Estructura y función del colágeno

Los anuncios de champú nos han hecho conscientes del colágeno como una proteína estructural que se encuentra en nuestro cabello. Sin embargo, el colágeno se encuentra en muchos más tejidos y, en realidad, constituye aproximadamente el 30% de la masa de proteínas de nuestro cuerpo. El papel esencial del colágeno como componente estructural de los tejidos es hace aún más aparente con la aparición de enfermedades asociadas con el daño al colágeno.

Función

El colágeno se encuentra en todas las estructuras de conexión y soporte del cuerpo. Se encuentra en cantidades particularmente altas en tejidos que necesitan ser fuertes, flexibles o ambos, incluyendo el cartílago, los huesos y los tendones. El colágeno puede permitir a un tejido soportar una inmensa presión sin estirarse, por ejemplo un tendón que transmite la fuerza de un músculo a un hueso. También puede ser elástico, como en la piel, y flexible, como en un tendón que envuelve a una articulación.

Estructura

Cada fibra de colágeno contiene miles de moléculas de colágeno individuales que están unidas por enlaces cruzados y enlaces covalentes escalonados. Los enlaces covalentes son los enlaces más fuertes que pueden existir entre las moléculas de proteínas. Las moléculas de colágeno por sí mismas están compuestas de 3 polipéptidos o tiras de aminoácidos individuales. Las tiras se envuelven una alrededor de la otra en un alfa hélice. La hélice se forma debido a la secuencia regular de los aminoácidos en las tiras. Es un patrón de repetición de glicina-prolina-X, en donde X puede ser cualquier aminoácido.

Tipos

Se han identificado veintiocho tipos de colágeno en los vertebrados. Los tipos del I al IV son los más prevalentes. Las propiedades únicas de cada tipo se deben a los segmentos en las moléculas de colágeno que interrumpen la estructura de hélice. Estos son provocados por los aminoácidos en las posiciones X de la secuencia de los polipéptidos. Los diferentes tejidos del cuerpo contienen diferentes cantidades de cada tipo de colágeno; por ejemplo, el cartílago contiene mucho tipo II, mientras que el tipo IV se encuentra principalmente en las membranas basales.

Enfermedades

Numerosas enfermedades están asociadas con las anormalidades o daños del colágeno. Estas pueden ser adquiridas o provocadas por una mutación genética. El síndrome Ehlers-Danlos es una enfermedad genética que da como resultado una producción anormal de colágeno. Los síntomas incluyen hematomas e hiperelasticidad de la piel. El escorbuto es una enfermedad adquirida asociada con el colágeno provocada por la deficiencia de vitamina C. La vitamina C es necesaria para producir los aminoácidos esenciales utilizados para el colágeno. Sin ella, las fibras de colágeno no se pueden reparar, y los vasos sanguíneos, tendones y huesos se vuelven frágiles.

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Escrito por rose hughes | Traducido por laura de alba