Keratin

Tırnak ve boynuzun ana maddesi. Keratin sadece bazı çekirdekli hücrelerde bulunan lifli, yapısal bir protein ailesinin genel adıdır. Keratin filamentleri yapısal olarak çok sağlamdırlar ve suda çözünmezler. Memeliler, kuşlar, sürüngenler ve amfibilerde bulunan keratin filamentleri, mineralize olmayan sert vücutsal yapıları oluştururlar. Saçlar, tırnaklar, pençeler ve kuş tüylerinin temel malzemesidir.

KeratinHücrelerdeki keratin filamentlerinin floresan mikroskopisi tekniği ile çekilmiş bir fotoğrafı.

Keratin hakkında ansiklopedik bilgi

Keratin sadece bazı ökaryotik (çekirdekli) hücrelerde bulunan lifli, yapısal bir protein ailesinin genel adıdır. Keratin filamentleri yapısal olarak çok sağlamdırlar ve suda çözünmezler. Memeliler, kuşlar, sürüngenler ve amfibilerde bulunan keratin filamentleri, mineralize olmayan sert vücutsal yapıları oluştururlar. Tırnaklar, dinozor pençeleri ve kuş tüyleri keratindendir.

Sadece bir organizmada bile bir çok keratin çeşidi bulunabilir.

Keratin denilen madde en çok hangi gıdalarda bulunmaktadır?

Keratin, saç, tırnak, boynuz, kıl gibi üst deri ürünü olan yapıları oluşturan bir çeşit protein. Bundan dolayı herhangi bir gıdada bulunmaz.

Keratinin bir özelliği, kreatin denen maddeyle çok sık karıştırılması. Özellikle sporcuların kreatin kullanması ve bunun da sık duyulmasıyla birlikte, kreatinin popülaritesi, son zamanlarda oldukça arttı. Aralarındaki benzerlik, yalnızca kelime olarak çok yakın harflerden oluşmaları.

Kreatin, 150 yıldan bu yana bilinen bir besin bileşeni. Son yıllarda sportif performansa etkileri üzerinde birçok çalışma bulunuyor. Ortalama bir örnek verecek olursak, toplam kreatin deposu yaklaşık olarak 70 kg kütle ye sahip bir insanda 120 g. Günlük kreatin gereksinimi 70 kg bir insan için 2 g. Bu çeşitli besinlerden karşılanabilir. Örneğin balık ya da kırmızı etin 1 kg’ında 3-5 gram kadar kreatin bulunur. Bunun yanında kreatin vücut tarafından da sentezlenir. Aslında bu özelliğinden dolayı gerçek bir besin maddesi olarak da kabul edilmez. Karaciğerde, böbreklerde ve pankreasta kreatin üretilebilir. Bu üretim için arginin, glisin, ve methionin aminoasitleri gerekir. Vücuttaki kreatin deposunun yaklaşık % 95'i kaslarda bulunur. Bunun yanında hazır olarak da satılmaktadır. Ancak kullanmadan önce bir spor hekimine danışmanızda fayda var. Yanlış bir kullanım zarar getirebilir.

Keratin uzun bir amino asit zinciri, yani proteindir. Keratini oluşturan polipeptid zinciri bir sülfür köprüsü ile birbirlerine bağlanır. Sülfür köprüleri, sülfür atomları içeren amino asitler arasında bulunmaktadır. Bu bağlar küçük iplikçikler eklinde birleşirler. Daha sonra bu iplikçikler gitgide büyür ve bir arada istiflenerek bir hücre meydana getirirler.

Saçlarınız, birbirine sülfür köprüleri ile bağlanmış keratin moleküllerinden başka bir şey değildir. Saçınızdaki herhangi bir değişiklik sırasında aradaki bu sülfür bağları kırılır. Örneğin saçın çeşitli işlemler ile dalgalandırılması, bu gözle görülmeyen molekül bağlarının değişikliğe uğramasından ibarettir.

Keratini tanımlamak için kullanılan tüm teknik açıklamalar aslında tek bir "saç" hücresini tanımlamak içindir. Tek bir saç teli bu hücrelerin yığılmasından meydana gelir. Yani saçlarınız esnektir. Bunun da nedeni keratini meydana getiren hidrojen bağlarıdır. Esnek hidrojen bağlarının sağladığı bu özellik nedeniyle saçlar hareket eder ve kolay kolay kopmaz. Bir de bunun tersini düşünelim. Eğer keratin molekülü farklı bir kimyasal bağ ile bağlansaydı, kitlevi ve son derece sert saçlara sahip olurduk. Şekil alan, rahat hareket edebilen saçlarımız yerine belki de kafamızda bir tahta kadar sert bir ağırlık taşıyor olacaktık. Ancak hidrojen bağları sayesinde hiçbir zaman böyle bir durum söz konusu olmaz.

Saç moleküllerini bir araya getiren bağların başka önemli özellikleri de vardır. Saçların esnemesi sırasında, molekülleri bir arada tutan sülfür köprüleri herhangi bir zarar görmez. Bu nedenle her ne şekil alırsa alsın ve ne kadar esnerse esnesin saçlar rahatlıkla eski hallerine dönebilirler. (P. W. Atkins, Molecules, A Division of HPHLP New York, 1987, sf. 91)

Saç renginin açılması çoğunlukla saça rengini veren bileşiklerin bozulmasıyla gerçekleştirilir. Bu genellikle moleküllerin oksitlenmesini sağlayan hidrojen peroksit gibi seyreltilmiş çözeltiler sayesinde mümkün olur. Hidrojen peroksit ile saç rengi açıldığında daha fazla miktarda sülfür köprüsü meydana gelir. Saçın böyle bir açılma sonrasında daha kırılgan olmasının ve esnekliğini yitirmesinin nedeni budur.

Saçın parlaklığı da, saçın ışığı yansıtabilme yeteneğidir. Bazı saç ilaçları ve şampuanlar, keratin moleküllerindeki hidrojen iyonlarını çıkararak bunların elektrik yük dağılımlarını değiştirirler. Bunun sonucunda keratin molekülleri ve mikrofibril tutamları daha sıkı yapışırlar ve ışığı daha iyi yansıtma özelliği kazanırlar. Söz konusu malzemeler kullanıldıktan sonra saçın daha fazla parlamasının nedeni moleküllerde meydana gelen bu küçük değişikliktir. Saç kremi kullanımı ardından saçların daha rahat açılması da moleküler seviyede meydana gelen çeşitli değişikliklerin sonucudur. Saç kremlerinde iyonik maddeler bulunur ve bunlar keratin liflerine bağlanarak onları elektrik yüklerini etkilerler. Bu durum, birbirlerine yaklaşıyor gibi görünen saç tellerinin arasındaki itici gücü arttırır. Saç telleri birbirlerinden uzaklaştıklarından birbirlerine dolaşıp kırılmaları zorlaşır.

Keratin molekülü, bedenimizde de günlük hayatta kullandığımız eşyalarda da çok çeşitli şekillerde bulunmaktadır. Deri, neredeyse saf keratin molekülünden oluşmuştur. Yün, ipek, balık pulu, tüyler ve tüy sapları da keratinden meydana gelir. Pençeler ve tırnaklar da keratinden oluşurlar. Fakat bunlar daha fazla sülfür köprüsü ile çaprazlama bağlıdırlar. Bu çaprazlama bağ, keratinin daha fazla işlenmiş olduğunu gösterir. Bu durumda meydana gelen molekül daha kuvvetlenir ve sertleşir. Tırnak ve pençelerin sert olmasının nedeni budur. İpek de keratin moleküllerinden oluşur. Pek çok böcek ve örümcek tarafından salgılanan katılaşmış bir sıvı olan ipeği oluşturan keratin molekülleri diğer maddelerdekinin aksine bir sarmal biçiminde değillerdir. Bunun yerine birbirlerinin üzerine yığılarak bağlanmış sert amino asit levhaları oluştururlar. İpeğin yüzeyine dokunduğumuzda bu düz yapıyı hissedebiliriz. Keratin çeşitli özelliklerinden dolayı oldukça farklı yerlerde kullanılabilmekte, birbiriyle ilgisiz pek çok malzemenin ana maddesini oluşturmaktadır. Örneğin, deri ile tırnak birbirlerinden farklı maddelerdir. Yün ise apayrıdır. Ama hepsi keratinden oluşmuştur ve hepsi keratinin kendine has özellikleri nedeni ile çeşitli nitelikler edinirler. Örneğin saçın ve derinin esnek olması önemlidir. Ama tırnaklar sert olmalıdır. İpeğin pürüzsüz bir görünüm verebilmesi için yapısının düz olması gerekmektedir.

Bütün bunlarda dikkat çeken ise keratinin tüm bu maddelerde "koruyucu" olarak ön plana çıkıyor olmasıdır. Deriyi koruyan madde keratindir. Derinin ne kadar korunaklı ve özel bir malzeme olduğu bilinmektedir. Keratin, kendine has moleküler yapısı ile deriyi dış etkilere karşı korunaklı bir hale getirir, derinin yapısını özel bir şekilde belirler. Bir örnek vermek gerekirse derinin gözenekli yapısı insanın hayatta kalabilmesi için son derece önemlidir. Bu gözenekli yapının olmaması durumunda vücuttaki fazla ısı ve suyun dışarı çıkması mümkün olmaz ve insan ateşlenerek ölür.

Keratin bu gözenekli yapının temelini oluşturur. Sürekli olarak dışarıdaki ortamla ve çeşitli zararlı mikroorganizmalarla muhatap olan deri, bütün bunlara karşı koyabilecek yapıyı keratin sayesinde kazanmıştır. Aynı şekilde saçların ve tırnakların korunması da bu özel molekülün işlevlerine bağlıdır.

Keratin Resimleri


  • Hücrelerdeki keratin filamentlerinin floresan mikroskopisi tekniği ile çekilmiş bir fotoğrafı.



Yorumlar - Lütfen konu (Keratin) ile ilgili faydalı olabilecek bilgilerinizi yazarak internette Türkçe bilginin gelişmesine katkıda bulunun. Teşekkür vb. yorumlar yayınlanmamaktadır. Hata bildirme ve diger mesajlariniz için bu linki kullaniniz.