El colágeno es una de las proteínas más importantes, si no la más importante, del cuerpo humano. Hasta la fecha, se han identificado 29 tipos diferentes de colágeno. De estos 29 tipos, 23 tipos se pueden detectar en el tejido ocular.
Un tercio de las proteínas del cuerpo humano se componen de colágeno. Se encuentra en casi todos los tejidos del cuerpo. Las fibrillas de colágeno son una estructura cuaternaria de colágeno y están formadas por la unión de varios tropocolágenos.
En este post aprenderás todo sobre la fibrilla de colágeno. Te informaremos sobre qué son exactamente las fibrillas de colágeno y cómo se forman. Después de leer esto, tendrá una buena comprensión del tema de las fibrillas de colágeno.
lo esencial en breve
- El colágeno es la proteína más común en el cuerpo humano. Es el componente orgánico de huesos y dientes y el componente esencial de cartílagos, tendones, ligamentos y piel. Actualmente se conocen 28 tipos diferentes de colágeno (tipos I a XXVIII).
- Los colágenos se dividen en varios subgrupos. Los colágenos fibrilares son parte de la familia del colágeno. Las fibrillas de colágeno desarrollan un patrón de bandas característico que se repite cada 67 nm (234 aminoácidos) y se conoce como el llamado período D.
- Los tipos I, II, III, V, IX y se cuentan entre los colágenos fibrilares. El colágeno tipo I constituye la mayor parte del colágeno en el cuerpo de los mamíferos y también se encuentra en los vasos sanguíneos.
Entrada del glosario: El término fibrilla de colágeno explicado en detalle
A continuación, hemos resumido y explicado los datos más importantes sobre las fibrillas de colágeno para usted. Recibirá información detallada sobre las funciones y tipos.
¿Qué es una fibrilla de colágeno?
Las moléculas de colágeno vecinas no están alineadas en las fibrillas. Están desplazados entre sí por 67 nm, aproximadamente una quinta parte de su longitud. Esto da como resultado estrías transversales en micrografías electrónicas de fibrillas de colágeno contrastadas con metal (1).
Las fibrillas de colágeno varían mucho en diámetro en diferentes tejidos, desde 20 nm hasta aproximadamente 500 nm. (Fuente de la imagen: 6335159 / Pixabay)
Se forma un patrón de banda característico que se repite cada 67 nm o 234 aminoácidos y se denomina el llamado período D. Las cadenas α se dividen así en cuatro regiones homólogas D1-D4. Las bandas que aparecen en una unidad D se denominan ae (2).
Las fibrillas de colágeno son polímeros ordenados que pueden crecer muchos micrómetros de largo en tejido maduro. A menudo se agrupan en haces más grandes, similares a cables, llamados fibras de colágeno. Las fibrillas de colágeno tipo I tienen un diámetro de 50-500 nm en los tendones, 40-100 nm en la piel y 25 nm en la córnea.
¿Cómo se forman las fibrillas de colágeno?
El requisito previo para la formación de fibrillas es la formación de una triple hélice, en la que tres cadenas pro-α siempre se enrollan entre sí y juntas forman una triple hélice. Durante la formación de fibrillas, varios tropocolágenos se unen para formar un haz. Y así se crea el requisito previo para la posterior formación de fibras.
La acumulación de varias moléculas de colágeno conduce a la siguiente unidad organizativa superior, las llamadas fibrillas de colágeno. Cuando se forman las fibrillas, las moléculas de colágeno no solo se agrupan, sino que se separan unas de otras en unos 67 nm (3).
En diferentes tejidos, las fibrillas de colágeno tienen diámetros muy diferentes (de 20 nm a 500 nm). Este rango de variación permite adaptar la composición de las fibrillas a las necesidades del respectivo tejido (4).
¿Qué tipos de colágeno son fibrilares?
Se conocen 28 tipos de colágeno diferentes (tipos I a XXVIII) y al menos otras 10 proteínas con dominios similares al colágeno. El número de tipos muestra la diversa funcionalidad del colágeno. Una de las características de las moléculas de colágeno es que existen tipos de colágeno fibroso (fibrilar) y no fibroso (no fibrilar). Los tipos I, II, III, V y IX se clasifican como colágenos fibrilares (5).
Este grupo se puede dividir en el grupo formador de fibrillas grandes y el grupo formador de fibrillas pequeñas. Los colágenos que forman fibrillas grandes incluyen colágenos tipo I, II y III, mientras que los colágenos tipo V y XI forman pequeños colágenos fibrilares. Dichos colágenos fibrilares pequeños se incorporan a las fibrillas de los colágenos fibrilares grandes.
Como sugiere su nombre, los colágenos no fibrilares son incapaces de formar fibrillas. A diferencia de los colágenos fibrilares, tienen dominios no colágenos que interrumpen o están conectados a la estructura de triple hélice de la molécula de colágeno.
Sin embargo, comparten una característica común, que es al menos una ruptura en su triple hélice.
Más del 90% del colágeno del cuerpo humano es colágeno tipo I. El colágeno tipo I pertenece a los colágenos fibrilares. Se encuentra en todos los tejidos, más comúnmente en la piel y los huesos, pero también en los tendones y la córnea (6).
¿Cuáles son las funciones de las fibrillas de colágeno?
El colágeno es la proteína más común en los mamíferos. Un buen suministro de colágeno mantiene los vasos sanguíneos elásticos y, por lo tanto, previene enfermedades cardíacas y vasculares.
La función de los tipos individuales en el cuerpo está determinada por sus propiedades. El tipo I está particularmente extendido y, por lo tanto, se encuentra en huesos, tendones, piel y dentina de los dientes. El tipo I es un componente principal de la porción orgánica del hueso. En cambio, el tipo II es más delgado y se encuentra principalmente en los cartílagos, discos intervertebrales y vítreo del ojo(7).
| Tipo | Descripción |
|---|---|
| Tipo i | Piel, tendones, vasos, órganos, huesos |
| Tipo II | Cartílago (principal componente de colágeno del cartílago) |
| Tipo III | Reticulado (componente principal de las fibras netas) |
| Tipo IV | Forma la lámina basal. |
| Tipo V | superficies celulares, cabello y placenta |
El colágeno más fino de este tipo es el tipo III y se encuentra en el músculo liso, el tejido linfoide y la médula ósea. El tipo IV ocurre en la membrana basal y la lámina externa y la cápsula del cristalino.
Los principales son el colágeno tipo I, II, III y V, IX.
El tipo V se encuentra en la lámina basal de las células musculares lisas y estriadas(8).
Conclusión
Los colágenos se pueden dividir en dos grupos en función de sus características estructurales y funcionales: el grupo de los colágenos fibrilares y el grupo de los colágenos no fibrilares. Los colágenos fibrilares forman los componentes más importantes del esqueleto y el tejido conectivo del cuerpo humano.
Este tipo de colágeno forma fibrillas de diferentes longitudes y espesores. El rasgo característico de los colágenos fibrilares es su larga triple hélice central en cada cadena. Los tipos I, II, III, V y IX se clasifican como colágenos fibrilares.
desgloses
- Erickson B, Fang M, Wallace JM, Orr BG, Les CM, Banaszak Holl MM Estructura a nanoescala de las fibrillas de colágeno tipo I: medición cuantitativa del espacio D. BiotecnologíaJ 2013
- Erickson B, Fang M, Wallace JM, Orr BG, Les CM, Banaszak Holl MM Estructura a nanoescala de las fibrillas de colágeno tipo I: medición cuantitativa del espacio D. BiotecnologíaJ 2013
- Holmes DF, Lu Y, Starborg T, Kadler KE. Ensamblaje y función de las fibrillas de colágeno. Curr Top Dev Biol.
- Grant CA, Brockwell DJ, Radford SE, Thomson NH. Ajuste del módulo elástico de las fibrillas de colágeno hidratadas. Biophys J
- Gordon MK, Hahn RA. colágenos. Tejido Celular Res. 2010;339(1):247-257.
