IL COLLAGENO:PROTEINA SPECIALE


Il collageno è la più abbondante proteina presente negli animali. Nei mammiferi il 26% della massa proteica totale è composta dal collageno. Nell’uomo il collageno partecipa col 6% di tutto il peso corporeo totale dell’individuo. L’importanza di questa proteina è fondamentale per il mantenimento della struttura corporea perchè da consistenza e resistenza ai tessuti .La resistenza del collageno alla trazione è superiore a quella dell’acciaio! Inoltre una sua variante ,l’elastina dà una notevole elasticità ai tessuti che devono essere elastici come per esempio le pareti delle arterie e delle vene. I tendini, i legamenti ,le ossa ,gli interstizi tra le fibre muscolari ,i vasi sanguini le membrane vasali delle cellule epiteliali, la cornea, il cristallino, l’epidermide sono formati in gran parte da fibre collagene. Ma il collagene è una proteina speciale perchè è formata da una sequenza di aminoacidi ripetitiva in cui per ogni tre residui aminoacidici c’è una glicina seguita molto spesso da una prolina e una idrossiprolina oppure da una lisina od idrossilisina. Esistono ben 42 tipi diversi di collageno che hanno diverse funzioni a seconda del tipo di tessuto in cui sono messi e la diversa funzione dipende da una differente sequenza ,anche leggera degli aminoacidi nella struttura primaria della proteina che è composta comunque di 1200 aminoacidi .questi aminoacidi colla loro sequenza altamente specifica determinano la struttura fibrosa ad elica del collagene, eccezion fatta per 300 aminoacidi dell’estremità c-terminale della molecola  e 100 aminoacidi dell’estremità n-terminale che danno invece una struttura globulare alle estrermità. Che funzioni hanno queste estremità globulari? ne hanno due sostanzialmente :facilitano l’aggregazione delle eliche a tre a tre avvolte su se stesse formando cosi una molecola di protocollageno e impedendo nello stesso tempo l’aggregazione del protocollageno in fibrille e in fibre più grossolane; infatti il
collageno colle estremità globulari è mille volte più solubile di quello non globulare. Si chiama procollageno ed è mille volte più solubile in acqua del
colla geno definitivo e per questo è presente solo nelle cellule che lo producono perchè se fosse insolubile danneggerebbe gravemente la cellula. Ci
sono molte cellule destinate a produrre il collageno, le principali sono i fibroblasti e gli osteoblasti. Una volta prodotto dai ribosomi che leggono
l’informazione genetica il collageno si chiama procollageno perchè è ancora immaturo e deve essere processato: anzitutto viene prodotto dai ribosomi che
sono accanto al reticolo endoplasmatico: nella membrana del reticolo ci sono degli enzimi speciali che riconoscono un peptide segnale presente nella
molecola del procollageno e fanno entrare dentro il reticolo ED la proteina non ripiegata ,Una volta entrata nel reticolo e quindi dentro l’apparato
vescicolare del Golgi il peptide segnale viene rimosso da una peptidasi specifica. Inoltre molte lisine e proline vengono ossidate da enzimi specifici e si formano cosi le ossiproline ed ossilisine che hanno la funzione si formare molti legami chimici a idrogeno tra le eliche facilitando la formazione della tripla elica. Inoltre molti altri aminoacidi vengono glicosilati cioè viene aggiunto uno zucchero a vari aminoacidi da altri enzimi specifici e questo determina una maggiore stabilità della molecola ed anche il riconoscimento della molecola da parte delle vescicole di secrezione dell’apparato del Golgi. Infatti la molecola del procollageno viene impacchettata da speciali vescicole dell’apparato che vengono trasportate da speciali proteine motrici verso la superficie della cellula .Una volta che le vescicole contenenti il procollageno si fondono colla membrana cellulare il procollagene fuoriesce dalla cellula dove esistono delle proteasi specifiche che staccano dalla molecola gli avvolgimenti globulari posti ai due estremi della molecola. In tutto vengono scissi 300 aminoacidi dalla parte carbossiterminale e 100 aminoacidi dalla parte aminoterminale; si forma cosi la molecola definitiva ,il protocollagene con le tre eliche avvolta di 800 aminoacidi ciascuna. La molecola in tal modo è diventata insolubile in acqua modificandosi profondamente. Intervengono poi altri enzimi che tolgono i residui glicosidici attaccati a varie molecole aminoacidiche. Il protocollagene in tal modo si può poi riunire in fasci fibrillari ,questi poi si riuniscono in più grossi fasci fibrosi formando poi veri e propri cordoni formando per esempio i legamenti, i tendini ecc. a seconda del tipo di tessuto e del tipo di collageno. Ma la cosa notevole ed evidente è questa: tutte le proprietà del collageno dipendono strettamente dall’esatta sequenza degli aminoacidi nella molecola e soprattutto la serie ripetitiva glicina-prolina-idrossiprolina che ricorre molto frequentemente nella molecola. Questi aminoacidi sono idrofobi e rendono possibile l’insolubilità delle fibre di collageno e la possibilità di riunirsi in fasci e cordoni che sono anche molto resistenti alla trazione peri numerosi legami idrogeno tra le idrossiproline ed idtossilisine che sono presenti nella molecole. Io credo che la struttura del collageno che ho descritto e tutti i processi complicati che si svolgono nelle cellule specifiche e che portano alla formazione del collageno definitivo danno un colpo mortale alla concezione darwiniana evolutiva dei piccoli passi cumulativi selezionati dalla selezione naturale. La struttura della proteina del collageno non può essere una struttura casuale ;il caso cieco per costruire questa molecola con la ripetitività regolare degli aminoacidi specifici avrebbe dovuto vagliare ben 20^800 possibilità diverse ,un numero enormemente grande per le possibilità del caso. Inoltre tutto il processo di formazione del collageno è un processo funzionale integrato irriducibilmente complesso :se manca un solo componente, un solo enzima un solo singolo processo il collageno non si forma e non può svolgere la sua funzione importantissima che è quella di dare resistenza agli organismi. Le considerazioni che io faccio periodicamente in questo sito creazionista sono sempre determinate da fatti scientificamente accertati e indicano che dietro i fenomeni complessi dellavita esiste un disegno intelligente. Gli argomenti per l’intelligenza che c’è dietro la vita ,lo ribadisco ancora una volta ,non sono dovuti all’ignoranza ma perchè invece sappiamo tantissime cose sui meccanismi della vita.

Cordiali saluti  Nunzio Nobile Migliore  medico-chirurgo

 


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