التخطي إلى المحتوى

الكولاجين هو جزء من عائلة  البروتينات الهيكلية ، وغالبا ما تكون موجودة في شكل ليفي، وهو موجود في المصفوفة خارج الخلية للكائنات الحية، هذه البروتينات لها وظيفة إعطاء الأنسجة مقاومة ميكانيكية للإمتداد، وهو البروتين الأكثر وفرة في الكائنات الحية، ويمثل ربع كتلة البروتين من الثدييات لأنه موجود في العظام والغضاريف والخلالي الرئوي والعضلات وجدران الأوعية، يفرز بواسطة خلايا النسيج الضام، وله كتلة جزيئية قدرها 300 كيلو دالتون.

على عكس الإيلاستين الموجود أيضًا في الأنسجة الضامة ، فإن الكولاجين لا يقاوم الجر جيدًا. هناك أنواع مختلفة من الكولاجين اعتمادًا على العضو المدروس، و يعتبر ضروري بشكل خاص لعملية الشفاء. من وجهة نظر صناعية و إقتصادية ، يشكل الكولاجين المادة الخام التي تسمح بإنتاج الجيلاتين.

البروتين الهيكلي

يعرف الكيميائيون الحيويون الآن أكثر من 100،000 بروتين، وتشارك هذه الجزيئات في العديد من العمليات. بعضها في قلب علم المناعة، لدى البعض الآخر نشاط أنزيمي أساسي لحسن تشغيل الآلات الخلوية، بينما  البعض الآخر يشكل مستقبلات الغشاء التي تتفاعل من خلالها الخلايا مع البيئة المحيطة، وأخيرا ، يشارك البعض في هيكلة المنظمات، هذا هو الحال مع الكولاجين ، وهو بروتين أساسي في الأنسجة الضامة للكائنات الحية.

الغراء الطبيعي

عندما يتم تحلل الكولاجين جزئيًّا، تنفصل السلالات الثلاثة من التروبوكولاجين. وهي بذلك تشكل الجيلاتين ، وهو منتج يستخدم على نطاق واسع في صناعة المواد الغذائية، كما تم استخدام الجيلاتين في صناعة الأدوية ومستحضرات التجميل والتصوير الفوتوغرافي، تعتبر الكولاجين والجيلاتين بروتينات ذات جودة غذائية منخفضة لأنها لا تحتوي على جميع الأحماض الأمينية بنسب كافية.

مصطلح الكولاجين يعني “منتج الغراء” (الاسم يأتي من الكلمة اليونانية كولا التي تعني “الغراء”و “جين” التي تعني المنتج)، استخدمت خصائصه من قبل المصريين 2000 ق.م  استخدمه الأمريكيون الأصليون في القرن الخامس أقدم غراء معروف مصنوع من هذه المادة بالضبط ، ويعود تاريخه إلى 6000 قبل الميلاد في بداية القرن الحادي والعشرين ، يتم استخدامه في منتجات التجميل أو كمادة مضافة في بعض الأطعمة.

تروبوكولاجين

Tropo Collagen هو الوحدة الأساسية للكولاجين ، ويتوافق مع جزيء غير متماثل طوله 280 نانومتر وقطره 1.5 نانومتر  وهو عبارة عن بروتين سكري يتكون من ثلاث لفات حلزونية α يسارية تحمل الكربوهيدرات (الجلوكوز والجالاكتوز) ، وتكون عظمى في اللولب الأيمن، تتكون الأحماض الأمينية من ثلث جليكاين ، لربع البرولين ، هيدروكسي سيلين و 4 هيدروكسي برولين، هناك العديد من الأنواع الجزيئية لسلاسل α، تتكون هذه السلاسل من تسلسلات متكررة لثلاثة أحماض أمينية ، أولها ، جليكاين ، يتكرر في جميع أنحاء الجزيء، تعلق الكربوهيدرات على هيدروكسي أولين، يؤدي لف السلاسل الثلاث α إلى تكوين جزيء التروبوكولاجين ، والذي يتم ضمان تماسكه بواسطة الروابط الهيدروجينية بين الجليسين والهيدروكسي برولين.

قوة التروبوكولاجين

إن التشكل المكاني للـ tropo collagen هو أسطوانة حلزونية ثلاثية الموجات طولها 300 نانومتر وقطرها 1.5 نانومتر، لا يحتوي هذا البروتين بالتالي على الشكل الكروي الكلاسيكي للبروتينات الوظيفية، إنه جذع طويل نحيف. كل شريط من الاسطوانة عبارة عن سلسلة بولي ببتيد مطوية في حلزون، تشكل السلاسل الثلاث جديلة مقاومة بشكل خاص، في الواقع  يستغرق حمولة 10 كجم لكسر ألياف الكولاجين التي يبلغ قطرها ملليمتر واحد.

إستخدام الكولاجين

الكولاجين كمكمل غذائي

يمكن أن يكون لهذا البروتين أصول مختلفة: الأبقار أو الخنازير أو الطيور أو البحرية، وعادة ما يكون الجلد الذي يستخدم لصنع الكولاجين المستخدم في المكملات الغذائية. بعد خضوعه للتحلل المائي، يتم تقسيمه إلى أجزاء من البروتين تسمى الببتيدات. هذه الببتيدات هي نفسها مكونة من العديد من الأحماض الأمينية، تستخدم صناعة المستحضرات الصيدلانية ببتيدات الكولاجين على نطاق واسع لإنشاء مكملات غذائية تهدف بشكل عام إلى تجديد الأنسجة الضامة، يستخدم الرياضيون بشكل خاص الببتيدات الكولاجين من النوع الأول لمنع التهاب الأوتار بسبب الرياضة المكثفة. تم العثور على الماشية الكبيرة في أمريكا الجنوبية وأوروبا، من بين كبرى الشركات المصنعة لوكلاء البقري، على Gelnex و Rousselot (بلجيكا) ، هي الشركة الرائدة في السوق على وجه الخصوص ببتيدات الكولاجين Peptan التي كانت خواصها السريرية موضوع العديد من الأبحاث.

إستخدامات الكولاجين الطبية الحيوية

نظرًا لأن الكولاجين يحتوي على العديد من استخدامات الطب الحيوي والمساعدين الطبيين، نظرًا لأنه لا يمثل سوى مخاطر حساسية منخفضة للغاية.،تم العثور عليه على وجه الخصوص في بعض الإسفنج مرقئ للامتصاص،يستخدم ايضا الكولاجين الأصلي والقابل للذوبان في مستحضرات التجميل حول العالم.

قد يهمك أيضاً :-

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *