Kolagén: definícia, typy, funkcie a prirodzené zdroje

Objavte kompletný prehľad kolagénu: definícia, typy, funkcie a prírodné zdroje pre zdravú pokožku, kosti, kĺby a regeneráciu.

Kolagén je skupina prirodzene sa vyskytujúcich bielkovín. V prírode sa vyskytuje výlučne u zvierat, najmä v mäse a spojivových tkanivách cicavcov.

Je hlavnou zložkou spojivového tkaniva a najrozšírenejšou bielkovinou u cicavcov. Tvorí približne 25 % až 35 % obsahu bielkovín v celom tele.

Kolagén vo forme podlhovastých vlákien sa nachádza najmä vo vláknitých tkanivách, ako sú šľachy, väzy a koža, a je hojne zastúpený aj v rohovke, chrupavke, kostiach, cievach, črevách a medzistavcových platničkách.

Kolagén tvorí 1 % až 2 % svalového tkaniva a predstavuje 6 % hmotnosti silných šľachovitých svalov.

Želatína, ktorá sa používa v potravinárstve a priemysle, je kolagén, ktorý bol ireverzibilne hydrolyzovaný.

Typy kolagénu

V ľudskom tele bolo identifikovaných viacero typov kolagénu (viac než 20). Medzi najdôležitejšie patria:

• Typ I – najrozšírenejší; nachádza sa v koži, kostiach, šľachách a väzoch; zabezpečuje pevnosť a odolnosť proti ťahu.
• Typ II – hlavný v chrupavke; poskytuje pružnosť a odolnosť voči tlaku.
• Typ III – často sa vyskytuje spolu s typom I; dôležitý pre pružnosť ciev a kože.
• Typ IV – tvorí sieťovité vrstvy v bazálnych membránach (napr. v obličkách, očiach).
• Typ V a ďalšie – špecifické funkcie v placente, povrchových vrstvách buniek a pod.

Štruktúra a biosyntéza

Kolagénové molekuly sú zložené zo troch polypeptidových reťazcov, ktoré vytvárajú pravotočivú trojitú špirálu (triple helix). Aminokyselina glycín sa strieda v pravidelných intervaloch s ďalšími aminokyselinami, najmä prolínom a hydroxyprolínom. Hydroxylácia prolínu a lysínu (vznik hydroxyprolínu a hydroxylyzínu) je kľúčový posttranslačný proces, ktorý vyžaduje ako kofaktor vitamín C; jeho nedostatok vedie k narušenej syntéze kolagénu (napr. kurděje).

Kolagén sa syntetizuje ako rozpustný prekurzor (prokolagén), ktorý sa vylučuje do extracelulárneho priestoru, kde sa štiepi a krížovo viaže na nerozpustné vláknité proteíny — fibrily a potom vlákna, ktoré poskytujú mechanickú sieť tkanivám.

Funkcie

• Mechanická podpora: dodáva tkanivám pevnosť, pružnosť a odolnosť proti ťahu.
• Strukturálna integrita: udržiava tvar kože, kostí, chrupaviek, ciev a vnútorných orgánov.
• Hoja rán a regenerácia: je zásadný pri tvorbe matrixu počas hojenia rán.
• Prepojenie tkanív: viaže bunky a extracelulárnu matrix a zaisťuje komunikačné a mechanické spojenie medzi bunkami.

Prirodzené zdroje

Kolagén sa prirodzene nachádza v živočíšnych produktoch, najmä v častiach bohatých na spojivové tkanivo: kostné vývary (bone broth), koža a šľachy rýb a cicavcov, záhlavia, chrupavky a iné spracované produkty z mäsa. V rastlinách kolagén nie je prítomný — rastlinné potraviny poskytujú aminokyseliny a látky podporujúce tvorbu kolagénu (napr. vitamín C, medi).

Starnutie a faktory ovplyvňujúce kolagén

S vekom klesá produkcia kolagénu a dochádza k zníženiu kvality vlákien: sú tenšie, menej usporiadané a viac krížovo zviazané. Tento proces prispieva k ochabovaniu kože, tvorbe vrások, strate hmoty kostí a vyššej náchylnosti k zraneniam. Negatívne faktory zahŕňajú nadmerné UV žiarenie, fajčenie, chronický zápal, vysokú hladinu cukrov v krvi (glykácia) a nedostatok živín (vitamín C, bielkoviny, zinok, meď).

Doplnky, želatína a kulinárske využitie

Želatína vzniká z kolagénu tepelným rozkladom a je bežne využívaná v potravinárstve. V súčasnosti sú populárne aj hydrolyzované formy kolagénu (kolagénové peptidy), ktoré sú čiastočne rozštiepené a majú lepšiu rozpustnosť a vstrebateľnosť pri perorálnom užívaní. Doplnky pochádzajú najčastejšie z hovädzieho, bravčového alebo morského zdroja.

Štúdie na účinok doplnkov pre zdravie pokožky, kĺbov a kostí prinášajú rôzne výsledky; niektoré ukazujú priaznivý efekt pri dlhodobom užívaní, iné zdôrazňujú, že účinok závisí od dávky, typu prípravku a individuálnych faktorov. Kolagénové peptidy sa v tráviacom trakte štiepia na aminokyseliny a krátke peptidy, ktoré potom organizmus môže použiť na syntézu vlastného kolagénu alebo iných bielkovín.

Bezpečnosť a odporúčania

Všeobecne sú potravinové a bežné doplnky kolagénu považované za bezpečné pri odporúčaných dávkach. Pri alergii na zdroj (napr. ryby) je potrebné dbať na pôvod. Pre podporu prirodzenej syntézy kolagénu sa odporúča pestrá strava obsahujúca dostatok bielkovín, vitamínu C, medi a zinku, ochrana pred UV žiarením a zdravý životný štýl.

Kolagén je teda kľúčovou štrukturálnou bielkovinou s mnohými typmi a funkciami. Jeho správna tvorba a udržiavanie sú dôležité pre zdravie kože, kostí, kĺbov a ďalších tkanív.

Otázky a odpovede

Otázka: Čo je to kolagén?

Otázka: Aká je hlavná funkcia kolagénu?

Otázka: Kde sa kolagén v tele najčastejšie nachádza?

Otázka: Akú časť obsahu bielkovín v celom tele tvorí kolagén?

Otázka: Čo je želatína a ako sa vyrába?

Otázka: Môže sa kolagén nachádzať vo svalovom tkanive?

Otázka: Môže sa kolagén nachádzať v iných ako živočíšnych zdrojoch?

Hľadajte podľa písmena