Uredil dr. Giovanni Chetta
Na splošno je ECM sestavljen iz več velikih razredov biomolekul:
- Strukturne beljakovine (kolagen in elastin)
- Specializirani proteini (fibrilin, fibronektin, laminin itd.)
- Proteoglikani (aggrekani, sindekani) in glusaminoglikani (hialuronani, hondroitin sulfati, heparan sulfati itd.)
Strukturne beljakovine
Kolageni tvorijo najbolj zastopano družino glikoproteinov v živalskem svetu. So najbolj prisotne beljakovine v zunajceličnem matriksu (vendar ne najpomembnejše) in so temeljne sestavine lastnega vezivnega tkiva (hrustanec, kost, fascija, kite, vezi).
Obstaja najmanj 16 različnih vrst kolagena, od katerih so tipi I, II in III najbolj prisotni na ravni tipičnih vlaken (tip IV tvori nekakšen retikulum, ki predstavlja glavno sestavino bazalnih lamin).
Kolagene večinoma sintetizirajo fibroblasti, lahko pa jih sintetizirajo tudi epitelijske celice.
Kolagena vlakna nenehno medsebojno delujejo z ogromno drugimi molekulami zunajceličnega matriksa in tvorijo biološki kontinuum, ki je bistven za življenje celice. Pridruženi kolageni v fibrilah igrajo prevladujočo vlogo pri oblikovanju in vzdrževanju struktur, ki so sposobne upreti napetostnim silam, skoraj neelastičen (glukozamilikani delujejo odporno proti stiskanju). Na nek način se kolagen proizvaja in ponovno presnavlja kot funkcija mehanske obremenitve in njegove viskoelastične lastnosti vključujejo, kot bomo videli v odstavku "Viskoelastičnost fascia ", ki ima velik vpliv na držo moškega. Kot nadaljnji dokaz sposobnosti kolagena, da se spreminja glede na vplive okolja, ob predpostavki, da npr. različne stopnje togosti, elastičnosti in odpornosti, obstajajo kolageni, opredeljeni z izrazom FACIT (Fibril Associated Collagen with Interrupt Triple helices), ki lahko delujejo funkcionalno kot proteoglikani (opisano v odstavku "Glukozaminoglikani in proteoglikani").
Kolagenska vlakna imajo zaradi prevleke PG / GAG (proteoglikani / glukozaminoglikani) lastnosti biosenzorjev in bioprevodnikov: relativni električni naboji povzročajo večjo sposobnost vezave vode in izmenjave ionov, torej večjo električno zmogljivost.
Vemo, da vsaka mehanska sila, ki lahko povzroči strukturno deformacijo, obremenjuje medmolekularne vezi in povzroči rahel električni tok, tj. piezoelektrični tok (Athenstaedt, 1969). V takih primerih kolagenska vlakna porazdelijo pozitivne naboje na svoji izbočeni površini in negativne na vbočeni površini ter se tako preoblikujejo v polprevodnike (omogočajo pretok elektronov na svoji enosmerni površini). Ker piezoelektrično energijo (pa tudi piroelektrično energijo, ustvarjeno s toplotnimi napetostmi) nevtralizirajo krožeči ioni v zelo kratkem času (pribl. 10-7-10-9 sekund), se razporeditev PG / GAG na signal je odločilna za širjenje signalne površine vlakna, tako da deluje kot "repetitorji" električnega impulza. Zlasti vzdolžna periodičnost pribl. 64 nm (ki se pod optičnim mikroskopom pojavi kot črta) omogoča hitrost širjenja impulza približno 64 m / s (kar ustreza hitrosti prevodnosti hitrih živčnih vlaken) - Rengling, 2001. Močan dipolarni moment kolagenskih vlaken njihova resonančna zmogljivost (lastnost, skupna vsem peptidnim strukturam), pa tudi nizka dielektrična konstanta MEC olajšajo prenos elektromagnetnih signalov. tri dimenzije prostora, ki temeljijo na relativni razporeditvi med kolagenskimi fibrili in celicami, v aferentni smeri (od ECM do celic) ali, nasprotno, eferentno.
Vse to predstavlja komunikacijski sistem MEC-celice v realnem času in takšni elektromagnetni biosignali lahko vodijo do pomembnih biokemičnih sprememb, na primer v kosti osteoklasti ne morejo "prebaviti" piezoelektrično nabite kosti (Oschman, 2000).
Nazadnje je treba poudariti, da celica ne preseneča, da proizvaja neprekinjeno in s precejšnjo porabo energije (približno 70%) materiala, ki ga je treba nujno odstraniti, predvsem z izključnim shranjevanjem protokolagena (biološkega predhodnika kolagena) v vezikli (Albergati, 2004).
Velika večina vretenčarjev zahteva hkratno prisotnost dveh vitalnih značilnosti: moči in elastičnosti. Prava mreža elastičnih vlaken, ki se nahajajo znotraj ECM teh tkiv, omogočajo vrnitev v začetne pogoje po močnih vlekah.Elastična vlakna lahko povečajo razteznost organa ali njegovega dela za vsaj petkrat. Dolga, neelastična kolagenska vlakna so razpršena med elastičnimi vlakni z natančno nalogo omejevanja "prekomerne deformacije zaradi vlečenja tkiv. L"elastin predstavlja glavno sestavino elastičnih vlaken. Je izjemno hidrofobna beljakovina, dolga približno 750 aminokislin, saj je kolagen bogat s prolinom in glicinom, vendar za razliko od kolagena ni glikiran in vsebuje veliko ostankov hidroksiprolina in ne hidroksilzina. Elastin se pojavlja kot pravo biokemično omrežje nepravilno tridimenzionalne oblike, sestavljeno iz vlaken in lamel, ki prežemajo ECM vseh vezivnih tkiv. Največ ga najdemo v krvnih žilah z elastičnimi lastnostmi (to je beljakovina ECM več prisotna v arterijah in predstavlja več kot 50% celotne suhe teže aorte), v ligamentih, v pljučih in v koži. V dermisu se v nasprotju s tem, kar se dogaja s kolagenom, sčasoma povečujeta gostota in volumen elastina, vendar se stari elastin na splošno zdi otekel, skoraj otekel, pogosto z razdrobljenim videzom in z zmanjšanjem komponente. "Amorfna" (Pasquali Rochetti et al, 2004). Gladke mišične celice in fibroblasti so glavni proizvajalci njegovega predhodnika, tropoelastina, ki se izloča v zunajceličnih prostorih.
Drugi članki o "Kolagenu in elastinu, kolagenskih vlaknih v zunajceličnem matriksu"
- Zunajcelični matriks
- Fibronektin, glukozaminoglikani in proteoglikani
- Pomen zunajceličnega matriksa v celičnih ravnovesjih
- Spremembe zunajceličnega matriksa in patologije
- Vezivno tkivo in zunajcelični matriks
- Globoka fascija - vezivno tkivo
- Fascialni mehanoreceptorji in miofibroblasti
- Biomehanika globoke fascije
- Drža in dinamično ravnovesje
- Napetost in vijačni gibi
- Spodnje okončine in gibanje telesa
- Nosilci in stomatognatski aparat
- Klinični primeri, posturalne spremembe
- Klinični primeri, drža
- Posturalna ocena - klinični primer
- Bibliografija - Od zunajcelične matrice do drže. Je povezovalni sistem naš pravi Deus ex machina?
