الكيراتين هو بروتين بنيوي ليفي موجود في الخلايا الحيوانية ويستخدم في تكوين أنسجة متخصصة. على وجه التحديد ، يتم إنتاج البروتينات فقط عن طريق الحبليات (الفقاريات ، Amphioxus ، و urochordates) ، والتي تشمل الثدييات والطيور والأسماك والزواحف والبرمائيات. يحمي البروتين القوي الخلايا الظهارية ويقوي بعض الأعضاء. المادة البيولوجية الأخرى الوحيدة التي تمتلك صلابة مماثلة هي بروتين الكيتين الموجود في اللافقاريات (مثل سرطان البحر والصراصير).
هناك أشكال مختلفة من الكيراتين ، مثل α-keratins والأصعب β-keratins. تعتبر الكيراتين أمثلة على البروتينات الصلبة أو الزلال. البروتين غني بالكبريت وغير قابل للذوبان في الماء. يُعزى المحتوى العالي من الكبريت إلى ثراء حمض السيستين الأميني. تضيف جسور ثاني كبريتيد القوة إلى البروتين وتساهم في عدم الذوبان. لا يتم هضم الكيراتين عادة في الجهاز الهضمي.
أصل كلمة الكيراتين
تأتي كلمة "كيراتين" من الكلمة اليونانية "keras" والتي تعني "القرن".
أمثلة على الكيراتين
تشكل حزم مونومرات الكيراتين ما يسمى بالخيوط الوسيطة. يمكن العثور على خيوط الكيراتين في الطبقة المتقرنة من البشرة في خلايا تسمى الخلايا الكيراتينية. تشمل α-keratins:
• شعر
• صوف
• الأظافر
• الحوافر
• مخالب
• قرون
تتضمن أمثلة β-keratins ما يلي:
• موازين الزواحف
• مسامير الزواحف
• مخالب الطيور
• قذائف السلحفاة
• الريش
• ريشات النيص
• مناقير الطيور
تتكون ألواح الحيتان البالينية أيضًا من الكيراتين.
الحرير والكيراتين
يصنف بعض العلماء ألياف الحرير التي تنتجها العناكب والحشرات على أنها كيراتين ، على الرغم من وجود اختلافات بين سلالات المواد ، حتى لو كان تركيبها الجزيئي قابلاً للمقارنة.
الكيراتين والمرض
في حين أن الجهاز الهضمي الحيواني غير مجهز للتعامل مع الكيراتين ، تتغذى بعض الفطريات المعدية على البروتين. تشمل الأمثلة القوباء الحلقية وفطريات قدم الرياضي.
يمكن أن تؤدي الطفرات في جين الكيراتين إلى أمراض ، بما في ذلك فرط تقرن البشرة والتقرن البلعومي.
نظرًا لأن الكيراتين لا يذوب عن طريق الأحماض الهضمية ، فإن تناوله يسبب مشاكل للأشخاص الذين يأكلون الشعر (التريكوفيا) ويؤدي إلى قيء كرات الشعر في القطط ، بمجرد تراكم كمية كافية من الشعر من الاستمالة. على عكس الماكرون ، لا يتقيأ البشر كرات الشعر ، لذا فإن تراكم الشعر بكميات كبيرة في الجهاز الهضمي للإنسان يمكن أن يتسبب في انسداد معوي نادر ولكنه قاتل يسمى متلازمة رابونزيل.
المصدر