرضية. هذا يعني أن جزيئات الزميل تتقاطع مع بعضها البعض وبالتالي تشكل سقالة ثابتة ومرتبطة. تحت المجهر الضوئي ، يمكن رؤية خط عرضي نموذجي ، والذي ينتج عن حقيقة أن جزيئات الزميل تشكل أليافًا من خلال تداخل نهاياتها.
العديد من الألياف تشكل أخيرًا ألياف الكولاجين. ثم ترتبط جزيئات الماء بالكولاجين النهائي ، مما يعني أن الكولاجين يحتوي دائمًا على نسبة عالية من الماء. ينتج عن مزيج سلاسل الببتيد المختلفة حلزونات ثلاثية مختلفة.
هذا هو السبب في تمييز أنواع مختلفة من الكولاجين ، والتي عادة ما يتم ترقيمها على التوالي ، مثل نوع الكولاجين 1 ، النوع 2 أو النوع 3. تحدث أنواع الكولاجين بتواتر متفاوت في أنسجة الجسم المختلفة. بشكل عام ، يوجد الكولاجين في الجلد ، العظامليفي غضروف, الأوتاروالأربطة والأسنان والجلد العضلي والعين.
يوفر الكولاجين الموجود في هذه الهياكل القوة والاستقرار اللازمين. بسبب خصائصها المرنة للغاية ، العظام, غضروف و الأوتار مقاومة للتمزق ، لكنها مرنة أيضًا. في العظام والأسنان ، وتشارك أيضًا في التمعدن وتكوين العظام و مينا، حيث يعتبر مكونًا مهمًا لعملية التمثيل الغذائي.
عادة ما تكون أعضاء أجسامنا محاطة بكبسولة و الأنسجة الدهنية. يشكل الكولاجين أيضًا طبقات سطحية ويتواجد في الغالب في النسيج الضام. وهكذا تنفصل الأعضاء عن بعضها البعض ، لكنها تظل مرنة في وضعها. لذلك يشارك الكولاجين أيضًا في حشو ومرونة أعضائنا ، بالإضافة إلى الأنسجة الدهنية، يأخذ على وظيفة الحماية.
