O colágeno é sintetizado intracelularmente em pequenas porções por diferentes tipos celulares, principalmente por fibroblastos, condroblastos e osteoblastos, e exportado para fora da célula, onde através de enzimas polimerizantes adquire sua estrutura em tripla hélice.
O colágeno hidrolisado é o colágeno que passou por processo de hidrólise (hidros=água + lise=quebra) ou seja a grande cadeia proteica se quebra em um ponto, agregando uma molécula de água em sua estrutura.
As fibrilas de colágeno são formadas por meio da polimerização do tropocolágeno (unidades moleculares). O tropocolágeno é constituído por três cadeias polipeptídicas que estão ...
Uma molécula de colágeno típica apresenta uma estrutura bastante longa e rígida, devido a sua estrutura em hélice tripla, o que a confere um aspecto semelhante a uma corda firmemente torcida. Cada cadeia polipeptídica de colágeno dessa hélice tripla é denominada de cadeia α, as quais são bastante ricas em aminoácidos prolina e glicina, sendo essa uma característica importante para a conformação em tripla hélice típica das moléculas de colágeno. Assim, a estrutura em anel da prolina estabiliza a conformação de cada cadeia α, enquanto a glicina, que ocupa a região central da cadeia e possui um tamanho pequeno, permite o firme agrupamento das três cadeias na formação da tripla hélice (figura 1).
Transformam-se em gelatina quando aquecidas a temperaturas elevadas, e Localizam-se geralmente em tendões e em volta de músculos ou nervos, sendo presentes também em ossos, cartilagens e ligamentos Na derme, são as fibras colágenas que dão resistência a nossa pele, evitando que ela se rasgue quando esticada.
Os colágenos dos tipos IX, XII e XIV são classificados dessa forma. Colágeno que forma rede: associa-se de forma a criar uma espécie de rede. É classificado dessa forma o colágeno tipo IV.
O escorbuto é outra doença relacionada com defeitos na via de síntese do colágeno. A hidroxilação das prolinas é um passo importante nessa via, pois é através das hidroxilas adicionadas às prolinas que ocorre a formação das pontes de hidrogênio intercadeias que irão estabilizar a conformação da tripla hélice no pró-colágeno. Essa hidroxilação é prejudicada na deficiência de àcido ascórbico (vitamina C), de modo que os indivíduos com uma dieta pobre em vitamina C podem desenvolver o escorbuto. Assim, a tripla hélice do pró-colágeno fica instável e essa é degradada, o que leva a uma deficiência na produção de colágeno, o qual precisa ser constantemente renovado. Em longo prazo isso pode provocar o rompimento de vasos, a perda de dentes e prejudicar o processo de cicatrização da pele. Essa doença era bastante comum em marinheiros no século XVI, quando ainda não se conhecia a causa. Como estas pessoas passavam muito tempo em longas viagens pelo mar, a deficiência de vitamina C em sua dieta acabava levando ao escorbuto. Um estudo bem mais recente, de 1998, detectou alguns estudantes universitários da Arizona State University que provavelmente tinham escorbuto. Esses estudantes só comiam vegetais refogados e raramente consumiam frutas frescas. O cozimento excessivo dos vegetais degrada a vitamina C presente nestes, o que contribuiu com a deficiência dessa vitamina na dieta dessas pessoas.
A falta de colágeno no organismo é chamada de colagenose e acarreta problemas como má formação óssea, rigidez muscular, inflamação das juntas musculares, doenças cutâneas e problemas com o crescimento.
O colágeno pode ser obtido de diversas espécies animais (boi, porco, peixes, entre outros). No Brasil, a grande produção de carne bovina possibilita o reaproveitamento dos subprodutos para a extração comercial de colágeno. Um dos materiais dos quais essa extração pode ser feita é o proveniente de resíduos da derme e do tecido subcutâneo bovino. Esse material passa por várias etapas de processamento, incluindo o uso de reagentes químicos e o tratamento térmico para remoção dos demais compostos e obtenção do colágeno. Esse então pode ser utilizado na indústria alimentícia (ex.: gelatina), cosmética (ex.: cremes para a pele), farmacêutica (ex.: veículo para medicamentos), entre outras.
O colágeno é produzido por diversos tipos celulares como fibroblasto, osteoblasto, odontoblasto, condrócito e célula muscular lisa. O Portal Educação possui uma equipe focada no trabalho de curadoria de conteúdo.
Estrutura e função do colágeno. O colágeno é uma proteína constituída por três polipeptídeos helicoidais associados em uma tripla-hélice. Essa proteína forma fibras que ficam embebidas em uma rede de proteoglicanos (moléculas constituídas por uma proteína central e cadeias de carbono).
Figura 1 – a) e b): modelos mostrando a estrutura geral da cadeia α de colágeno. A cadeia é composta por sequências de três aminoácidos glicina-X-Y, onde X e Y podem ser quaisquer aminoácidos, porém comumente são prolina e hidroxiprolina, respectivamente. c) três cadeias α se entrelaçam entre si para formar a tripla hélice de colágeno.
Como há vários passos enzimáticos na via de síntese das fibras de colágeno, podemos imaginar como este processo é vulnerável aos efeitos de mutações genéticas. De fato, há doenças conhecidas associadas a tais mutações, como a osteogênese imperfeita, caracterizada por fraquezas dos ossos e facilidades de fraturas; a condrodisplasia, onde o indivíduo apresenta uma cartilagem anormal que leva a deformações nos ossos e nas articulações; e a síndrome de Ehlers-Danlos, caracterizada por pele frágil e articulações hiperflexíveis.
Podemos perceber que os pró-peptídeos presentes nas extremidades das moléculas de pró-colágeno têm um papel importante: além de guiar a formação das hélices triplas eles impedem a polimerização dessas no interior da célula, pois eles só são removidos após a secreção do pró-colágeno. No espaço extracelular ocorre a formação das fibrilas de colágeno, e essas então vão compor as fibras de colágeno (Figura 3).
A síntese de colágeno varia durante os diferentes estágios da vida, e a proporção entre os tipos na pele também muda conforme a idade. A pele jovem é composta, em média, de 80% tipo I e 15% tipo III.
Como tomar colágeno em pó O colágeno pode ser consumido diariamente, de preferência junto das refeições. Além da forma em pó, que pode apresentar sabor ou não, e que pode ser diluída em água, sucos, vitaminas ou sopas, o colágeno também está disponível para consumo em comprimidos e cápsulas.
A síntese do colágeno ocorre intracelularmente, por diferentes tipos celulares, principalmente por condroblastos, fibroblastos e osteoblastos - células especializadas do tecido cartilaginoso, conjuntivo e ósseo, respectivamente.
Há diferentes tipos de colágenos, sendo o mais comum o colágeno do tipo I, que pertence ao conjunto dos colágenos formadores de fibrilas e é bastante abundante na pele e nos ossos. Há ainda alguns tipos de colágenos que se associam a outros, como os tipos IX e XII, e também os formadores de rede, como o do tipo IV.