Kollagen ist ein essenzielles Strukturprotein unseres Körpers und kommt in verschiedenen Typen vor. Die wichtigsten sind Kollagen Typ 1, Typ 2 und Typ 3. Diese übernehmen lebenswichtige Aufgaben etwa in Haut, Knochen, Knorpeln und Blutgefäßen. Ein Mangel kann daher gravierende gesundheitliche Folgen haben.
Übersicht
Aufbau und Funktion von Kollagen
Kollagen ist mit einem Anteil von 30% am Gesamtprotein die am häufigsten vorkommende Proteinart in unserem Körper. Es handelt sich um ein faserförmiges Strukturprotein, das dem Bindegewebe Festigkeit und Elastizität verleiht.
Chemisch zeichnet es sich durch eine helikale Struktur aus drei eng miteinander verwundenen Polypeptidketten aus, die als α-Ketten bezeichnet werden. Je nach Zusammensetzung dieser Ketten ergeben sich die verschiedenen Kollagentypen.
Mehrere dieser Kollagenmoleküle lagern sich zu stabilen Mikrofibrillen zusammen, die sich dann zu den faserartigen Kollagenbündeln verbinden. Diese bilden die extrazelluläre Matrix, die das Gerüst des Gewebes darstellt.
Bislang konnten über 20 verschiedene Typen von Kollagen identifiziert werden, die sich in ihrer molekularen Zusammensetzung und ihrer Funktion unterscheiden.
Kollagen Typ 1: Das Gerüstprotein
Mit einem Anteil von 90% ist Kollagen Typ 1 der mit Abstand häufigste Typ in unserem Körper. Es besteht aus zwei identischen α1(I)-Ketten und einer etwas unterschiedlichen α2(I)-Kette, die sich zu heterotrimeren Molekülen verbinden.
Kollagen Typ 1 kommt vor allem in folgenden Geweben vor:
- Haut: Ca. 80% des Kollagens in der Lederhaut
- Knochen: Verankert hier die Mineralisationen
- Sehnen und Bänder: Stabilisiert das Bindegewebe
- Hornhaut des Auges: Verleiht Formstabilität
- Zähne: Ist Teil des Zahnhalteapparats
- Blutgefäßen: Ermöglicht elastische Gefäßwände
Die Hauptaufgabe von Kollagen Typ 1 besteht in der Bildung des Gerüsts für festes Bindegewebe. Es verleiht der Haut Festigkeit und Spannkraft und sorgt für die Belastbarkeit von Sehnen, Bändern und Knochen. Ohne Kollagen Typ 1 wäre unser Körper deformierbar ohne jegliche Struktur.
Kollagen Typ 2: Für den Knorpel
Dieser Typ macht zwar nur rund 5% des Kollagens aus, ist aber essenziell für unsere Gelenkgesundheit. Chemisch besteht es aus drei identischen α1(II)-Ketten, die homotrimere Moleküle bilden.
Es kommt fast ausschließlich in hyalinen Knorpelgewebe vor, das die Gelenkflächen der Knochen überzieht. Dort sorgt es für die nötige Elastizität und Stoßdämpfung, um Druckbelastungen abzufedern.
Weitere Vorkommen:
- Rippenknorpel
- Nasenscheidewand
- Bänder und Sehnen
- Bandscheiben
Ein Mangel an Kollagen Typ 2 führt langfristig zu Verschleißerscheinungen, Entzündungen und schmerzhafter Arthrose der Gelenke. Für Sportler ist eine gute Versorgung besonders wichtig.
Kollagen Typ 3: Mehr Flexibilität
Mit einem Anteil von 10-20% ist Kollagen Typ 3 nach Typ 1 der zweithäufigste Typ in unserem Körper. Es besteht aus drei Ketten: [α1(III)]2 α2(III)
Im Gegensatz zu Typ 1 lagern sich die Fibrillen von Typ 3 netzartig an, was dem Gewebe Elastizität und Dehnfähigkeit verleiht. Es kommt vor allem vor in:
- Haut: Ca. 10-20% des Kollagens, sorgt für Elastizität.
- Blutgefäßen: Verhindert Einreißen der Arterien.
- Darm: Ermöglicht Beweglichkeit.
- Gebärmutter: Dehnbarkeit in der Schwangerschaft.
- Nieren, Milz, Lunge: Schafft Elastizität dieser Organe.
Ein Mangel macht die Haut schneller schlaff und faltig. Auch Organe funktionieren schlechter. Kollagen Typ 3 ist also wichtig für die Beweglichkeit des Gewebes.
Biosynthese der Kollagentypen
Die Kollagensynthese erfolgt durch spezielle Zellen wie Fibroblasten und Osteoblasten. Sie durchläuft mehrere Schritte:
- Bildung der Vorstufen (Prokollagen) durch die Zellen
- Modifizierung durch Enzyme (Hydroxylierung)
- Assemblierung zur Tripelhelix
- Abspalten der Propeptide
- Vernetzung der Tropokollagen-Einheiten
- Ausbildung der stabilen Kollagenfibrillen
Für diesen Prozess sind vor allem die Aminosäuren Glycin, Prolin und Hydroxyprolin wichtig. Auch Vitamin C, Kupfer und Zink spielen als Cofaktoren eine Rolle.
Ursachen für Kollagenmangel
Ab dem 25. Lebensjahr nimmt die körpereigene Kollagenproduktion kontinuierlich ab. Gründe dafür sind:
- Nachlassende Stoffwechselaktivität der Zellen
- Ernährungsfaktoren wie Zucker
- Mechanische Überbelastung
- UV-Schäden und oxidativer Stress
- Nikotin, Alkohol, Medikamente
- Genetische Veranlagung
- Unzureichende Versorgung mit Aminosäuren
Eine ungesunde Lebensweise kann den Alterungsprozess des Kollagens noch beschleunigen.
Folgen eines Kollagenmangels
Fehlendes Kollagen führt mit der Zeit zu verschiedenen Beschwerden:
- Haut: Falten, schlaffe Haut, Cellulite
- Knochen: Osteoporose, erhöhte Brüchigkeit
- Gelenke: Arthrose, Abnutzung des Knorpels
- Bänder/Sehnen: Verletzungsanfälligkeit
- Blutgefäße: Gefäßverkalkung, Aneurysmen
- Organe: Verlust an Elastizität und Funktion
Kollagen ist also in jeder Lebensphase wichtig, um Bindegewebe und Knorpel gesund zu erhalten.
Kollagen natürlich zuführen
Um dem Alterungsprozess des Kollagens entgegenzuwirken, empfiehlt sich:
- Eiweißreiche Ernährung: Fleisch, Fisch, Eier, Milchprodukte
- Gelatine und Knochenbrühe: Enthalten Kollagenbestandteile
- Vitamin C für die Eigenproduktion
- Brennnesseln, Zitrusfrüchte, Paprika für Prolin/Lysin
- Omega-3-Fettsäuren als Entzündungshemmer
- Kollagenhydrolysate: Hochdosierte Pulver
Eine Kombination dieser Maßnahmen deckt den Bedarf an Kollagen umfassend ab und unterstützt die körpereigene Versorgung.
Fazit: Jeder Typ ist wichtig
Die verschiedenen Kollagentypen erfüllen komplementäre Aufgaben. Typ 1 gibt dem Gewebe die Grundstabilität, Typ 3 Flexibilität und Typ 2 Stoßdämpfung. Jeder Typ ist auf seine Weise unverzichtbar. Eine gute Versorgung mit Kollagen sollte daher immer die unterschiedlichen Bedürfnisse der Gewebe berücksichtigen.
