Kolagenas yra pluoštinis baltymas, randamas jungiamuosiuose audiniuose, odoje, kauluose ir kt. Jis suteikia stiprumo ir stangrumo įvairioms kūno dalims. Kolageno struktūra yra sudėtinga, sudaryta iš trijų polipeptidų grandinių, supakuotų į trigubos spiralės konfigūraciją. Organizme yra įvairių rūšių kolageno baltymų. Tarp jų gausu 1, 3 ir 2 tipų. 1 tipo kolagenas yra gausiausias žinduolių kolagenas, randamas odoje, sausgyslėse, raiščiuose ir kauluose. 2 tipas yra gausiausias kremzlės kolagenas. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp 1 ir 2 tipo kolageno.
TURINYS
1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra kolagenas?
3. Kas yra 1 tipo kolagenas?
4. Kas yra 2 tipo kolagenas?
5. Šalutinis palyginimas - 1 tipo ir 2 kolageno
6. Santrauka
Kolagenas yra pagrindinis struktūrinis baltymas, randamas tarpląstelinėje įvairių gyvūnų ir žmonių jungiamųjų audinių matricoje. Tai yra gausiausias žinduolių baltymas. Kolagenas yra ilgų plonų pluoštų pavidalu, kurie yra labai kieti ir netirpūs. Jis susideda iš trijų polipeptidinių gijų, vadinamų alfa grandinėmis, kad kolagenui būtų suteikta triguba spiralės konfigūracija. Kiekvienoje polipeptido grandinėje yra maždaug 1000 aminorūgščių, sudarytų iš glicino, prolino ir hidroksiprolino. Glicinas yra kas trys aminorūgštys, apibūdinančios pasikartojantį Gly-X-Y aminorūgščių išsidėstymą kolageno struktūroje. X ir Y daugiausia užima prolinas ir hidroksiprolinas. Todėl glicino-prolino-hidroksiprolino sekos gausiai randamos kolageno virpėjime.
Kolagenus koduoja genų šeima COL, o šioje šeimoje yra 45 skirtingi kolageną koduojantys genai. Yra maždaug šešiolika skirtingų kolageno rūšių. Tarp jų gausesni 1, 2 ir 3 tipai. Šie tipai skiriasi priklausomai nuo polipeptidinių grandinių komplektavimo, spiralės ilgio, spiralės pertraukimų ir spiralių galų skirtumų ir kt..
Kolageno sintezei turi įtakos vitaminas C, nes jis reikalingas hidroksiprolino aminorūgščių gamybai kolageno virpykloje. Kolageno gamyba sumažėja senstant. Tam įtakos turi ir ultravioletinių spindulių poveikis bei kai kurie kiti aplinkos veiksniai. Kai kurios bakterijos ir virusai taip pat sugeba skaidyti kolageną ir trukdyti kolageno sintezei. Kolageno kiekis sumažėja dėl rūkymo, autoimuninių sutrikimų, saulės spindulių, didelio cukraus vartojimo ir kt.
01 pav. Kolageno trigubos spiralės struktūra
1 tipo kolagenas yra labiausiai paplitęs organizme randamas kolagenas. Tai sudaro apie 90% viso kolageno organizme. Jis yra paplitęs įvairiose kūno vietose, tokiose kaip oda, sausgyslė, kraujagyslių raiščiai, organai, kaulas ir kt. Tai buvo pirmasis kolagenas, apibūdinamas dėl gausybės tarpląstelinėje matricoje ir lengvo atskyrimo. Jis turi dvi alfa1 ir vieną alfa2 grandines, kurių kiekviena turi tikslų 1050 aminorūgščių skaičių.
02 pav. 1 tipo kolageno pluoštai
2 tipo kolagenas yra pagrindinis kremzlės tarpląstelinės matricos komponentas. Tai sudaro 50% kremzlės baltymų. 2 tipo kolagenas yra kremzlės matricoje, sujungtoje su proteoglikanais. Kolagenas 2 taip pat randamas slankstelių diskuose, vidinėje ausyje ir stiklakūnyje. 2 kolageną sudaro trys pro alfa1 grandinės. COL2A1 genas koduojamas 2 tipo kolageno ekspresijai organizme. 2 tipo kolageno sintezė mažėja su amžiumi ir yra geriama kaip papildas sąnarių ir kremzlių sveikatai.
1 ir 2 tipo kolagenas | |
1 tipo kollagenai yra gausiausias kollageno tipas. | 2 tipo kolagenai yra trečia gausiausia kolageno rūšis. |
Vieta kūne | |
Jų gausu odoje, sausgyslėje, kraujagyslių raiščiuose, organuose ir kauluose. | Jų gausiausia kremzlėse. |
Skaidulų skersmuo | |
Skaidulų skersmuo yra didesnis nei 2 tipo fibrilių. | Pluošto skersmuo yra mažesnis nei 1 tipo. |
Gamta | |
Jie yra supakuoti vienas šalia kito ir sudaro storus pluoštus. | Tai yra atsitiktinai orientuota į kremzlės proteoglikanų matricą. |
Naudoti kaip papildus | |
Juos galima maišyti su 3 tipo kolagenu ir papildyti odą, raumenis ir kaulus | Jie gali būti vartojami kaip geriamieji papildai sąnarių ir kremzlių sveikatai. |
Gene užkoduota | |
COL1A1 | COL2A1 |
Kolagenas yra gausiausias žinduolių organizme randamas struktūrinis baltymas, kurio apytiksliai yra apie. 25% viso baltymo. Tai netirpus pluoštinis baltymas, suteikiantis lankstumo ir stiprumo odai, nagams, raumenims, sąnariams ir kūno kaulams. Kolagenas egzistuoja 16 skirtingų tipų, o gausiausias yra 1, 2 ir 3 tipų. Kolageno triguba spiralė yra sudaryta iš trijų polipeptidų grandinių, sekamų Gly-X-Y aminorūgščių pakartojimais. 1 tipo kolagenas yra pats gausiausias organizme ir randamas odoje, sausgyslėje, kraujagyslių ligatūroje, organuose ir kauluose. 2 tipo kolagenas yra pagrindinis kremzlės kolagenas.
Nuoroda:
1. „Struktūriniai baltymai: Kolageno genai“. Gyvybės mokslų enciklopedija. N.p., n.d. Žiniatinklis. 2017 m. Kovo 8 d.
2. „COL1A1 I tipo kolageno alfa 1 grandinė [Homo sapiens (žmogus)] - Gene - NCBI“. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. JAV nacionalinė medicinos biblioteka, n.d. Žiniatinklis. 2017 m. Kovo 8 d
3. Lodish, Harvey. „Kolagenas: matricos pluoštiniai baltymai“. Molekulinių ląstelių biologija. 4-asis leidimas. JAV nacionalinė medicinos biblioteka, 1970 m. Sausio 1 d. Žiniatinklis. 2017 m. Kovo 8 d
Vaizdo mandagumas:
1. „I tipo kolageno pluoštai - TEM“, autorius Louisa Howard - (viešas domenas) per „Commons Wikimedia“
2. „Collagentriplehelix“ (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“