Metabolismo del colágeno

Hay por lo menos 19 diferentes colágenos humanos, muchos de los cuales forman tejidos duros, fibrosos que sirven funciones esenciales estructurales: colágenos mantener ligamentos y tendones juntos, mejorar el cartílago de la rodilla e incluso servir como molde para la mineralización ósea. Sin colágeno, nuestros cuerpos se vendría abajo. Los procesos biológicos y químicos que crean el colágeno y descomponerlo se conocen colectivamente como el metabolismo del colágeno.

El colágeno es el nombre genérico para una familia de proteínas cuyos miembros se encuentran en todo el cuerpo. El colágeno tipo I es el componente principal de ligamentos y tendones, mientras que el Tipo II es un componente del cartílago. El colágeno tipo IV se forma la lámina basal, la capa delgada de tejido que subyace y soporta la piel. Algunos tipos de colágeno parecen desempeñar funciones de ayuda para los otros tipos, y un tipos de colágeno pocos no forman fibras típicas. Las estructuras y funciones no se han establecido para todos los tipos de colágeno, pero comparten ciertas similitudes estructurales, tales como una estructura helicoidal, y que están sujetos a procesos metabólicos similares.

El colágeno se realiza dentro de las células llamadas fibroblastos, que se encuentran en los tendones, ligamentos y otros tejidos conectivos. Cuando se produjo por primera vez, las proteínas están etiquetadas con piezas extra que les ayuden a asociarse en grupos de tres y hacer que la triple hélice que es su forma funcional. Después del montaje en la triple hélice, la nueva estructura, llamada procolágeno, se expulsa de los fibroblastos a través del aparato de Golgi. Una vez fuera de la célula, proteínas especiales, llamadas enzimas cortar las piezas adicionales, dejando una molécula de colágeno de triple hélice que es esencialmente en forma de barra. Esta unidad se llama tropocolágeno, y es la molécula más pequeña colágeno completa.

Una vez que la concentración de tropocolágeno es suficientemente alta, las moléculas comienzan a agregarse en una forma muy específica. Las barras de tropocolágeno tienen extremos pegajosos que se unen para hacer largas cadenas, y las varillas también apilar lateralmente como haces de leña. El resultado final se denomina una fibra de colágeno. Estas fibras forman los tejidos de colágeno de nuestro cuerpo.

Como todos los tejidos del cuerpo, los tejidos collageneous están sujetos a desgaste. A diferencia de algunas proteínas, tales como la elastina, el colágeno puede ser sintetizado a lo largo de toda la vida del organismo. Esta es la razón por huesos (que se basan en una plantilla de colágeno) puede curarse de forma natural incluso después de la edad adulta. Un número de estados de enfermedad (tales como artritis reumatoide, cáncer, lupus e infección bacteriana) puede interferir con el equilibrio normal de generación de colágeno y la degradación.

La degradación del colágeno es menos bien entendido que la formación de colágeno. Es, sin embargo, sabe que el colágeno es relativamente resistente a ser degradadas. Su apretada estructura helicoidal triple naturaleza fibrosa y ofrece pocos puntos débiles del clivaje de proteínas llamadas enzimas colagenasas de explotar. Es mucho más fácil para las enzimas para cortar desenredado, o colágeno desnaturalizado, tal como la que se encuentra en el tejido lesionado. Considerando que el colágeno saludable inicialmente se auto-ensambla espontáneamente como se describió anteriormente, la ruptura de colágeno en muchos tejidos debe ser asistido por las células cercanas que parcialmente digerir la proteína.

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