Želatīns ir ķīmiska viela, kas veidojas, modificējot kolagēnu dažādās hidrolīzes reakcijās. Kolagēns ir dabiski sastopams proteīns, kas satur daudz glicīna un hidroksiprolīna atlikumu, un tas ir atrodams lielākajā daļā cilvēka ķermeņa saistaudu.

Kas ir želatīns?

Definīcija:

Želatīns ir ķīmiska viela, kas mākslīgi veidojas, kad kolagēns iziet hidrolīzes reakciju, iegūstot mazākas peptīdu molekulas.

Struktūra:

Želatīns ir bezkrāsains un caurspīdīgs materiāls, kas šķīst ūdenī un sastāv no daudziem peptīdiem. Tas sastāv no glicīna, hidroksiprolīna un prolīna atlikumiem. Želatīns var veidoties kā pulveris, kas ilgstoši paliek stabilā formā, bet tas spēj absorbēt lielu daudzumu ūdens, padarot to par noderīgu želejošu līdzekli.

Funkcijas:

Želatīnu izmanto pārtikas rūpniecībā, lai izgatavotu daudzu veidu produktus, ieskaitot saldumus, piemēram, sveķainus lāčus un mazuļiem ar želeju, un to izmanto arī želatīna kapsulu veidošanai un pat kā daļu no pastilām. To var pievienot arī pārtikas produktiem, piemēram, margarīnam, lai palīdzētu sabiezēt materiālu. To uzskata par barojošu pārtikas produktu, jo tajā ir aminoskābju atlikumi un tas ir iegūts no dabiski sastopamām olbaltumvielām.

Veidošanās:

Želatīns ir viela, kas veidojas no kolagēna, kas tiek ņemts no dzīvnieku saistaudiem un pēc tam attiecīgi pārveidots. Želatīns nav izgatavots dabiski, bet gan mākslīgi, izmantojot ķīmiskās reakcijas un sākotnējo kolagēna šķiedru pārvērtības. Želatīnu var izgatavot dažādos veidos, izmantojot skābi vai sārmu, lai apstrādātu dzīvnieku ādas, saistaudus vai ādas, un pēc tam vārot materiālu, lai pabeigtu reakciju, kurā olbaltumvielas tiek sadalītas mazākās sastāvdaļās.

Kas ir kolagēns?

Definīcija:

Kolagēns ir dabiski sastopams proteīns, bagāts ar aminoskābi glicīnu, kas rodas dzīvos organismos, kur tas veido saistaudu šķiedras. Ir zināms arī, ka papildus glicīnam ir daudz hidroksiprolīna, kas atšķirībā no citiem proteīniem veido šķiedras saistaudos.

Struktūra:

Kolagēna molekulu veido trīs polipeptīdu ķēdes, kas savijas kopā, veidojot spirālveida formu. Spirāle sastāv no divām identiskām ķēdēm un vienas, kas ir nedaudz atšķirīga. Polipeptīdu ķēdēs starp atomiem ir daudz kovalentu saišu, kas nodrošina spēcīgu olbaltumvielu trīsdimensiju struktūru.

Funkcijas:

Kolagēns piešķir cīpslu un saišu, kas rodas ķermeņa locītavās, kur kauli un muskuļi sakrīt, stiepes izturību un elastību. Tā ir arī svarīga šķiedra, kas atrodama mūsu ādā, palīdzot ādai piešķirt ierobežotu elastību un izturību. Kolagēns ir vispilnīgākais no visām saistaudu šķiedrām, kas rodas cilvēka ķermenī.

Veidošanās:

Kolagēna proteīns faktiski tiek veidots dzīvu šūnu iekšpusē, kuras sauc par fibroblastiem. Pēc polipeptīdu ķēdes translācijas ķēdes prolīnai un lizīnam ir pievienotas hidroksilgrupas, kā arī cukuri, piemēram, glikoze un galaktoze. Turklāt zinātnieki ir atklājuši, ka daļu kolagēna var izgatavot arī ārpus šūnām, izmantojot fermentus prokologēna šķiedru modificēšanai.

Atšķirība starp želatīnu un kolagēnu

Definīcija

Želatīns ir viela, kas izgatavota no kolagēna un sastāv no aminoskābju peptīdiem. Kolagēns ir viela, kas sastāv no trim spirālveida ķēdēm, kas satur daudz glicīna un hidroksiprolīna.

Uzbūve

Želatīns sastāv no peptīdu gabaliņiem. Kolagēnu veido polipeptīdu trīskāršā spirāle.

Saistaudu daļa

Želatīns nav saistaudu dabiska sastāvdaļa. Kolagēns ir saistaudu galvenā dabiskā sastāvdaļa.

Komerciālai izmantošanai

Želatīnu bieži izmanto komerciāli kā sabiezinātāju un kā pārtikas piedevu. Kolagēnu dažreiz izmanto ķirurģiskās vai medicīniskās rekonstrukcijās.

Izgatavots šūnu iekšpusē

Želatīnu nekad neražo dzīvu šūnu iekšpusē. Kolagēnu bieži ražo dzīvo šūnu iekšienē, ko sauc par fibroblastiem.

Izgatavots ārpus šūnām

Želatīns netiek ražots dabiski ārpus ķermeņa šūnām. Kolagēnu dažreiz var padarīt dabiski ārpus ķermeņa šūnām no prokollagēna vielām.

Sintētiska veidošanās

Želatīna materiālu sintētiski veido no kolagēna, izmantojot kolagēna skābes, sārmu un viršanas procedūras. Kolagēna materiāls nav sintētiski.

Tabula, kurā salīdzināts želatīns un kolagēns

Kopsavilkums par želatīnu Vs. Kolagēns

  • Gan želatīns, gan kolagēns ir olbaltumvielu vielas, kas satur daudzas glicīna, prolīna un hidroksiprolīna atlieku grupas. Kolagēns ir sarežģītas struktūras un sastāv no trim spirālveida ķēdēm. Želatīns ir sadalīta kolagēna forma, kas sastāv no mazākiem aminoskābju peptīdiem. Želatīns sintētiski veidojas no kolagēna, izmantojot virkni reakciju, kas ietver sārmus vai skābes, un vārot. Kolagēns ir vispilnīgākā saistaudu šķiedra, kas veidojas un atrodama cilvēka ķermenī. Želatīns ir noderīgs pārtikas rūpniecībā un kā sabiezinātājs. Kolagēnu izmanto medicīniskos vai ķirurģiskos atjaunojumos.
Dr Rae Osborn

Atsauces

  • Bogue, Robert H. "Apstākļi, kas ietekmē kolagēna hidrolīzi līdz želatīnam." Rūpnieciskā un inženierzinātņu ķīmija 15.11 (1923): 1154-1159.
  • Brodskis, Barbara un Antons V. Persikovs. "Kolagēna trīskāršās spirāles molekulārā struktūra." Jaunumi olbaltumvielu ķīmijā. Vol. 70. Academic Press, 2005. 301-339.
  • Attēla kredīts: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:1bkv_collagen_02.png
  • Attēla kredīts: https://pixabay.com/de/photos/gummib%C3%A4rchen-b%C3%A4ren-gelatine-gelee-3090177/