Что такое коллаген
Слово «коллаген» произошло от греческого «коллы», что означает клей. Коллаген представляет собой белок, состоящий из аминокислот, в состав которых входят углерод, кислород и водород.
Коллаген состоит из различных молекул, которые имеют уникальную тройную конфигурацию из трех полипептидных субъединиц в виде спирали, известных как альфа-цепь. Каждая цепь содержит около 1000 аминокислот, представляющих аминокислотную последовательность, состоящих из глицина, пролина и гидроксипролина и аргинина.
Типы коллагена
Существует 16 различных типов коллагена. Но 80-90% коллагена в организме относятся к типам I, II и III. Коллаген в человеческом теле отличается своей прочностью и гибкостью. Например, коллаген I типа, влияет на растяжение, он прочнее стали.
Где находится коллаген
Коллаген наиболее распространенный белок в человеческом теле, он также является основным компонентом кожи, соединительной ткани, таких как сухожилия, связки, хрящи, кости и кровеносные сосуды. Белок составляет около 20% от массы тела, а коллаген составляет около 30% белка в организме человека.
Коллаген также присутствует во всех тканях гладких мышц, кровеносных сосудов желудочно-кишечного тракта, сердца, желчного пузыря, почек и мочевого пузыря. Коллаген является основным компонентом волос и ногтей.
Связки представляют собой тип соединительной ткани, которые удерживают вместе суставы. Похожие по своей структуре сухожилия представляют другой тип ткани, которые крепят мышцы к кости. Все эти ткани, кости, связки, сухожилия и сами скелетные мышцы состоят из белков. Одним из наиболее преобладающих белков и является коллаген.
В природе, коллаген встречается у животных, особенно во плоти и соединительных тканях млекопитающих. Он составляет от 25% до 35% от содержания белка всего тела.
Действие коллагена
Коллаген придает прочность различным структурам организма, а также защищает их предотвращая поглощение и распространение патогенных веществ, токсинов окружающей среды, микроорганизмов и раковых клеток. Коллаген схож с цементом, который держит все тело вместе.
Коллаген придает коже упругость и эластичность, а также играет определенную роль в постоянном обновлении её клеток.
Что повреждает коллаген
Есть целый ряд факторов, которые могут привести к повреждению уровня коллагена, содержащегося в организме:
Курение. Многие из химических веществ, присутствующих в табачном дыме повреждают коллаген и эластин кожи. Никотин также сужает кровеносные сосуды в наружном слое кожи, что снижает доставку питательных веществ и кислорода к коже, ставя под угрозу ее здоровье.
Высокое потребление сахара. Еда с высоким содержанием сахара увеличивает скорость гликирования, что делает коллаген сухим, ломким и слабым.
Солнечный свет. Ультрафиолетовые лучи солнечного света повреждают коллаген с повышенной скоростью, вызывая накопление аномального эластина. Аномальный эластин приводит к образованию фермента, который разрушает коллаген. Этот процесс может привести к образованию солнечных рубцов.
Аутоиммунные расстройства. Некоторые аутоиммунные расстройства вызывают выработку антител против коллагена. Мутации генов, ответственных за кодирование коллагена альфа-цепей могут влиять на внеклеточный матрикс, что приводит к уменьшению производства нормального коллагена и секреции дисфункционального мутанта коллагена.
Коллаген и старение
Коллаген секретируется множеством различных клеток, но в основном клетками соединительной ткани. Молодой организм постоянно вырабатывает коллаген, но с возрастом примерно около 40 лет синтез коллагена естественно начинает снижаться. Резкое снижение синтеза коллагена у женщин начинается после менопаузы. А с 60 лет наблюдается уже значительный спад производства коллагена. Активность клеток фибробластов, ответственных за коллаген, резко замедляется, что приводит к значительным изменениям, производство коллагена уменьшается, а клетки структуры ослабевают. Кожа становится тоньше и легче повреждается, волосы становятся безжизненными, провисает кожа и появляются морщины, сухожилия и связки становятся менее эластичными, а суставы жесткими и т.д.
Снижение производства коллагена может привести к серьезным проблемам организма — остеоартриту и остеопорозу. Количество коллагена определяет количество «связующего костного минерала». Если содержание коллагена низкое, кость становится более хрупкой и резко возрастает риск переломов.
Как восстановить коллаген. Увеличение производства коллагена
Рост коллагена, эластина и меланина можно стимулировать путем лазерной терапии, включая интенсивную длину волн света. Этот метод также используется при лечении растяжек.
Коллаген, как и все белки, состоит из аминокислот. Из этих аминокислот, девять считаются существенными, то есть они не могут быть синтезированы организмом и должны быть приобретены извне, то есть с пищей. Искать коллаген в продуктах не имеет смысла, так как употребление 100 г холодца или подобного желе не увеличит количества коллагена в организме, а вот продукты, которые стимулируют его выработку следует включать в повседневное меню.
Продукты, способствующие образованию коллагена:
Пролин. Содержится в яичных белках, мясе, сыре, сое и капусте;
Антоцианы. Найдены в ежевике, чернике, вишне и малине;
Витамин C. Находится в апельсинах, клубнике, киви, сладком перце и брокколи и др.;
Медь. Обнаружена в моллюсках, орехах, красном мясе и немного в питьевой воде;
Витамин А. Можно найти в продуктах питания животного происхождения и в растительных продуктах, как бета-каротин.
Но порой стимулирование синтеза коллагена путем лишь употребления определенных продуктов питания бывает недостаточно. Для того, чтобы бороться с проблемой снижения уровня коллагена, нам необходимо повысить активность коллаген-продуцирующих клеток. Одним из лучших способов стабилизации является использование специального силикатного холина — ортокремниевой кислоты. В одном исследовании у женщин с признаками старения кожи, которые ежедневно получали 10 мг ортокремниевой кислоты наблюдалось уменьшение тонких линий на 30 %, на 55 % увеличилась эластичность кожи, а также снижение ломкости ногтей и волос.
Ортокремниевая кислота показала преимущества и в плане укрепления здоровья костей. В детальном двойном слепом исследовании женщин в постменопаузе с низкой плотностью костной ткани, применение данного препарата увеличило содержание коллагена в костях на 22 % и на 2 % увеличило плотность костной ткани. Обычная доза составляет 6-10 мг в день.
Здоровый уровень коллагена помогают поддерживать растительные пигменты – флавоноиды. Особенно полезными являются синие или фиолетовые пигменты антоцианидины и олигомеры, найденные в красном винограде и сосновой коре. Экстракты из коры и виноградных косточек имеют ряд преимуществ: они обладают способностью сшивать волокна коллагена, который образует коллагеновый матрикс соединительной ткани. Они подавляют разрушение коллагеновых структур с помощью ферментов, вырабатываемых белыми кровяными клетками во время воспаления.
Для того, чтобы воспользоваться преимуществами этих флавоноидов, увеличьте потребление богато окрашенных ягод и других плодов. И применяйте дополнительно экстракты виноградных косточек или сосновой коры от 50 до 150 мг в день для общей поддержки.
Лучший коллаген для молодости кожи, волос, суставов и костей
Сохранить надолго сияющую кожу, здоровые кости и суставы, крепкие волосы и ногти отлично помогает комплекс в порошке от производителя Neocell — Супер коллаген, тип 1 и 3. В его составе содержатся все необходимые компоненты: глицин, пролин, гидроксипролин, глютаминовая кислота, аланин, аргинин, аспарагиновая кислота, лизин, серин, лейцин, валин, фенилаланин, треонин, изолейцин, метионин, гистидин, гидроликсилизин, тирозин, цистин. Для более выраженного эффекта этот комплекс лучше принимать вместе с гилауроновой кислотой, витамином С и альфа-липоевой кислотой. Одна мерная ложка, приложенная к препарату, разводится в стакане воды или сока и принимается с утра натощак за 30минут до еды.
Имеется также комплекс Beauty-Infusion в порошке, в котором собраны все эти добавки вместе на основе натурального сока. Преимуществом является вкус и удобство применения. Прием коллагена Beauty-Infusion, аналогичный предыдущему.
Для тех, кто не желает возиться с порошком, есть комплекс в таблетках и коллаген в капсулах.
Отличный комплекс, который помогает не только поддерживать суставы, но и улучшает их состояние — коллаген для суставов типа 2 от производителя 21-го века, Arthri-Flex Advantage с витамином D3. Очень богатый состав по приемлемой цене.
Применение коллагена в медицине и косметологии
Коллаген применяемый для медицинских и косметических целей добывается из организма животных: быка, свиньи или барана, а также человека – донора.
В косметологии коллаген часто используют в качестве заполнителя морщин. Инъекции коллагена подтягивают контуры кожи, заметно ее омолаживая. Коллаген помогает также рубцеванию (включая акне) ткани и относительно поверхностному скрытию дефектов кожи. Более обширные дефекты обычно заполняются другими веществами, такими как жир, силикон или импланты.
Использование коллагена может быть противопоказано для людей с тяжелой формой аллергии, поэтому прежде чем прибегать к данной процедуре следует провести тест на аллергическую реакцию.
Производители косметических продуктов, содержащих коллаген (в том числе кремы, сыворотки и лосьоны), утверждают, что они способны омолодить кожу. Тем не менее, это лишь маркетинговый ход. Молекулы коллагена сами по себе являются слишком большими, поэтому они не способны проникнуть через кожу. Преимущество этих продуктов, скорее всего, связано с их увлажняющим эффектом, но они не укрепляют кожу и не увеличивают концентрацию коллагена в коже.
Также они не обладают лечебными свойствами и не относятся к классу лекарств, а это означает, что не существует никаких требований для научной проверки заявлений, сделанных в отношении их эффективности.
В медицине коллаген используется в заживлении ран. Он стимулирует рост новых клеток кожи на месте раны, способствует ее заживлению и обеспечивает платформу для роста новой ткани. Поэтому коллагеновые перевязочные материалы широко используются для заживления определенных типов ран, таких как: хронические незаживающие раны, открытые раны, некротические, ожоги второй степени, кожные трансплантаты.
Коллагеновые перевязочные материалы не используются при ожогах третьей степени, ран, покрытых сухим струпом или для пациентов, чувствительных к продуктам крупного рогатого скота.
Коллагеновые материалы на основе мембран используются для периодонта и имплантационной терапии, чтобы способствовать росту специфических типов клеток. В челюстно-лицевой хирургии они применяются для предотвращения быстро растущих клеток эпителия десны, мигрирующих на рану в зубе, сохраняя пространство для регенерации клеток зуба.
Преимуществом использования коллагеновых материалов на основе мембран являются рассасывающие свойства коллагена. В связи с чем больным пациентам не требуется повторной операции. С течением времени организм сам разрушает коллаген и усваивает белок.
Коллагеновые трансплантаты ткани от доноров используются в периферической регенерации нервов и сосудистых протезов, используемых при артериальной реконструкции. Некоторые протезы вызывают свертывание крови, но в то же время, совместимы с телом хозяина.
Препараты на основе коллагена могут быть полезными при лечении остеоартрита. В ряде исследований они показали свои положительные свойства, в том, что обеспечили больным некоторую степень уменьшения боли. Примененный гидролизат коллагена помог значительно уменьшить болезненные симптомы остеоартрита при одновременном улучшении функций суставов. Добавка хорошо впиталась и привела к накоплению коллагена в хряще, что помогло стимулировать специальные клетки в суставах, называемых хондроциты, для создания внеклеточного матрикса.
Однако, в других исследованиях, было установлено, что использование добавок и препаратов коллагена не несет какой-либо дополнительной пользы.
Естественное снижение уровня коллагена является признаком внутреннего старения, которое неизбежно. Однако, принимая соответствующие меры, можно отсрочить старение и создать внешнюю защиту коллагена, сохраняя кожу, кости, мышцы и суставы здоровыми на долгие годы.
Вам понравилась статья? Поделитесь с друзьями через социальные сети. Чтобы всегда быть в курсе новых статей на сайте Мир женщины, подпишитесь на Ленту новостей Для поиска других статей воспользуйтесь картой сайта.
Лекарство выпускается в разных формах. В зависимости от формы выпуска в состав средств входит коллаген, витамины и другие составляющие.
В 100% чистом препарате содержится гидролизат коллагена.
Коллаген натуральный выпускается в разных формах. В частности, в аптеках реализуется коллаген жидкий питьевой, гель и крем с коллагеном для тела, порошок и коллаген в таблетках для приема внутрь, коллаген в капсулах и др.
Коллаген косметический производится в ампулах. Также в форме геля производится — растительный.
Коллаген является одним из наиболее распространенных белков в человеческом организме. Синтез этого вещества – процесс сложный, происходящий постепенно.
Это вещество есть во всех тканях организма, он является структурным протеином, обеспечивающим прочность тканей. В кожных покровах под эпидермисом содержатся два белка – коллаген и эластин.
Наибольшее количество этого вещества присутствует в составе соединительных тканей. Всего выделяется три разных типа этого вещества, каждый из которых доминирует в определенных тканях организма. Вещество типа 2 содержится в основном в хряще суставов, коллаген 1 и 3 типа в основном содержится в костной ткани и в связках.
Гидролизованный коллаген – это желатин, который получают в процессе термической обработки животного коллагена. Тем не менее, он широко используется. При этом следует учитывать, назначая гидролизат, что это такое средство, которое применяется с целью укрепления суставов, связок.
При применении внутрь активно восстанавливает связки, хрящевую ткань, уменьшает выраженность болевых ощущений при заболеваниях суставов.
Кроме того, прием внутрь, как и местное использование, положительно сказывается на состоянии кожных покровов, способствует повышению гладкости и эластичности кожи. Вещество также положительно действует на состояние ногтей.
Препараты с коллагеном способствуют улучшению состояния при заболеваниях глаз, варикозном расширении вен, замедляют процессы естественного старения организма.
Витамины с коллагеном активно стимулируют процессы восстановления суставов и костей, воздействуя на состояние организма комплексно, обеспечивая общеукрепляющее влияние.
Показаниями к применению препарата коллаген являются:
Перед тем, как начать прием средства, нужно четко понимать, что такое коллаген, и с какой целью он применяется. Препараты с коллагеном показаны пациентам в следующих случаях:
Противопоказания к применению препарата коллаген являются:
Определяются следующие противопоказания для приема таких препаратов:
Не рекомендуется применять для лечения и профилактики тем людям, у которых диагностирована фенилкетонурия – болезнь, при которой отмечаются нарушения метаболизма аминокислот.
Как пить или как принимать средства, содержащие коллаген, зависит от рекомендаций специалиста и выбора формы препарата.
При использовании для лечения и профилактики таких средств возможно возникновение следующих побочных реакций со стороны организма:
Аналогами препарата коллаген являются:
Детям назначаются некоторые препараты, содержащие этот белок. Назначить их может только специалист.
Рекомендуется обратить внимание на формирование правильного рациона, поэтому родители должны четко знать, в чем содержится коллаген, и как заставить организм вырабатывать этот белок.
Коллаген – это вещество, которое необходимо для нормального функционирования организма. По мнению специалистов, человеку достаточно ежесуточно получать 5-7 г вещества.
Если коллаген для суставов или с целью профилактики других заболеваний человек принимает, употребляя натуральные продукты, где содержится это вещество, то заметный эффект наблюдается не сразу. При этом продукты с коллагеном важно употреблять регулярно.
Тем не менее, чтобы восполнить дефицит этого вещества, при формировании рациона питания следует учитывать, в каких продуктах питания содержится коллаген и эластин. Большое количество этого белка есть в продуктах питания: морская рыба, морепродукты, мясо индейки, зеленые овощи.
Если регулярно употреблять продукты, содержащие коллаген и эластин, то постепенно состояние кожи, суставов, ногтей будет улучшаться.
Следует обратить внимание и на продукты, способствующие выработке коллагена в организме. Это фрукты (в частности, цитрусовые), бобовые, цельнозерновые крупы, яйца.
Перед тем, как начинать лечение средствами, в которых содержится коллаген, следует обязательно проконсультироваться с доктором.
В ветеринарии используются некоторые средства с коллагеном для собак и других животных.
aznaetelivy.ru
Коллаген — это фибриллярный белок, который обеспечивает прочность и эластичность соединительных тканей. Эти функции выполняют коллагены костей, кожи, сухожилий, хрящей, стенок сосудов. Состоит он из аминокислот (отличается высоким содержанием пролина и гидроксипролина).
Как известно, дерма является каркасом кожи и обеспечивает ее упругость и прочность. На 70-80 % она состоит из коллагена. К сожалению, с 35 лет выработка этого элемента организмом значительно сокращается, и кожа перестает быть такой эластичной и упругой, как раньше. Происходит старение кожи. Ускоряет этот процесс и длительное нахождение на солнце. Связано это с тем, что ультрафиолетовые лучи убивают коллаген. Это приводит к сухости кожи. На ней появляются морщины и даже пигментные пятна.
Функции коллагена в организме:
Используют в составе различных косметических средств для волос и кожи. Он образовывает воздухопроницаемый, влагоудерживающий слой. Имеет разглаживающие свойства. Коллагеносодержащие препараты сравнимы с влажными компрессами. Коллаген продлевает действие масел и экстрактов, придет блеск волосам, создавая защитный слой.
Коллаген и эластин обеспечивают упругость кожи. Причем эластин перестает вырабатывать ферменты уже в 14 лет, коллаген в 25. Поэтому после этого возраста кожа перестает восстанавливаться и начинает стареть.
На сегодняшний день известно 28 типов коллагена.
В большинстве случаев, коллаген безвреден для организма. Он не обладает побочными действиями, не вызывает пищевых отравлений или каких-либо заболеваний. Коллаген животного происхождения практически не усваивается организмом человека. Поэтому продукты с его содержанием ни пользы, ни вреда организму не принесут. Коллаген, добываемый из растений, обладает наилучшей усвояемостью. Но его производство очень дорого обходится. Наиболее доступный является «морской» коллаген, который добывают из морепродуктов. Но имея неплохую усвояемость и полезные свойства, он может вызывать аллергические реакции.
Мезотерапия. Во время этой процедуры глубоко под кожу вводится коллагеновый гель. Данный гель, находясь под кожей 9 месяц, будет восприниматься организмом как инородное вещество, поэтому подтолкнет его к активной выработке собственного коллагена. У мезотерапии есть побочный эффект в виде аллергической реакции.
Ионофорез. Косметолог накладывает на лицо клиента маску из коллагена, к которой подсоединяются электроды. Ток способствует растворению коллагена. Он проникает глубоко в кожу и скапливается там. Далее происходит такая же реакция организма, как и при мезотерапии.
Ридолиз. При этой процедуре коллаген при помощи игл-электродов, по которым пускают высокочастотный ток, вводится глубоко под кожу. Это вызывает появление отека и способствует выработке организмом коллагена.
Термаж. На кожу воздействуют электромагнитным полем при помощи специального аппарата. Он нагревает глубокие слои кожи. В результате коллагеновые волокна вновь приобретают эластичность и упругость.
o-polze.com
Коллаген в косметике (Marine Collagen, Phyto Collagen, Fish Collagen Peptide, Hydrolyzed Wheat Protein) – фибриллярный белок, который составляет основу соединительной ткани у всех многоклеточных млекопитающих, некоторых видов рыб и моллюсков.
Благодаря коллагену кожа сохраняет гладкость, эластичность и не покрывается морщинами.
Омолаживающее. Коллаген в косметике стимулирует фибробласты кожи к синтезу новых коллагеновых волокон, повышает упругость и эластичность кожи, предотвращает появление морщин и разглаживает уже проявившиеся, значительно замедляет старение кожи.
Увлажняющее. Коллаген в косметике образует на коже влагоудерживающий слой, способствует накоплению влаги в глубоких слоях и отчетливо разглаживает кожу. При подсыхании коллагеновой пленки кожа натягивается, и на несколько часов ей обеспечивается стойкий лифтинговый эффект.
Поскольку молекулы коллагена довольно крупные и не проходят в глубокие слои кожи, создавая пленку на ее поверхности кожи. Коллагеновая пленка удерживает влагу в глубоких слоях кожи и помогает ее разгладить. Ученые полагают, что под действием кожного тепла коллагеновые цепи на поверхности кожи распадаются, и в дерму устремляются отдельные аминокислоты, сигнализируя фибробластам о необходимости синтезировать новые волокна коллагена. В итоге под действием крема с коллагеном обеспечивается отчетливый лифтинг-эффект, хоть и непродолжительный.
Для проведения коллагена в глубокие слои кожи в косметику добавляют вещества-энхансеры, ускоряющие проникновение коллагеновых аминокислот. С помощью салонных процедур мезотерапии, коллаген вводят глубоко в дерму инъекционным путем. В этом случае фибробласты, пользуясь дополнительными коллагеновыми аминокислотами, энергично разрушают старые, утратившие эластичность коллагеновые волокна и создают новые, благодаря которым наша кожа разглаживается и выглядит моложе.
Коллаген входит в состав некоторых биоактивных добавок, при употреблении которых коллагеновые аминокислоты способны очень быстро доставляться кровью в места, где организм особенно нуждается в обновлении и дополнительном синтезе этого белка.
Заживляющее. Коллаген способен за счет эластичности своих волокон значительно ускорить заживление ожогов, язв, порезов, царапин.
Укрепляющее. Коллаген укрепляет структуру волоса, придает эластичность ногтевым пластинам.
Способность коллагеновых волокон растягиваться и возвращаться в первоначальное состояние используется при создании лекарств, ускоряющих заживление ран.
В медицине коллаген входит в состав препаратов, губок, пластырей, биоактивных добавок, предназначенных для ускорения восстановления тканей после операций, для заживления ран, лечения пролежней, ожогов, трофических язв, для облегчения состояния при заболеваниях суставов, для быстрой остановки кровотечений.
Косметику с коллагеном хранят в прохладном месте и стараться не брать ее руками из баночки, а пользоваться шпателем, поскольку коллаген разрушается при контакте с кислой средой и даже при незначительном повышении температуры.
В косметике находит применение коллаген разного происхождения:
Растительный коллаген – хотя правильнее назвать его пшеничным протеином, поскольку растения не содержат коллагена, но зародыши пшеницы обладают очень ценным для человеческой кожи растительным белком. Этот вид коллагена отличается небольшим размером молекул и отличной усвояемостью со стороны нашей кожи, практически неаллергичен, но его получение сопряжено со значительными материальными затратами, а потому косметика с пшеничными протеинами довольно дорогая;
Морской коллаген – его источником служат протеины, получаемые из кожи морских рыб, акул и скатов. Состав такого коллагена наиболее близок к человеческому, а способность молекул морского коллагена проникать вглубь кожи довольно высока. Технологии очистки морского коллагена сложные и затратные, поэтому стоимость косметики с морским коллагеном значительная;
Животный коллаген – наиболее доступный и бюджетный вид коллагена, который получают из кожи крупного рогатого скота. Он отличается от других видов коллагена большим размером молекул и сложностью очистки, поэтому часто становится причиной аллергии и применяется в основном в косметике для поверхностного ухода за кожей;
Cинтетический коллаген – революционное открытие ученых, которым удалось с помощью стволовых клеток и обрывков аминокислот создать коллагеновые волокна, очень близкие по свойствам к природному аналогу, хотя в косметологии это открытие пока не обрело широкого применения.
cosmetic.ua
Коллаген (collagen) – это фибриллярный белок, является базовым компонентом соединительных тканей организма (находится в костях, сухожилиях, дерме, хрящах и других тканях). Это наиболее распространенный протеин млекопитающих. Коллаген составляет около 25-35 % полипептидов во всем организме. Его обнаружили в организме многоклеточных животных, при этом он отсутствует у простейших, вирусов, бактерий, грибов и растений. Этот белок обеспечивает упругость и эластичность тканей. Благодаря своим свойствам, коллаген является компонентом множества косметических средств, используется в пищевой промышленности и медицине.
Молекула коллагена – это закрученная в правую сторону спираль, состоящая из 3-х альфа-цепей. Данное образование также именуется тропоколлагеном. Виток спирали альфа-цепи состоит из 3-х аминокислотных остатков. Коллаген имеет молекулярную массу приблизительно 300 кДа, толщину 1,5 нанометров и протяженность 300 нанометров. Изначальная структура коллагена характеризуется большим содержанием глицина, малым содержанием аминокислот, содержащих серу, и отсутствием триптофана. Этот белок относится к немногим белкам с животным происхождением, которые имеют остаток нестандартных аминокислот (приблизительно 21 % остатка составляют 5-гидроксилизин, 4-гидроксипролин, а также 3- гидроксипролин). Каждая альфа-цепь образуется триадами аминокислот. В этих триадах глицин является всегда третьей аминокислотой, лизин или пролин – второй, любая иная аминокислота кроме вышеуказанных трех – третьей.Полукристаллическая коллагеновая фибрилла является структурной единицей коллагена. Пучки фибрилл образуют коллагеновые волокна.
Существует несколько форм коллагена, основная их структура является схожей. Волокна коллагена возникают в связи с агрегацией микрофибрилл, имеют зеленый или голубой цвет при разнообразных треххромных окрасках, и розовый после окраски гематоксилином. В случае импрегнации серебром коллагеновые волокна приобретают буро-желтую окраску.
Макромолекула коллагена денатурируется приблизительно при температуре фибриллогенеза. В связи с данным свойством, она очень чувствительна к мутации. После денатурации коллагена возникает желатин.
На данный момент существует описание двадцати восьми типов коллагена, кодируемых при помощи более чем сорока генов. Данные типы имеют отличия по степени их модификации (интенсивности гликозилирования или гидроксилирования), а также по последовательности аминокислот. Для всех видов коллагенов общим является наличие одного или больше доменов белка, которые содержат тройную спираль, а также их присутствие во внеклеточных структурах ткани. Более девяноста процентов всех коллагенов высших организмов составляют коллагены IV, III, II и I типов.
Существуют следующие разновидности коллагена и их типы:
Коллаген типа I – это тримерный белок, который собирается без разрывов в тройную спираль, самостоятельно собирается в фибриллы и имеет самую высокую механическую прочностью. Иные типы коллагенов имеют отличия в единственном или же нескольких аспектах. Так, некоторые коллагены не обязательно образуют фибриллы или имеют разрывы в спирали.
Коллаген вместе с другим белком, эластином, образуют своеобразную «основу» кожного покрова, которая придает ему упругость и эластичность, а также предотвращает обвисание кожи. С возрастом выработка как эластина, так и коллагена прекращается, после чего кожа начинает стареть. Нарушение выработки коллагена в организме образует основу таких наследственных болезней, как остеоартроз (разболтанность суставов, постоянные вывихи), несовершенный остеогенез (врожденная ломкость костей или рахит), синдром Элерса Данлоса (около четырнадцати типов проявлений), болезнь Марфана (удлиненность конечностей, сердечно-сосудистые патологии и патологии зрения). Характерными особенностями данных заболеваний являются пороки клапанов сердца, повреждения хрящей, костной системы и связочного аппарата. С нарушениями выработки коллагена типа VI ассоциируется атопический дерматит, миопатии Ульриха и Бэтлема, дефицит коллагена типа XIX является фактором развития карцином и меланом и т.п.
Заболевания, которые вызываются дефектами биосинтеза коллагена (в т.ч. так именуемые коллагенозы) могут возникнуть в связи с множеством причин. Это могут быть мутации гена, который кодирует последовательность аминокислот в ферментах, вырабатывающих коллаген, что причиняет к модификацию формы молекулы коллагена. Также заболевания могут причиняться «неправильной работой» или нехваткой ферментов, необходимых для биосинтеза коллагена, дефицитом меди, аскорбиновой кислоты и витаминов B6. При приобретенных заболеваниях, например, при цинге, восстановление нормального баланса ферментов может повлечь за собой полное излечение.
С точки зрения употребления в пищу, коллаген не содержит в себе незаменимых аминокислот в полном объеме, поэтому является низкокачественным белком. Самые качественные источники аминокислот – т.н. «свободные аминокислоты», почти готовые к усвоению.
Во множество косметических средств включают коллаген, в связи со следующими его свойствами:
Стимуляция выработки коллагена в организме достигается при помощи введения косметических препаратов на базе гиалуроновой кислоты, влияния аппаратного массажа, а также благодаря процедурам лазерного воздействия и контурной пластики.
wiki.s-classclinic.com
|
ТОП 10: |
Структура и свойства коллагена. Коллаге́н — фибриллярный белок, составляющий основу соединительной ткани организма (сухожилие, кость, хрящ, дерма и т. п.) и обеспечивающий её прочность и эластичность. Коллаген обнаружен у многоклеточных животных; отсутствует у растений, бактерий, вирусов, простейших и грибов. Это основной компонент соединительной ткани и самый распространённый белок у млекопитающих, составляющий от 25% до 35% белков во всём теле. Свойства. Продуктом денатурации коллагена является желатин. Температура денатурации макромолекулы коллагена близка к температуре фибриллогенеза. Это свойство молекулы коллагена делает её максимально чувствительной к мутационным заменам. Структура. Молекула коллагена представляет собой правозакрученную спираль из трёх α-цепей. Такое образование известно под названием тропоколлаген. Один виток спирали α-цепи содержит три аминокислотных остатка. Молекулярная масса коллагена около 300 кДа, длина 300 нм, толщина 1,5 нм. Для первичной структуры белка характерно высокое содержание глицина, низкое содержание серосодержащих аминокислот и отсутствие триптофана. Коллаген относится к тем немногим белкам животного происхождения, которые содержат остатки нестандартных аминокислот: около 21 % от общего числа остатков приходится на 3-гидроксипролин, 4-гидроксипролин и 5-гидроксилизин[4]. Каждая из α-цепей состоит из триад аминокислот. В триадах третья аминокислота всегда глицин, вторая — пролин или лизин, первая — любая другая аминокислота, кроме трёх перечисленных[3]. Коллаген существует в нескольких формах. Основная структура всех типов коллагена является схожей. Коллагеновые волокна образуются путём агрегации микрофибрилл, имеют розовый цвет при окраске гематоксилином и эозином и голубой или зелёный при различных треххромных окрасках, при импрегнации серебром окрашиваются в буро-жёлтый цвет. Фибриллярная структура Тропоколлагены (структурные единицы коллагена) спонтанно объединяются, прикрепляясь друг к другу смещенными на определённое расстояние концами, образуя в межклеточном веществе более крупные структуры. В фибриллярных коллагенах молекулы смещены относительно друг друга примерно на 67нм (единица, которая обозначается буквой «D» и меняется в зависимости от состояния гидратации вещества). В целом каждый D-период содержит четыре целых и часть пятой молекулы коллагена. Величина 300 нм, поделенная на 67 нм (300:67) не дают целого числа и длина молекулы коллагена разделена на непостоянные по величине отрезки D. Следовательно, в разрезе каждого повтора D-периода микрофибриллы есть часть, состоящая из пяти молекул, называемая «перекрытие», и часть, состоящая из четырёх молекул — «разрыв». Тропоколлагены к тому же скомпонованы в шестиугольную или псевдошестиугольную (в поперечном разрезе) конструкцию, в каждой области «перекрытия» и «разрыва». Внутри тропоколлагенов существует ковалентная связь между цепями, а также некоторое непостоянное количество данных связей между самими тропоколагеновыми спиралями, образующими хорошо организованные структуры (например, фибриллы). Более толстые пучки фибрилл формируются с помощью белков нескольких других классов, включая другие типы коллагенов, гликопротеины, протеогликаны, использующихся для формирования различных типов тканей из разных комбинаций одних и тех же основных белков. Нерастворимость коллагена была препятствием к изучению мономера коллагена, до того момента как было обнаружено, что возможно извлечь тропоколлаген молодого животного, поскольку он ещё не образовал сильных связей с другими субъединицами фибриллы. Тем не менее, усовершенствование микроскопов и рентгеновских аппаратов облегчили исследования, появлялось все больше подробных изображений структуры молекулы коллагена. Эти поздние открытия очень важны для лучшего понимания того, как структура коллагена влияет на связи между клетками и межклеточным веществом, как ткани меняются во время роста и регенерации, как они меняются во время эмбрионального развития и при патологии. Коллагеновая фибрилла — это полукристаллическая структурная единица коллагена. Коллагеновые волокна — это пучки фибрилл.
2.Цинга. Процессы гидроксилированияпролина и лизина, их роль в возникновении цинги. Цинга́ — болезнь, вызываемая острым недостатком витамина C (аскорбиновая кислота), который приводит к нарушению синтеза коллагена, и соединительная ткань теряет свою прочность. Гидроксилированиепролина и лизина начинается в период трансляции коллагеновой мРНК на рибосомах и продолжается на растущей полипептидной цепи вплоть до её отделения от рибосом. После образования тройной спирали дальнейшее гидроксилированиепролиловых и лизиловых остатков прекращается. Реакции гидроксилирования катализируют ок-сигеназы, связанные с мембранами микросом. Пролиловые и лизиловые остатки в Y-положении пептида (Гли-х-у)n подвергаются действию, соответственно, пролил-4-гидроксилазы и лизил-5-гидроксилазы. Пролил-3-гидроксилаза действует на некоторые остатки пролина в Х-положениях. Необходимыми компонентами этой реакции являются оскетоглутарат, О2 и витамин С (аскорбиновая кислота). Донором атома кислорода, который присоединяется к С-4 пролина, является молекула О2, второй атом О2 включается в сукцинат, который образуется при декарбоксилировании α-кетоглутарата, а из карбоксильной группы а-кетоглутарата образуется СО2 (см. схему А на с. 691). Гидроксилазыпролина и лизина содержат в активном центре атом железа Fe2+. Для сохранения атома железа в ферроформе необходим восстанавливающий агент. Роль этого агента выполняет кофермент гидроксилаз - аскорбиновая кислота, которая легко окисляется в дегидроаскорбиновую кислоту. Обратное превращение происходит в ферментативном процессе за счёт восстановленного глутатиона (см. схему Б на с. 691). Гидроксилированиепролина необходимо для стабилизации тройной спирали коллагена, ОН-группыгидроксипролина (Hyp) участвуют в образовании водородных связей. А гидроксилирование лизина очень важно для последующего образования ковалентных связей между молекулами коллагена при сборке коллагеновых фибрилл. При цинге - заболевании, вызванном недостатком витамина С, нарушается гидроксилирование остатков пролина и лизина. В результате этого образуются менее прочные и стабильные коллагеновые волокна, что приводит к большой хрупкости и ломкости кровеносных сосудов с развитием цинги. Клиническая картина цинги характеризуется возникновением множественных точечных кровоизлияний под кожу и слизистые оболочки, кровоточивостью дёсен, выпадением зубов, анемией.
Биохимия мукополисахаридов. Мукополисахариды, полимерные углевод-белковые комплексы с преимущественным содержанием углеводной части (70-80%). Наиболее изучены кислые Мукополисахариды различных видов соединительной ткани и некоторых жидкостей организма (синовиальная жидкость суставов, стекловидное тело глаза). Основные представители Мукополисахариды: гиалуроновая кислота, гепарин, хондроитинсерные кислоты, кератосульфат (входит в состав хрящей и роговицы глаза). Углеводная часть кислых Мукополисахариды - линейный полисахарид с периодически повторяющимся звеном, состоящим из остатка N-сульфо- или N-ацетиламиносахара (D-глюкозамина или D-галактозамина) и уроновой кислоты. Остатки серной кислоты в составе сульфатированных Мукополисахариды связаны с гидроксильными группами моносахаридных компонентов. Кислые Мукополисахариды сильно различаются по молекулярной массе, прочности связывания компонентов и по функциональным свойствам. Благодаря способности связывать и удерживать воду кислые Мукополисахариды служат природным смазочным материалом суставов и определяют эластичность соединительной ткани; входя в состав хрящей и связок, Мукополисахариды выполняют опорно-двигательные функции. Мукополисахариды обладают бактерицидными свойствами. Состав Мукополисахариды соединительной ткани меняется при старении. Нарушения обмена Мукополисахариды вызывают изменение состава соединительной ткани и жидкостей организма и приводят к ряду заболеваний (коллагенозы, мукополисахаридозы, ревматизм и др.).
Химический состав слюны. Слюна обладает pH от 5,6 до 7,6. На 98,5 % и более состоит из воды, содержит соли различных кислот, микроэлементы и катионы некоторых щелочных металлов, лизоцим и другие ферменты, некоторые витамины. Основными органическими веществами слюны являются белки, синтезируемые в слюнных железах (некоторые ферменты, гликопротеиды, муцины, иммуноглобулины класса А) и вне их. Часть белков слюны имеет сывороточное происхождение (некоторые ферменты, альбумины, β-липопротеиды, иммуноглобулины классов G и М и др.). Химический состав слюны подвержен суточным колебаниям, он также зависит от возраста (у пожилых людей, например, значительно повышается количество кальция, что имеет значение для образования зубного и слюнного камня). Изменения в составе слюны могут быть связаны с приемом лекарственных веществ и интоксикациями. Состав слюны меняется также при ряде патологических состояний и заболеваний. Так, при обезвоживании организма происходит резкое снижение слюноотделения; при сахарном диабете в слюне увеличивается количество глюкозы; при уремии в слюне значительно возрастает содержание остаточного азота. Уменьшение слюноотделения и изменения в составе слюны приводят к нарушениям пищеварения, заболеваниям зубов.
11-12. основные черты механизма секреции слюны. Функции слюнных желез. Определение скорости секреции слюны. Возрастные изменения скорости секреции слюны. . Регуляция слюноотделения преимущественно осуществляется нервными механизмами. Вне пищеварения в основном функционируют мелкие железы. В пищеварительный период секреция слюны значительно возрастает. Регуляция пищеварительной секреции осуществляется условно – и безусловнорефлекторными механизмами. Безусловнорефлекторное слюноотделение возникает при раздражении первоначально тактильных, а затем температурных и вкусовых рецепторов полости рта. Но основную роль играют вкусовые. Нервные импульсы от них по афферентным нервным волокнам язычного, языкоглоточного и верхнегортанного нервов поступают в слюноотделительный центр продолговатого мозга. Он находится в области ядер лицевого и языкоглоточного нервов. От центра импульсы по эфферентным нервам идут к слюнным железам. К околоушной железе эффернтные парасимпатические волокна идут от нижнего слюноотделительного ядра в составе нерва Якобсона, а затем ушно-височных нервов. Парасимпатические нервы, иннервирующие серозные клетки подчелюстных и подъязычных желез начинаются от верхнего слюноотделительного ядра, идут в составе лицевого нерва, а затем барабанной струны. Симпатические нервы иннервирующие железы идут от слюннотделительных ядер II – VI грудных сегментов, прерываются в шейном ганглии, а затем их постганглионарные волокна идут к слизистым клеткам. Поэтому раздражение парасимпатических нервов ведет к выделению большого количества жидкой слюны, а симпатических – небольшого объема слизистой. Условно-рефлекторное слюноотделение начинается раньше безусловно рефлекторного. Оно возникает на запах, вид пищи, звуки предшествующие кормлению. Условно-рефлекторные механизмы секреции обеспечиваются корой больших полушарий, которая через нисходящие пути стимулирует центр слюноотделения. Функции слюнных желез.экзокринная — секреция белковых и слизистых компонентов слюны; эндокринная — секреция гормоноподобных веществ; фильтрационная — фильтрация жидкостных компонентов плазмы крови из капилляров в состав слюны; экскреторная — выделение конечных продуктов метаболизма.
13. Структура и формирование кости.Все кости скелета человека образованы пористой тканью, покрытой твердым материалом, преимущественно кальцием и фосфором, которые и придают костям нужную форму и обеспечивают их прочность.Кости и зубы содержат более 90 % кальция, имеющегося в организме человека. Каждая кость скелета - это живая, активно функционирующая и непрерывно обновляющаяся структура.Для сохранения твердости кости нуждаются в регулярной нагрузке, а в случае её недостатка, кости подвергаются патологическим изменениям («кальций вымывается из кости»). Этот быстротекущий процесс можно наблюдать, например, на загипсованной в течение месяца ноге.Содержание кальция в костях уменьшается и с возрастом, при этом отмечается их хрупкость. У пожилых людей даже при незначительных травмах и ушибах часто случаются переломы костей. Недостаток кальция, и как следствие этого остеопороз, возникают почти у каждого человека в связи со старением организма и поэтому могут рассматриваться как естественное явление.К декальцинации организма в целом и костей скелета в частности могут привести ряд заболеваний кишечника, связанных с пониженной способностью организма получать кальций из пищи; заболевания почек, выделяющих ненормально большое количество кальция. Употребление некоторых медикаментозных препаратов, например, гормональных, также влияет на содержание кальция в костях и может способствовать его излишнему выведению.Кроме структурно-опорной функции (в составе костной ткани)кальций участвует в проведении нервного импульса, в нервно-мышечном сокращении, в работе системы свёртывания крови, тканевом дыхании, активирует ряд ферментов, обладает десенсибилизирующим (антигистаминным) действием.Необходим кальций и для восстановления клеток всего организма. Если в рационе питания отсутствует органический кальций, то от этого будут страдать не только кости, но и другие части тела.В естественных минералах нуждаются не только позвоночник и кости, но и спинной мозг. Наиболее характерным признаком недостатка кальция в крови является повышенная нервная возбудимость(нервные волокна не проводят соответствующие сигналы, тело не расслабляется). У детей такое состояние сопровождается капризным поведением, вспышками раздражения, могут появиться мышечные судороги, спазмы.Суточная потребность в кальции - 800 - 1100 мг.Больше всего кальция содержится в молоке и молочных продуктах, а также в овощах с зелёными листьями, в кочанной капусте, черносливе, крапиве, красном перце, петрушке, мяте перечной, подорожнике, в блюдах из овсянки и плодах шиповника.
14. Факторы, влияющие на метаболизм кости. К факторам, влияющим на метаболизм костной ткани, прежде всего следует отнести гормоны, ферменты и витамины. Многие аспекты данной проблемы уже рассматривались в предыдущих главах. В данном разделе будут приведены лишь краткие сведения.Известно, что минеральные компоненты костной ткани находятся практически в состоянии химического равновесия с ионами кальция и фосфата сыворотки крови. Поступление, депонирование и выделение кальция и фосфата регулируются весьма сложной системой, в которой среди других факторов важная роль принадлежит паратгормону (гормон околощитовидных желез) и кальцитонину (гормон щитовидной железы). При уменьшении концентрации ионов Са2+ в сыворотке крови возрастает секреция паратгормона (см. гл. 8). Непосредственно под влиянием этого гормона в костной ткани активируются клеточные системы, участвующие в резорбции кости (увеличение числа остеокластов и их метаболической активности), т.е. остеокласты способствуют повышенному растворению содержащихся в костях минеральных соединений. Заметим, что паратгор-мон увеличивает также реабсорбцию ионов Са2+ в почечных канальцах. Суммарный эффект проявляется в повышении уровня кальция в сыворотке крови.В свою очередь при увеличении содержания ионов Са2+ в сыворотке крови секретируется гормон кальцитонин, действие которого состоит в снижении концентрации ионов Са2+ за счет отложения его в костной ткани. Иными словами, кальцитонин повышает минерализацию кости и уменьшает число остеокластов в зоне действия, т.е. угнетает процесс костной резорбции. Все это увеличивает скорость формирования кости.В регуляции содержания ионов Са2+ важная роль принадлежит витамину D, который участвует в биосинтезе Са2+-связывающих белков. Эти белки необходимы для всасывания ионов Са2+ в кишечнике, реабсорбции их в почках и мобилизации кальция из костей. Поступление в организм оптимальных количеств витамина D является необходимым условием для нормального течения процессов кальцификации костной ткани. При недостаточности витамина D эти процессы нарушаются. Прием в течение длительного времени избыточных количеств витамина D приводит к деминерализации костей.На развитие кости влияет также витамин А. Прекращение роста костей является ранним проявлением недостаточности витамина А. Считают, что данный факт обусловлен нарушением синтеза хондроитинсуль-фата. Показано также, что при введении животным высоких доз витамина А, превышающих физиологическую потребность и вызывающих развитие гипервитаминоза А, наблюдается резорбция кости, что может приводить к переломам.Для нормального развития костной ткани необходим витамин С. Действие витамина С не метаболизм костной ткани обусловлено прежде всего влиянием на процессе биосинтеза коллагена. Аскорбиновая кислота необходима для осуществления реакции гидроксилированияпролина и лизина. При недостаточности витамина С остеобласты не синтезируют «нормальный» коллаген, что приводит к нарушениям процессов обызвествления костной ткани. Недостаток витамина С вызывает также изменения в синтезе гликозаминогликанов: содержание гиалуроновой кислоты в костной ткани увеличивается в несколько раз, тогда как биосинтез хондроитин-сульфатов замедляется.
Структура и свойства коллагена. Коллаге́н — фибриллярный белок, составляющий основу соединительной ткани организма (сухожилие, кость, хрящ, дерма и т. п.) и обеспечивающий её прочность и эластичность. Коллаген обнаружен у многоклеточных животных; отсутствует у растений, бактерий, вирусов, простейших и грибов. Это основной компонент соединительной ткани и самый распространённый белок у млекопитающих, составляющий от 25% до 35% белков во всём теле. Свойства. Продуктом денатурации коллагена является желатин. Температура денатурации макромолекулы коллагена близка к температуре фибриллогенеза. Это свойство молекулы коллагена делает её максимально чувствительной к мутационным заменам. Структура. Молекула коллагена представляет собой правозакрученную спираль из трёх α-цепей. Такое образование известно под названием тропоколлаген. Один виток спирали α-цепи содержит три аминокислотных остатка. Молекулярная масса коллагена около 300 кДа, длина 300 нм, толщина 1,5 нм. Для первичной структуры белка характерно высокое содержание глицина, низкое содержание серосодержащих аминокислот и отсутствие триптофана. Коллаген относится к тем немногим белкам животного происхождения, которые содержат остатки нестандартных аминокислот: около 21 % от общего числа остатков приходится на 3-гидроксипролин, 4-гидроксипролин и 5-гидроксилизин[4]. Каждая из α-цепей состоит из триад аминокислот. В триадах третья аминокислота всегда глицин, вторая — пролин или лизин, первая — любая другая аминокислота, кроме трёх перечисленных[3]. Коллаген существует в нескольких формах. Основная структура всех типов коллагена является схожей. Коллагеновые волокна образуются путём агрегации микрофибрилл, имеют розовый цвет при окраске гематоксилином и эозином и голубой или зелёный при различных треххромных окрасках, при импрегнации серебром окрашиваются в буро-жёлтый цвет. Фибриллярная структура Тропоколлагены (структурные единицы коллагена) спонтанно объединяются, прикрепляясь друг к другу смещенными на определённое расстояние концами, образуя в межклеточном веществе более крупные структуры. В фибриллярных коллагенах молекулы смещены относительно друг друга примерно на 67нм (единица, которая обозначается буквой «D» и меняется в зависимости от состояния гидратации вещества). В целом каждый D-период содержит четыре целых и часть пятой молекулы коллагена. Величина 300 нм, поделенная на 67 нм (300:67) не дают целого числа и длина молекулы коллагена разделена на непостоянные по величине отрезки D. Следовательно, в разрезе каждого повтора D-периода микрофибриллы есть часть, состоящая из пяти молекул, называемая «перекрытие», и часть, состоящая из четырёх молекул — «разрыв». Тропоколлагены к тому же скомпонованы в шестиугольную или псевдошестиугольную (в поперечном разрезе) конструкцию, в каждой области «перекрытия» и «разрыва». Внутри тропоколлагенов существует ковалентная связь между цепями, а также некоторое непостоянное количество данных связей между самими тропоколагеновыми спиралями, образующими хорошо организованные структуры (например, фибриллы). Более толстые пучки фибрилл формируются с помощью белков нескольких других классов, включая другие типы коллагенов, гликопротеины, протеогликаны, использующихся для формирования различных типов тканей из разных комбинаций одних и тех же основных белков. Нерастворимость коллагена была препятствием к изучению мономера коллагена, до того момента как было обнаружено, что возможно извлечь тропоколлаген молодого животного, поскольку он ещё не образовал сильных связей с другими субъединицами фибриллы. Тем не менее, усовершенствование микроскопов и рентгеновских аппаратов облегчили исследования, появлялось все больше подробных изображений структуры молекулы коллагена. Эти поздние открытия очень важны для лучшего понимания того, как структура коллагена влияет на связи между клетками и межклеточным веществом, как ткани меняются во время роста и регенерации, как они меняются во время эмбрионального развития и при патологии. Коллагеновая фибрилла — это полукристаллическая структурная единица коллагена. Коллагеновые волокна — это пучки фибрилл.
2.Цинга. Процессы гидроксилированияпролина и лизина, их роль в возникновении цинги. Цинга́ — болезнь, вызываемая острым недостатком витамина C (аскорбиновая кислота), который приводит к нарушению синтеза коллагена, и соединительная ткань теряет свою прочность. Гидроксилированиепролина и лизина начинается в период трансляции коллагеновой мРНК на рибосомах и продолжается на растущей полипептидной цепи вплоть до её отделения от рибосом. После образования тройной спирали дальнейшее гидроксилированиепролиловых и лизиловых остатков прекращается. Реакции гидроксилирования катализируют ок-сигеназы, связанные с мембранами микросом. Пролиловые и лизиловые остатки в Y-положении пептида (Гли-х-у)n подвергаются действию, соответственно, пролил-4-гидроксилазы и лизил-5-гидроксилазы. Пролил-3-гидроксилаза действует на некоторые остатки пролина в Х-положениях. Необходимыми компонентами этой реакции являются оскетоглутарат, О2 и витамин С (аскорбиновая кислота). Донором атома кислорода, который присоединяется к С-4 пролина, является молекула О2, второй атом О2 включается в сукцинат, который образуется при декарбоксилировании α-кетоглутарата, а из карбоксильной группы а-кетоглутарата образуется СО2 (см. схему А на с. 691). Гидроксилазыпролина и лизина содержат в активном центре атом железа Fe2+. Для сохранения атома железа в ферроформе необходим восстанавливающий агент. Роль этого агента выполняет кофермент гидроксилаз - аскорбиновая кислота, которая легко окисляется в дегидроаскорбиновую кислоту. Обратное превращение происходит в ферментативном процессе за счёт восстановленного глутатиона (см. схему Б на с. 691). Гидроксилированиепролина необходимо для стабилизации тройной спирали коллагена, ОН-группыгидроксипролина (Hyp) участвуют в образовании водородных связей. А гидроксилирование лизина очень важно для последующего образования ковалентных связей между молекулами коллагена при сборке коллагеновых фибрилл. При цинге - заболевании, вызванном недостатком витамина С, нарушается гидроксилирование остатков пролина и лизина. В результате этого образуются менее прочные и стабильные коллагеновые волокна, что приводит к большой хрупкости и ломкости кровеносных сосудов с развитием цинги. Клиническая картина цинги характеризуется возникновением множественных точечных кровоизлияний под кожу и слизистые оболочки, кровоточивостью дёсен, выпадением зубов, анемией. |
infopedia.su
Состав коллагена (процентное содержание аминокислот в коллагене)
| Лизин | 2,60 |
| Гистидин | 0,42 |
| Аргинин | 4,45 |
| Аспартовая кислота | 4,90 |
| Треонин | 1,87 |
| Серин | 3,87 |
| Глутаминовая кислота | 7,19 |
| Пролин | 11,82 |
| Глицин | 33,50 |
| Аланин | 10,93 |
| Валин | 2,02 |
| Метионин | 0,61 |
| Изолейцин | 1,36 |
| Лейцин | 2,66 |
| Тирозин | 0,52 |
| Фенилаланин | 1,31 |
| Гидроксипролин | 9,21 |
| Гидроксилизин | 0,76 |
Ссылки:
1. А. Ш. Бышевский, О. А. Терсенов, "Биохимия для врача", Екатеринбург, ИПП "Уральский рабочий", 1994 год 2. Encyclopedia Britannica, 1997 3. Штрауб Ф. Б. Биохимия. Будапешт 1965 г. 4. Кованова В. В., Сыченикова И. А. Коллагенопластика в медицине. Москва, "Медицина" 1978 г. 5. Рисман М. БАПД: неизвестное об известном. Москва, "Арт-Бизнес-Центр" 1998 г. 6. Мазуров В. И. Биохимия коллагеновых белков. Москва, "Медицина", 1974 7. Bornstein P. The Biosynthesis of Collagen, Ann Rev Biochem, 1974 v. 43 8. Kivirikko K. J., Ristali L. Biosynthesis of Collagen and its Alterations in Pathological Status - Med. Biol., 1976, v. 54, # 23 9. Ms. Fitness, Fall 1999 10. "Огонек", № 1, 1996 11. ALL NATURAL MUSCULAR DEVELOPMENT, September 1998
ironman.ru
