Коллаген

Гидролизованный коллаген

Коллаген – самый распространённый белок в человеческом организме, 6% от всей массы тела составляет именно коллаген. Он имеется почти во всех органах и тканях человека, это основной строительный белок, формирующий организм и поддерживающий прочность тканей, можно сказать, что он коллаген является связующим элементом всех клеток.

Максимальное количество коллаген находится в соединительной ткани, которая имеет двигательную функцию (кости, связки, хрящи). Разделяют 3 типа коллагена, каждый из них имеется только в одной из тканей. К примеру, второй тип присутствует именно в суставных хрящах (данный тип чаще всего выпускается в таблетированной форме для орального приёма), а первый и третий тип находятся в костной ткани и связках.

История открытия

Специалисты долго не могли разобраться в молекулярной структуре коллагена. Первые сведения о строении коллагена были обнаружены в 1930-х годах. С того момента множество учёных, в том числе и номинантов на Нобелевскую премию, к которым относились Френсис Крик, Александр Рич и др., изучали мономеры коллагена.

Было открыто несколько противоположных моделей строения, которые дали толчок для дальнейших исследований. В результате была создана троично-спиральная модель, объясняющая четвертичную структуру коллагена.

Синтез коллагена

Выработка коллагена – сложный процесс, в котором участвуют множество ферментов, витаминов и минералов. Важным элементом, стимулирующим выработку коллагена, является витамин С. Его нехватка провоцирует выработку коллагена низкого качества.

Выработка коллагена корректируется многими элементами, важная роль в синтезе отводится гормонам. Они приостанавливают выработку коллагена за счёт уменьшения концентрации проколлагена и за счёт подавления функциональности особых ферментов.

Неоконченное окисление лизиновых и пролиновых остатков приводит к усилению восприимчивости коллагена и активности особых ферментов – коллагеназ и протеиназ. Итогом подавления воздействия ГКС на выработку коллагена считается уменьшение слоя дермы, в том числе кожная дистрофия в местах инъекций.

Помимо прочего на выработку коллагена влияют половые гормоны, рецепторы которых имеются также в клетках соединительной ткани. Установлено, что метаболизм коллагена в женских половых органах регулируется за счёт деятельности половых гормонов. При этом выработка коллагена зависит от концентрации женских половых гормонов, о чём свидетельствует низкий уровень коллагена у женщин в менопаузальном периоде.

Коллаген в течение всей жизни является основной составляющей метаболизма и находится всех органах и тканях. Быстрота его восстановления в разных тканях организма сильно варьируется: в течение месяца коллаген восстанавливается в тканях печени, а на протяжении 12-18 месяцев коллаген обновляется в костях и связках.

Оценивая, неотъемлемую значимость коллагена в человеческом организме, стоит упомянуть про эластин – похожий на коллаген белок, который обеспечивает упругость и эластичность ткани, а также участвует в процессах их регенерации, к примеру, при небольших открытых ранах. Находится в большом количестве в эластичных тканях (артерии, вены, капилляры, эпидерма, бронхи, хрящи). В особенности много эластина в шейных связках и аорте. Эластичность выражается в увеличении растяжимости ткани и восстановлении первоначальной формы после отмены физического воздействия.

Эластин также как и коллаген являются спутниками травм и ранений или каких-либо других нарушений целостности кожных покровов. После повреждения кожи на месте ранений возникает рубец. Структура прочной рубцовой ткани состоит как раз из коллагена и эластина. Рубцы способны возникать не только на коже, но и на поверхности органов, в местах нарушения их целостности, возникающие под влиянием различных факторов. Коллаген и эластин содержат большое количество глицина.

Что лучше: добавки в капсулах либо желатин?

Немногие знают, что обычный желатин - это и есть гидролизованный коллаген. Желатин получается за счёт неполного расщепления животного коллагена при помощи длительного кипячения. По своим характеристикам желатин почти не отличается от коллагена, так как оба этих белка аналогичным способом расщепляются до олигопептидов в пищеварительном тракте. Желатин применяется для приготовления различных продуктов питания в виде загустителя. Не так давно этот пищевой компонент пробовали реализовать в качестве спортивной добавки для построения мускулатуры, однако в дальнейшем выяснилось, что для набора мышечной массы коллаген непригоден, так не имеет в своей структуре тех аминокислот, которые необходимы для этого процесса. Вопреки этому, желатина рекомендуют использовать для упрочнения связок и суставов. Тем самым, взамен приёма коллагена в таблетированной форме либо в виде капсул, стоимость которых выше 1000 рублей, можно применять простой желатин в аналогичных с коллагеном дозировках, при этом получая такой же эффект.

Воздействие на организм человека

Желатин, также как и коллаген отлично абсорбируются из желудочно-кишечного тракта. Изучая абсорбцию данных веществ, специалисты отметили одну интересную особенность, что некоторое количество коллагена всасывается в виде аминокислот, которые без затруднения попадают в кровь.

Другие эксперименты выявили, что коллаген, попадающий в организм, может восстановить структуру хрящевой ткани, связок и уменьшается болевой синдром при заболеваниях соединительной ткани (например, при воспалительных процессах в суставах – артрит, артроз и т.д.). Было установлено повышение прочности коллагеновых волокон и плотности клеток соединительной ткани в кожных покровах, хрящевой ткани и связках. Такое воздействие объясняется тем, что коллаген обладает способностью не полностью усваиваться в качестве аминокислот, как было описано выше. Данные аминокислоты стимулируют фибробласты (клетки соединительной ткани), заставляя их лучше проявлять свою активность.

Желатин в дозировке 5 грамм в день, при курсе приёма 1.5-2 месяца способствует значительному улучшению свойств кожи (повышению упругости и гладкости).

Недавние исследования обнаружили еще одно положительное действие коллагена: повышение прочности костной ткани путем воздействия на остеобласты.

Клинически подтверждённые свойства коллагена

• Повышение прочности связок, костной и хрящевой ткани.
• Улучшение поступления питательных веществ в мышцы (аминокислоты участвуют в росте мышечной массы, а достаточное количество аргинина улучшает кровоснабжение мышц).
• Кожные изменения.

Факторы, негативно влияющие на синтез коллагена

• Избыточное воздействие солнечных или ультрафиолетовых лучей и повышенная сухость кожи;
• Курение, которое приводит к сужению просвета капилляров, нарушению кровообращения в тканях, появлению свободных радикалов, расщеплению белковых структур;
• Алкоголизм или чрезмерное злоупотребление спиртными напиткам, в результате которых происходит дегидратация организма и стрессовое воздействие на все его системы;
• Психические стрессовые ситуации, несбалансированный рацион с преобладанием жирной пищи и быстрых углеводов и низким количеством белков, витаминов и микроэлементов.
• Некоторые аутоиммунные заболевания – ревматизм, СКВ (системная красная волчанка) и т.д.

Дозировки и способы приёма

В культуризме и тяжёлой атлетике для повышения прочности костей, суставов и связок, таблетка коллагена или желатин советуют употреблять в дозировке 10 грамм в день (можно разделить на 2-3 приёма), запивая достаточным количеством жидкости, либо размешивая коллаген в воде. Описываемая добавка полностью натуральна и безвредна, так как получается из костной и хрящевой ткани животных посредством длительного кипячения в воде и дальнейшим расщеплением с помощью ферментов.

Для увеличения эффективности от приёма коллагена, рекомендуется комбинировать его с глюкозамином и хондроитином, или же сочетать с другими подобными препаратами для укрепления суставов и связок.

Использование

Применение в пищевой промышленности

В целях насыщения, коллаген является «низкокачественным» белком, поскольку в его структуру не входят все незаменимые аминокислоты, нужные для жизнедеятельности организма.

Недорогие средства, часто встречающиеся в продаже, в состав которых входит коллаген, не во всех случаях могут восполнить недостающие аминокислоты, поскольку эти биодобавки имеют не полноценные аминокислоты, а лишь не полностью переработанные части соединительной ткани. К примеру, коллаген не имеет в своей структуре L-глютамин, который не обладает достаточной термостойкостью, поэтому большая часть этой аминокислоты расщепляется под действием высоких температур при извлечении коллагена из соединительной ткани хрящей.

Лучшими препаратами являются те, которые содержат свободные аминокислоты, готовые к быстрой абсорбции. Они усваиваются в короткие сроки и попадают в общий кровоток, и с его помощью транспортируются к тем местам организма, которым требуется дополнительное количество коллагена.

Применение в медицине

Нарушение выработки коллагена зачастую обусловлено такими заболеваниями как: латиризм (отравление некоторыми бобовыми растениями), для которого свойственны увеличение частоты вывихов и нестабильность суставов; гипермобильность суставов, болезнь Лобштейна — Вролика (патологический остеогенез), уменьшение прочности костей, синдром Марфана.

Типичной симптоматикой этих недугов является разрушения хрящевой ткани, связочного аппарата, костей, возникновение приобретённых пороков сердца.

Заболевания, которые вызваны сбоями при выработке коллагена (коллагенозы), являются следствием многих факторов. Возможно, это случается из-за мутаций в гене, в которых кодируется аминокислотный ряд ферментов, отвечающих за выработку коллагена. Подобные ошибки в геноме приводят к изменению формы коллагена либо к нарушениям в трансляции ДНК коллагена. Помимо прочего вышеописанные патологии могут провоцироваться нехваткой или «ненормальной» работоспособностью ферментов, которые участвуют в синтезе коллагена. К таким ферментам относятся: пролилгидроксилаза, гликозилтрансфераза, коллагеновая пептидаза, лизилоксидаза (их отсутствие приводит к недостатку меди, пиридоксина, оротовой и аскорбиновой кислоты).

Практически каждая мутация в ДНК, приводит к коллагеновой дисфункции, что в итоге негативно сказывается на характеристике органов и тканей. Повреждения цепочки ДНК коллагена могут спровоцировать изменения в форме троичной спирали, за счёт выпадения аминокислоты из белковой цепи. Мутированные гены в неколлагеновых структурных гликопротеинах приводят к неправильному построению альфа-цепей в надмолекулярных структурах (фибриллах), это также подавляет функции коллагена. Альфа-цепи с мутацией могут создавать комплекс, состоящий из 3-х спиралей, с не мутагенными альфа-цепями. В ряде случаев, подобные комплексы не отличаются высокой устойчивостью и сразу же подвергаются разрушению, при этом молекула коллагена может отлично функционировать, если не нарушены основные области.

Рекомендации к применению продуктов с коллагеном

Коллаген не всасывается организмом если в рационе человека отсутствует необходимое количество витаминов и аминокислот, следовательно, продукты с содержанием коллагена нужно потреблять вместе с фруктами и овощами, усвоение которых способствует выработке коллагена. Наиболее полезные овощи для синтеза коллагена – этопомидоры, капуста, морковь и укроп.

Большое значения для коллагена имеет аскорбиновая кислота (витамин С), содержащаяся в достаточном количестве в шиповнике, цитрусовых, смородине, персиках, хурме и прочих фруктах (предпочтение лучше всего отдавать фруктам желтого или оранжевого цвета).

Читайте также

• Добавки для связок и суставов
• Метилсульфонилметан
• Хондроитин сульфат
• Глюкозамин сульфат
• TB500