Dizajn i funkcija
Kolagen je protein koji kao strukturni protein čini značajan udio vezivnog i potpornog tkiva. Stoga se nalazi u većini organa našeg tijela. Kolagen pripada vlaknima proteini i ima specifičnu anatomsku strukturu tako da stvara stabilni protein.
Molekula kolagena ima osnovnu strukturu koja se sastoji od tri polipeptidna lanca. Ovi su proteini nanizani zajedno i sastoje se od do 1000 pojedinačnih aminokiselina, najmanje jedinice proteina. Sinteza preteče kolagena prvo se proizvodi u stanicama.
Tri proteinska lanca pohranjena su zajedno i međusobno se namotavaju. Oni čine osnovnu strukturu koja se rotira u smjeru kazaljke na satu i iznosi približno 300 nm dugačka i 1.5 nm debela molekula kolagena.
Taj je raspored poznat kao trostruka zavojnica i tvori preteču kolagena. Daljnja proizvodnja kolagena sada se odvija izvan stanice. Svakako enzimi izrezati peptide iz ovog prokolagena na krajevima.
Sada se pojedinačni triplehelici mogu paralelno rasporediti i oblikovati poprečne mostove. To znači da se molekule kolege međusobno križaju i tako tvore stabilnu i povezanu skelu. Pod svjetlosnim mikroskopom može se uočiti tipična poprečna pruga koja je uzrokovana činjenicom da kolege molekule tvore fibrile preklapajući njihove krajeve.
Nekoliko fibrila konačno formira kolagensko vlakno. Tada se molekule vode vežu za gotov kolagen, što znači da kolagen uvijek ima visok sadržaj vode. Kombinacija različitih peptidnih lanaca rezultira različitim trostrukim zavojnicama.
Zbog toga se razlikuju različite vrste kolagena, koje se obično redom numeriraju, poput kolagena tipa 1, tipa 2 ili tipa 3. Vrste kolagena javljaju se s različitim frekvencijama u različitim tkivima našeg tijela. Općenito, kolagen se nalazi u koži, kosti, vlaknast hrskavica, tetive, ligamenti, zubi, koža mišića i oko.
Kolagen sadržan u tim strukturama pruža potrebnu čvrstoću i stabilnost. Zbog svojih vrlo elastičnih svojstava, kosti, hrskavica i tetive otporne su na kidanje, ali i fleksibilne. U kosti i zubi, također je uključen u mineralizaciju, stvaranje kostiju i emajl, gdje je važna komponenta metabolizma.
Organi našeg tijela obično su zatvoreni kapsulom i masno tkivo. Kolagen također tvori površinske slojeve i uglavnom se nalazi u vezivno tkivo. Organi su tako međusobno odvojeni, ali ostaju fleksibilni u svom položaju. Kolagen je stoga također uključen u obloge i elastičnost naših organa te, zajedno s masno tkivo, preuzima zaštitnu funkciju.
