Kolagen Naturalny
- główne białko tkanki łącznej. Posiada ono bardzo wysoką odporność na
rozciąganie i stanowi główny składnik ścięgien. Jest odpowiedzialny za
elastyczność skóry. Ubytek kolagenu ze skóry powoduje powstawanie
zmarszczek, w trakcie jej starzenia. Kolagen wypełnia także rogówkę oka,
gdzie występuje w formie krystalicznej. Kolagen jest powszechnie stosowany w
kosmetykach, zwłaszcza w kremach i maściach przeciwzmarszkowych. Stosuje się
go też jako wypełniacz w chirurgii kosmetycznej - np. do wypełniania ust.
Własności i budowa kolagenu
Kolagen ma nietypowy skład aminokwasów. Zawiera duże ilości glicyny i
proliny oraz dwa aminokwasy nie pochodzące bezpośrednio z translacji w
rybosomach - hydroksyprolinę i hydroksylizynę, z czego tę pierwszą w dość
dużych ilościach. Aminokwasy te są formowane z proliny i lizyny już w
gotowym produkcie translacji w procesie enzymatycznym, która wymaga obecności
witaminy C. Szczegóły tego procesu wciąż nie są dobrze poznane. To właśnie
ten proces wymaga konieczności występowania stałego stężenia witaminy C w
organizmie, gdyż zablokowanie syntezy kolagenu skutkuje chorobą zwaną
szkorbutem, polegającą na uszkodzeniach skóry, błon śluzowych i wypadaniu zębów.
Inną rzadką cechą kolagenu jest regularność rozmieszczenia aminokwasów, w
każdym z jego α-łańcuchów. Łańcuchy te składają się z regularnych
triad aminokwasów: Gly-X-Y, gdzie Gly - to glicyna a X i Y to inne aminokwasy.
Na ogół X to prolina, zaś Y to hydroksyprolina. Niewiele innych białek
wykazuje taką regularność. Regularność ta powoduje, że łańcuchy α
mają tendencję do przyjmowania ściśle określonej konformacji, na skutek
oddziaływań między sobą. Trzy cząsteczki kolagenu skręcają się
spontanicznie w podjednostki zwane tropokolagenem. Tropokolagen ma strukturę
potrójnej, ściśle upakowanej helisy, o skoku tylko 0,3 nm (nanometra) w porównaniu
ze skokiem 0,36 nm, typowym dla innych białek. Wiązania kowalencyjne i
wodorowe tworzone przez hydroksylizynę i hydroksyprolinę odgrywają kluczową
rolę w stabilizowaniu helisy kolagenu, a także mają silny wpływ na
ostateczny kształt włókien zbudowanych z kolagenu.
