Kolagen — fungsi, ciri, klasifikasi, struktur

Kolagen adalah protein berserat yang ditemukan pada hewan. Ada berbagai jenis kolagen, dibedakan berdasarkan asal, komposisi, morfologi, dan fungsinya. Zat kolagen ini memiliki kepentingan struktural yang besar, dan, karena sifat-sifatnya, suplementasinya sering diamati.

Apa itu

Kolagen adalah protein yang paling umum ditemukan dalam tubuh manusia. kolagen ditemukan di hampir semua organ dan bagian tubuh, meskipun sering dalam berbagai jenis. Secara umum, kolagen berbelit menjadi jaring serat yang menambahkan stabilitas struktural ke bagian tubuh tertentu. Kolagen umumnya terkait dengan integritas kulit, tetapi sangat penting untuk fungsi yang tepat dari banyak bagian tubuh lainnya juga.

Ciri-ciri kolagen

Kolagen adalah protein penting dalam tubuh hewan, mewakili antara 25% dan 30% dari semua protein tubuh. Protein berserat ini terdiri dari rantai peptida yang dibentuk oleh asam amino seperti glisin, prolin, dan hidroksiprolin. Urutan asam amino kolagen, terlepas dari jenisnya, mengandung glisin asam amino yang diulang pada setiap posisi ketiga dalam urutan itu.

Fibril kolagen terbentuk melalui polimerisasi tropokolagen (unit molekuler). Tropokolagen terdiri dari tiga rantai polipeptida yang disusun dalam triple heliks. Tropokolagen ditambahkan dalam mikrofibril, yang bergabung membentuk fibril, dalam kolagen tipe I, II dan III. Pada tipe I dan III, serat-serat ini membentuk serat.

Kolagen memiliki struktur molekul yang relatif sederhana dan tidak larut dalam air. Kesederhanaan ini adalah hasil dari sejumlah besar asam amino hidrofobik dalam protein. Secara umum, kolagen muncul, in vivo, berwarna putih dan buram.

Klasifikasi kolagen

Ada berbagai jenis kolagen, yang bervariasi, misalnya dalam komposisi, panjang, dan struktur molekul. Hampir 30 jenis kolagen telah diidentifikasi, jenis I adalah yang paling umum, terdapat di kulit, tendon dan tulang, misalnya. Kolagen dapat diklasifikasikan ke dalam kelompok sesuai dengan struktur dan fungsinya:

Kolagen yang membentuk fibril panjang: mampu mengumpulkan dan membentuk fibril panjang yang dapat dilihat di bawah mikroskop elektron. Molekul kolagen tipe I, II, III, V dan XI diklasifikasikan dengan cara ini.

  • Kolagen yang terkait dengan fibril: bertanggung jawab untuk mengikat fibril kolagen satu sama lain dan juga ke komponen lain dari matriks ekstraseluler. Kolagen tipe IX, XII dan XIV diklasifikasikan dengan cara ini.
  • Kolagen yang membentuk jaringan: ia mengaitkan dirinya sendiri untuk membuat semacam jaringan. Dengan cara ini, kolagen tipe IV diklasifikasikan.
  • Kolagen penahan: ditemukan dalam serat yang menahan serat kolagen tipe I di basal lamina. Kolagen tipe VII diklasifikasikan dalam kelompok ini.

Setidaknya ada 12 jenis kolagen yang, empat di antaranya biasanya ditemukan di bagian tubuh yang berbeda. Kolagen tipe I adalah jenis yang paling melimpah dan ditemukan dalam kulit, tulang dan jaringan ikat lainnya. Tipe II umumnya ditemukan dalam tulang rawan dan kolagen Tipe III digunakan selama perbaikan luka. Jenis IV ditemukan dalam membran pembuluh darah dan membantu untuk menyaring komponen darah.

Fungsi kolagen

Kolagen penting karena menjadi komponen utama dari beberapa jaringan ikat, ditemukan di kulit, tulang rawan, tulang, dan tendon. Kolagen memiliki fungsi berkontribusi pada resistensi, kohesi, dan elastisitas jaringan di mana ia hadir. Juga, kolagen bertanggung jawab untuk memastikan integritas matriks ekstraseluler atau bahkan bertindak dalam fiksasi sel dalam matriks itu. Selain itu, kolagen memainkan peran penting dalam penyembuhan dan regenerasi.

Serat kolagen dan jaringan menambah kekuatan struktural untuk banyak bagian tubuh. Kolagen melimpah di kulit, di mana itu membuat sekitar 80 persen dari berat kulit kering pada orang normal. Karena kemampuan kolagen untuk berinteraksi dengan dirinya sendiri dan dengan protein lain, seperti elastin, membantu dukungan pada kulit dan memberikan sifat elastis. Sedikit perubahan dalam jenis kolagen pada bagian tubuh lainnya menyebabkannya untuk menambah kekuatan yang lebih besar, seperti pada tulang, atau jaringan halus dari serat, seperti dalam pembuluh darah.

Struktur Kolagen

Kekuatan dalam kolagen berasal dari struktur protein yang unik. Urutan asam amino yang memungkinkan untuk membentuk serat erat berkelok-kelok yang dapat berinteraksi satu sama lain, serta protein lain. Asam amino membutuhkan beberapa modifikasi oleh enzim dalam tubuh Anda sebelum mereka digunakan dalam kolagen, termasuk enzim yang bergantung pada vitamin C.

Gangguan

Banyak penyakit disebabkan oleh mutasi pada gen kolagen yang berbeda. Mereka umumnya ditandai dengan hilangnya kekuatan di bagian-bagian tubuh tertentu. Misalnya, mutasi pada jenis kolagen ditemukan dalam tulang dapat menyebabkan osteogenesis imperfecta, suatu kondisi di mana tulang pecah jauh lebih mudah dari biasanya. Selain itu, karena kebutuhan vitamin C selama pembuatan kolagen, gizi buruk dapat menyebabkan gangguan kolagen juga. Penyakit kudis, misalnya, hasil dari hilangnya kekuatan kulit dan kolagen tulang, yang mengakibatkan hilangnya gigi dan kerusakan integritas kulit.

Fungsi Serat Kolagen
Fungsi Serat Kolagen

Pencegahan / Solusi

Kolagen adalah sensitif terhadap kedua proses alam dan lingkungan. Hal ini dapat rusak oleh terlalu banyak terpapar sinar ultraviolet, dan juga dapat mulai menurun secara alami dari waktu ke waktu. Untuk alasan ini, banyak penelitian telah berfokus pada peningkatan produksi alami kolagen dan penggantian kolagen. Kemajuan dalam ares ini juga akan mewakili perawatan potensial untuk membantu pasien yang menderita gangguan kolagen.

Suplementasi dan manfaat menggunakan kolagen

Kita tahu bahwa tubuh kita membutuhkan kolagen untuk memastikan, misalnya, kulit yang kencang dan tonus otot yang memadai. Seiring bertambahnya usia, produksi kolagen kita turun, jadi itu umum untuk merekomendasikan suplemen, untuk menjamin penggantian kadar protein ini. Selain penuaan, diet yang buruk dapat menyebabkan penurunan kadar kolagen.

Kolagen diperoleh untuk tujuan komersial berdasarkan beberapa spesies hewan. Berdasarkan kolagen tipe I, yang paling umum, seseorang dapat memperoleh kolagen terhidrolisis sebagian (gelatin) dan kolagen terhidrolisis.

Suplementasi kolagen oral adalah subjek yang sangat kontroversial, dan banyak peneliti masih memperdebatkan apakah penggunaannya benar-benar efektif. Namun, sejumlah penelitian menunjukkan manfaatnya, selain memastikan bahwa suplemen aman dan umumnya tidak menimbulkan efek samping.

Menurut karya Porfírio dan Fanaro, berjudul “Suplementasi dengan kolagen sebagai terapi pelengkap dalam pencegahan dan pengobatan osteoporosis dan osteoartritis: tinjauan sistematis”, kolagen terhidrolisis memiliki fungsi terapi positif berkenaan dengan osteoporosis dan osteoartritis.

Karya ini menyimpulkan bahwa pemberian kolagen terhidrolisis meningkatkan kepadatan mineral tulang, memiliki efek perlindungan pada tulang rawan sendi, dan mempromosikan penghilang rasa sakit yang disebabkan oleh masalah ini. Namun, studi lebih lanjut diperlukan untuk menentukan dosis dan usia ideal untuk menggunakan suplemen ini.

Dalam karya “Basis ilmiah dari efek suplementasi oral dengan kolagen terhidrolisis pada kulit”, oleh Zague dan Machado-Santelli, penulis menyatakan bahwa peptida kolagen, setelah konsumsi, mampu melintasi mukosa usus dan menuju ke kulit, di mana mereka merangsang metabolisme sel-sel dermis, meningkatkan jumlah senyawa yang merupakan bagian dari matriks, dan meningkatkan sifat fungsional dan biomekanik kulit.

Dengan demikian, kita dapat menyimpulkan bahwa suplemen kolagen dapat bermanfaat, tetapi studi lebih lanjut diperlukan untuk lebih memahami aplikasi protein ini. Selain itu, poin penting lain yang perlu disoroti adalah bahwa pelengkap harus ditentukan oleh spesialis sehingga dosis yang sesuai diberikan.

Related Posts