Colágeno

           colágeno
Bianca F. e Pedro Mário F. C. F.
Justificativa

- O colágeno é a proteína mais
abundante    nos    vertebrados,
equivalendo-se em média à um
quarto da massa proteica do
corpo.


- É a maior proteína estrutural.



                                   Figura 1. Formação de colágeno fibrilar in vitro.
                                   Credit: Rob Young/Wellcome Images/Flickr). Frase
                                   dita por Jeffrey Hartgerink.
Papel biológico
                                   - O colágeno ocorre em todos os
                                   animais multicelulares.


                                   -   Suas   fibras   fortes     são   um    dos
                                   principais componentes resistentes ao
                                   estresse dos tecidos conjuntivos, como
                                   ossos, dentes, cartilagem, tendões e
                                   matrizes fibrosas da pele e das veias.


Figura 2. Esquema do colágeno no                                Voet et al. 2008
músculo.
Estrutura Química

   - Com mais de 1400 aminoácidos, uma repetida sequência de três
   forma sua estrutura, onde a glicina é sempre o terceiro aminoácido.
     O          O-                 Gli –X – Y – Gli – X – Y – Gli - ...
           C

NH3+       Cα        H
                                       Cadeia de polipeptídeos
           H

- A glicina é o aminoácido
                                      X geralmente prolina
mais simples e o mais
                                      Y geralmente Hidroxiprolina
flexível
Estrutura Física

- As três cadeias individuais do colágeno se torcem uma em volta da outra
em um arranjo super-helicoidal para formar uma vareta rígida. Essa
molécula em tripla hélice é chamada de tropocolágeno.
- As três fitas são unidas por pontes de hidrogênio.
Estrutura vs Papel Biológico

- A estrutura de hélice tripla do
colágeno, bem encaixada e rígida, é
responsável por sua característica
força tênsil.
- Esta estrutura não pode ser desfeita
sob tensão.
-    As     excelentes    propriedades
mecânicas, como a relação resistência
x peso, justificam sua função estrutural
no organismo.                              Figura 4. Matriz fibrosa de
                                           colágeno em organismo.
Aplicações
Estudos desenvolvidos a partir do colágeno resultaram em diversos
benefícios como:
- O melhor entendimento de doenças como o Escorbuto e o Latirismo;
- A fabricação de diversos fármacos e cosméticos ;
- Tratamento de câncer;
- Materiais para próteses e enxertos.




                                               Figura5: Tecido conjuntivo
                                               sem resistência. Sintoma
Figura6: Aplicação de colágeno
                                               de Escorbuto.
para fins cosméticos.
Referências

Goodsell, D.S.; RCSB PDB Molecule of the Month: Collagen. April 2000.


Holde K.E.; Johnson W.C.; Ho P.S. Principles of Physical Biochemistry. New
Jersey: Prentice Hall; 1998.


Shoulders M.D.; Raines R.T. Collagen Structure and Stability. Annu. Rev.
Biochem. 2009;78:929–958.


Voet, D.; Voet, J.G.; Pratt, C.W. Fundamentos de bioquímica: a vida em nível
molecular. 2 ed. Porto Alegre: Artmed, 2008.

Colágeno

  • 1.
    Colágeno colágeno Bianca F. e Pedro Mário F. C. F.
  • 2.
    Justificativa - O colágenoé a proteína mais abundante nos vertebrados, equivalendo-se em média à um quarto da massa proteica do corpo. - É a maior proteína estrutural. Figura 1. Formação de colágeno fibrilar in vitro. Credit: Rob Young/Wellcome Images/Flickr). Frase dita por Jeffrey Hartgerink.
  • 3.
    Papel biológico - O colágeno ocorre em todos os animais multicelulares. - Suas fibras fortes são um dos principais componentes resistentes ao estresse dos tecidos conjuntivos, como ossos, dentes, cartilagem, tendões e matrizes fibrosas da pele e das veias. Figura 2. Esquema do colágeno no Voet et al. 2008 músculo.
  • 4.
    Estrutura Química - Com mais de 1400 aminoácidos, uma repetida sequência de três forma sua estrutura, onde a glicina é sempre o terceiro aminoácido. O O- Gli –X – Y – Gli – X – Y – Gli - ... C NH3+ Cα H Cadeia de polipeptídeos H - A glicina é o aminoácido X geralmente prolina mais simples e o mais Y geralmente Hidroxiprolina flexível
  • 5.
    Estrutura Física - Astrês cadeias individuais do colágeno se torcem uma em volta da outra em um arranjo super-helicoidal para formar uma vareta rígida. Essa molécula em tripla hélice é chamada de tropocolágeno. - As três fitas são unidas por pontes de hidrogênio.
  • 6.
    Estrutura vs PapelBiológico - A estrutura de hélice tripla do colágeno, bem encaixada e rígida, é responsável por sua característica força tênsil. - Esta estrutura não pode ser desfeita sob tensão. - As excelentes propriedades mecânicas, como a relação resistência x peso, justificam sua função estrutural no organismo. Figura 4. Matriz fibrosa de colágeno em organismo.
  • 7.
    Aplicações Estudos desenvolvidos apartir do colágeno resultaram em diversos benefícios como: - O melhor entendimento de doenças como o Escorbuto e o Latirismo; - A fabricação de diversos fármacos e cosméticos ; - Tratamento de câncer; - Materiais para próteses e enxertos. Figura5: Tecido conjuntivo sem resistência. Sintoma Figura6: Aplicação de colágeno de Escorbuto. para fins cosméticos.
  • 8.
    Referências Goodsell, D.S.; RCSBPDB Molecule of the Month: Collagen. April 2000. Holde K.E.; Johnson W.C.; Ho P.S. Principles of Physical Biochemistry. New Jersey: Prentice Hall; 1998. Shoulders M.D.; Raines R.T. Collagen Structure and Stability. Annu. Rev. Biochem. 2009;78:929–958. Voet, D.; Voet, J.G.; Pratt, C.W. Fundamentos de bioquímica: a vida em nível molecular. 2 ed. Porto Alegre: Artmed, 2008.