Što je kolagen i kakvu ulogu ima u našem tijelu

Što je kolagen i kakvu ulogu ima u našem tijelu

Pa krenimo na osnove kako bi razumjeli ulogu aminokiselina – građevnih blokova proteina.

Aminokiseline

Aminokiseline su građevni blokovi proteina u živim organizmima. U prirodi je otkriveno više od 500 različitih aminokiselina, od kojih ljudski genom koristi samo 20. Proteini u našem tijelu izgrađeni su od 20 aminokiselina, 11 vrsta aminokiselina je naše tijelo sposobno samo sintetizirati – nazivamo ih neesencijalne. Za održavanje zdravlja, ostalih 9 aminokiselina moramo unositi putem hrane - zato ih zovemo esencijalne. Kada neki protein (hrana) sadrži svih 9 esencijalnih aminokiselina, ga nazivamo „kompletan protein“.

Kategorije aminokiselina

  1. Esencijalne – dobivamo s hranom
  2. Neesencijalne – sintetizira ih naše tijelo
  3. Uvjetno esencijalne – su neesencijalne ali postanu esencijalne u vrijeme bolesti i stresa

Nije potrebno unositi sve esencijalne i neesencijalne aminokiseline u svakom obroku, ali je važno unositi ih u ravnoteži. Dotaknimo se svake od ovih kategorija, kako bi vam lakše objasnila aminokiselinski profil kolagena.

Što su esencijalne aminokiseline?

Ovo su 9 esencijalnih aminokiselina koje moramo unositi putem hrane:

  1. Felilalanin
  2. Histidin,
  3. Izoleucin,
  4. Leucin,
  5. Lizin,
  6. Metionin,
  7. Treonin,
  8. Triptofan (važna za zapamtiti u priči s kolagenom),
  9. Valin

Ove aminokiseline moramo unositi putem hrane kao što su goveđe meso, meso peradi, jaja, mliječni proizvodi, soja, kvinoja i heljda.

Što su neesencijalne aminokiseline?

Ovo su 11 neesencijalnih aminokiselina koje naše tijelo samo sintetizira:

  1. Alanin,
  2. Arginin,
  3. Asparagin,
  4. Aspartat,
  5. Cistein,
  6. Glutaminska kiselina,
  7. Glutamin,
  8. Glicin (važna uloga za čaroliju kolagena),
  9. Prolin (isto važan kod kolagena),
  10. Serin,
  11. Tirozin.

Što su uvjetno esencijalne aminokiseline?

Nekoliko aminokiselina se smatra uvjetnim, što znači da postaju esencijalne u vrijeme bolesti, stresa i različitih trauma tijela. Ovo je popis uvjetno esencijalnih aminokiselina:

  • Arginin,
  • Cistein,
  • Glutamin,
  • Glicin,
  • Prolin,
  • Serine,
  • Tirozin.

Ima li kolagen aminokiseline?

Naravno da je i kolagen izgrađen iz aminokiselina.

Kolagen je protein koji sadrži 19 aminokiselina, od toga 8 esencijalnih.

Koje aminokiseline sadrži kolagen i koja je njihova uloga u organizmu?

Ovdje je popis svih 19 aminokiselina koje tvore protein kolagena.

AMINOKISELINA ULOGA U ORGANIZMU
Alanin
  • važan je izvor energije za mišićno tkivo, mozak i središnji živčani sustav;
  • jača imunološki sustav stvaranjem antitijela;
  • pomaže u metabolizmu šećera i organskih kiselina
Arginin
  • potiče zacjeljivanje rana i regeneraciju jetre;
  • uzrokuje oslobađanje hormona rasta;
  • smatra se ključnim za optimalan rast mišića i popravak tkiva
Asparagin
  • pomaže u izbacivanju štetnog amonijaka iz stanica;
  • ima ulogu u modifikaciji proteina
Aspartat
  • važan za rad svake stanice u tijelu;
  • ima ulogu u proizvodnji i oslobađanju hormona
Cistein
  • neophodan je za formiranje keratina koji izgrađuje kožu, kosu i nokte;
  • esencijalan za stvaranje kolagena koji podržava dublje slojeve kože i druge tjelesne strukture
Fenilalanin*
  • mozak ga koristi za proizvodnju neurotransmitera (dopamina, epinefrina i noradrenalina), kemikalije koja prenosi signale između živčanih stanica i mozga
Glutaminska kiselina
  • najzastupljeniji neurotransmiter u mozgu i centralnom živčanom sustavu;
  • poboljšava mentalne sposobnosti učenja i pamćenja
Glutamin
  •  najzastupljenija i najsvestranija aminokiselina u našem tijelu;
  • izuzetno važna za metabolizam
Glicin
  • pomaže u pokretanju oslobađanja kisika za proces stvaranja stanica koji zahtijeva energiju;
  • važan u proizvodnji hormona odgovornih za jak imunološki sustav
Histidin*
  • nalazi se u izobilju u hemoglobinu;
  • koristi se u terapiji reumatoidnog artritisa, alergijskih bolesti i anemije
Izoleucin*
  • jako koncentrirana u mišićnom tkivu;
  • važna za proizvodnju drugih bitnih biokemijskih komponenti u tijelu i bržeg oporavka nakon treninga
Leucin*
  • prispijeva regeneraciji mišića;
  • također ima ulogu u proizvodnji drugih bitnih biokemijskih komponenti u tijelu i bržeg oporavka nakon treninga
Lizin*
  • osigurava odgovarajuću apsorpciju kalcija;
  • pomaže u stvaranju kolagena (koji čini koštanu hrskavicu i vezivna tkiva);
  • pomaže u proizvodnji antitijela, hormona i enzima
Metionin*
  • glavni opskrbljivač sumporom koji sprječava poremećaje kose, kože i noktiju;
  • pomaže u snižavanju razine kolesterola povećanjem proizvodnje lecitina u jetri;
  • smanjuje masnoću jetre i štiti bubrege
Prolin
  • izuzetno je važan za pravilan rad zglobova i tetiva;
  • također pomaže u održavanju i jačanju srčanih mišića
Serin
  • zvor skladištenja glukoze u jetri i mišićima;
  • pomaže u jačanju imunološkog sustava osiguravanjem antitijela
Treonin*
  • ima važnu ulogu u metabolizmu i biosintezi makronutrijenata;
  • pomaže u sprječavanju nakupljanja masti u jetri;
  • održava homeostazu crijevnog trakta
Tirozin
  • prenosi živčane impulse u mozak;
  • potiče zdrav rad štitnjače, nadbubrežne žlijezde i hipofize
Valin*
  • potiče mentalnu snagu, koordinaciju mišića i smiruje emocije;
  • poput izoleucina i leucina, odgovoran za proizvodnju drugih biokemijskih komponenti u tijelu i bržeg oporavka nakon treninga

*= esencijalne aminokiseline

Možda ste primijetili, da je ovdje navedeno samo 19 aminokiselina, a ne svih 20. Kolagenu nedostaje triptofan, kako bi se mogao smatrati „kompletnim proteinom“. Međutim, to ne znači da kolagene nije jedinstven po svojoj strukturi i brojnih područja djelovanja.

3 najčešće aminokiseline u kolagenu

Što predstavljaju glicin, prolin i hidroksiprolin – 3 najčešće aminokiseline u kolagenu?
Te 3 najčešće odnosno najzastupljenije aminokiseline koje izgrađuju kolagen su poput 3 najbolja igrača u nekoj momčadi.

Svi igrači doprinose konačnoj pobjedi utakmice, ali ta 3 glavna igrača koja na Svjetskom prvenstvu zabijaju golove i donose bodove, su ipak glavne zvijezde.

Kada protein kolagena rastavimo na aminokiseline, 50% od gore navedenih 19 aminokiselina, predstavljaju ove tri: glicin, prolin i hidroksiprolin.

Ali od kuda sada hidroksiprolin? Do sada ovu aminokiselinu nismo spominjali!

Hidroksiprolin je aminokiselina prolin kojem je dodana hidroksilna skupina (vodik + kisik). Ovakva aminokiselina nastaje u našem organizmu prilikom metabolizma/razgradnje hrane, lijekova ili vlastitog tkiva.

Zašto je sastav kolagena jedinstven?

Što se događa kada se veliki trojac spoji? Čarolija. Ne Disneyeva čarolija, već stvarna čarolija koja djeluje na pomlađivanje, izgradnju i popravak našeg vezivnog tkiva!

Evo što se događa iza kulise.

Hidroksiprolin, u kombinaciji s prolinom i glicinom, tvori bioaktivni peptid (peptid je sekvenca 2-3 aminokiseline spojene zajedno u lanac). Ove aminokiseline ugrađene su u kolagenske fibrile, a zatim se namotavaju kako bi formirale strukturu trostruke spirale koju nazivamo protein kolagena.

Kad naše tijelo prepozna sekvencu ovih aminokiselina – je kao da dobije naredbu – „Idi i popravi stvari!“

Ovo je tajna kako aminokiseline kolagena djeluju i zbog čega je kolagen jedinstven.

„Ova kombinacija aminokiselina se ne može pronaći nigdje drugdje u jestivom svijetu“ je rekao dr. Cate, znanstvenik koji je svoj rad posvetio proučavanju proteina.

Zbog toga ima kolagen tako široko područje djelovanja i donosi brojne dobrobiti za tijelo.