קולגן

קוֹלָגֵן (Collagen) הוא החלבון הנפוץ ביותר ברקמות בעלי החיים, כולל האדם. הוא מהווה חלק גדול מסך החלבונים בגוף (כ־25, 35%), כ־80% מהחלבונים בעור הפנים וכ־6% ממשקל הגוף. הגוף מייצר קולגן כל החיים, אך אחרי גיל בערך 30 קצב הייצור יורד. ג'לטין הוא קולגן שעבר פירוק במים, תהליך שנקרא הידרוליזה (פירוק בעזרת מים).

קולגן הוא חלבון מבני שמהווה את מרכיב הסיבים ברקמות חיבור. הוא נמצא בגידים, רצועות, עור, עצמות, כלי דם, מעיים וסחוס. קולגן גמיש אך לא אלסטי, ולכן הוא עובד יחד עם אלסטין (חלבון שמעניק אלסטיות). היחס בין קולגן לאלסטין משתנה ברקמות לפי הצורך: בגידים יש יותר קולגן כדי לתת חוזק, ובעור או בריאות יש יותר אלסטין כדי לשמור על גמישות.

קולגן עשיר בשתי חומצות אמינו חשובות, פרולין וגליצין. חומצות אמינו הן אבני הבניין של חלבונים. היחידה הבסיסית של קולגן היא חלבון דק וארוך שמורכב משלוש שרשראות סליליות. השרשראות האלה מסודרות כתרכובת של סליל-על, ומבנה זה מייצב אותו בקשרי מימן. מקטעים של חומצת אמינו מיוחדת בשם הידרוקסיליזין חשובים ליצירת סיבי קולגן חזקים.

ישנם לפחות 16 סוגי קולגן שונים. ויטמין C חיוני לבניית קולגן; מחסור בו גורם לצפדינה (scurvy), מחלה שבה רקמות הגוף נפגעות בגלל חוסר קולגן.

קולגן נותן נפח לעור. עם הגיל רמת הקולגן יורדת, מה שגורם להופעת קמטים. בתעשיית הקוסמטיקה מוכרים תוספי קולגן, אך חלבונים אלה מתפרקים במערכת העיכול כמו חלבון רגיל. קולגן הידרולייזד (Hydrolyzed Collagen) פירוקי ליחידות קטנות יותר שנקראות פפטידים (חלקים של חלבון). פפטידים קלים יותר לספיגה, ויש מחקרים שמראים שהם יכולים להיכנס לדם ולהגיע לעור, סחוס ועצמות.

בטיפולים קוסמטיים מזריקים מילוי קולגן לעור. לזיהוי קולגן במעבדה משתמשים בצביעה מיוחדת בשם Masson trichrome. צמחים בדרך כלל אינם מייצרים קולגן, אך באמצעות שינויים גנטיים ייצרו זן טבק שמייצר קולגן. החברה הישראלית קולפלנט מייצרת ושיווקה קולגן מסוג זה.

קוֹלָגֵן הוא חלבון חזק בגוף. חלבון זה בונה חלקים חשובים בעור ובגידים. הוא מהווה חלק גדול מהחלבונים בגוף.

ג'לטין הוא קולגן מפורק במים. פירוק במים נקרא הידרוליזה. הידרוליזה משנה את הקולגן לחלקים קטנים.

קולגן נמצא בעור, בגידים, בעצמות ובסחוס. הוא נותן חוזק ולפעמים נפח לעור. אלסטין הוא חלבון אחר שנותן גמישות. ביחד הם שומרים על התחושה והצורה של הרקמות.

קולגן בנוי מחלקים קטנים שנקראים חומצות אמינו. גליצין ופרולין הן שתי חומצות אמינו נפוצות בו. פפטידים הם חלקים קטנים של חלבון שקולגן יכול להימצא בהם אחרי פירוק.

ויטמין C הוא ויטמין שצריך כדי לבנות קולגן. אם חסר ויטמין C, הגוף יתקשה לבנות קולגן והאדם יחלה בצפדינה. כשמבלים שנים, הגוף מייצר פחות קולגן. אז העור משתנה ולעיתים מופיעים קמטים.

יש דרך לייצר קולגן גם בצמחים. דרך זו כוללת שינויים בגנים של הצמח. טבק שונה כך יכול לייצר קולגן, וחברת קולפלנט הישראלית משתמשת בזה.