Kolagén vs elastín
Spojovacie tkanivá sú dôležité pre viazanie a spájanie iných tkanív v tele. Poskytujú tiež pevnosť, podporu a tvar tkanív. Spojivové tkanivo je systém, v ktorom sú bunky rozptýlené v extracelulárnej matrici. Okrem buniek sú v matrici zabudované aj nerozpustné proteínové vlákna. Matrica sa nazýva základná látka. Tieto tkanivá sú široko distribuované v tele, matricovej kosti, šľachách a väzivách a chrupavke. Spojivové tkanivá pozostávajú zo štyroch základných tkanív, kolagénu, elastínu, proteoglykánov a glykoproteínov.
Zdroj: Ruth Lawson, Otago Polytechnic, en.wikibooks
Kolagén
Kolagén je najrozšírenejší proteín nachádzajúci sa v spojivových tkanivách. Poskytuje veľkú pevnosť v ťahu a drží bunky pohromade. Okrem toho pomáha vyrovnávať bunky, čím umožňuje proliferáciu a diferenciáciu buniek. Tropokolagén je základná stavebná jednotka kolagénu, ktorá pozostáva z α-reťazcov. Každý α-reťazec sa skladá z troch polypeptidových reťazcov, ktoré sa okolo seba krútia v trojitej špirále, čím vytvárajú štruktúru podobnú lanu. Medzi polypeptidovými reťazcami sú vodíkové väzby, ktoré ich pevne držia. Každý z tohto polypeptidového reťazca má rovnakú dĺžku a obsahuje približne 1000 aminokyselín zvyškov. Rôzne trojité helikálne kombinácie polypeptidov v a-reťazcoch vedú k viacerým typom kolagénu v ľudských tkanivách spájajúcich tkanivá (doteraz bolo identifikovaných 19 typov kolagénu). Najrozšírenejšie typy kolagénu sú distribuované v koži, šľachách, kostiach, kóme, kĺbovej chrupavke, medzistavcovej platničke, koži plodu, kardiovaskulárnom systéme, placente atď. vysoká pevnosť v ťahu v kolagéne. Existujú tri typy intermolekulárnych alebo intramolekulárnych priečnych väzieb zapojených do stabilizácie kolagénových vlákien; sú to aldolová kondenzácia, Schiffova báza a lysinonorleucín.
Zdroj: wikicommons
Elastin
Elastín sa skladá zo základnej podjednotky nazývanej tropoelastín, ktorá obsahuje asi 800 aminokyselinových zvyškov. Zosieťovanie elastínu je zložitejšie ako v prípade kolagénu. Desmozín je hlavným typom priečnych väzieb, ktoré sa nachádzajú v elastíne. Vznikajú kondenzáciou alyzínových zvyškov s lyzínom. Elastín sa často vyskytuje s kolagénom v spojivových tkanivách. Je to proteín podobný gume, takže sa dokáže natiahnuť až na niekoľkonásobok svojej dĺžky a po uvoľnení napätia sa vráti späť do pôvodného tvaru a dĺžky. Vďaka tejto vlastnosti sa vo veľkej miere nachádza v tkanivách spojených s pľúcami, krvných cievach a väzivách, ktoré podliehajú veľkým expanziám. Okrem toho sa v malých množstvách nachádzajú aj na miestach, ako je koža, ušné chrupavky a niekoľko ďalších tkanív.
Aký je rozdiel medzi kolagénom a elastínom?
• Existuje len jeden genetický typ elastínu, zatiaľ čo existuje mnoho rôznych genetických typov kolagénu.
• Elastín má dostatočnú kapacitu na natiahnutie a následne spätný ráz, zatiaľ čo kolagén nemá takú kapacitu na natiahnutie.
• Primárna štruktúra kolagénu má opakujúce sa sekvencie (Gly-X-Y), zatiaľ čo v elastíne takéto opakujúce sa sekvencie (Gly-X-Y) neexistujú.
• Na rozdiel od kolagénu nedochádza v elastíne k tvorbe trojitej špirály.
• Hydroxylyzín je prítomný v kolagéne, zatiaľ čo v elastíne chýba.
• Glykozylovaný hydroxylyzín je prítomný v kolagéne, zatiaľ čo v elastíne chýba.
• Hlavné priečne väzby vytvorené v kolagéne sú intramolekulárne aldolové priečne väzby, zatiaľ čo tie v elastíne sú intramolekulárne desmozínové priečne väzby.