Keratyna jest białkiem używanym przez liczne grupy zwierząt jako element strukturalny i jest klasycznym przykładem białka włóknistego.
Keratyna jest twardym, nierozpuszczalnym białkiem występującym w zewnętrznej warstwie skóry człowieka i wielu innych zwierząt. Ta zewnętrzna warstwa skóry nazywana jest naskórkiem. Najbardziej zewnętrzna warstwa komórek naskórka zawiera keratynę. Keratyna zawarta w tych komórkach sprawia, że skóra jest twarda i prawie całkowicie wodoodporna. W miejscach, gdzie skóra jest narażona na tarcie i nacisk, takich jak części dłoni i stóp, liczba komórek zawierających keratynę wzrasta i powstaje modzel. Komórki zawierające keratynę są stale usuwane i zastępowane przez nowe. Stan znany jako łupież powstaje, gdy skóra głowy zrzuca takie komórki.
Cząsteczki keratyny są spiralne i włókniste, skręcają się wokół siebie tworząc pasma zwane filamentami pośrednimi. Białka te zawierają wysoki procent aminokwasów zawierających siarkę, głównie cysteinę, które tworzą mostki disiarczkowe pomiędzy poszczególnymi cząsteczkami, co skutkuje dość sztywną strukturą. Ludzkie włosy zawierają około 14% cysteiny.
Istnieją dwie główne formy keratyny, alfa-keratyna i beta-keratyna. Alfa-keratyna występuje u ludzi i innych ssaków, beta-keratyna jest obecna u ptaków i gadów. Beta-keratyna jest twardsza niż alfa-keratyna. Strukturalnie alfa-keratyna ma strukturę alfa-helical coiled cewki, podczas gdy beta-keratyna ma skręconą strukturę beta arkusza.
W ludzi, rodzina keratyn białek jest podzielona na miękkie keratyny nabłonkowe lub cytokeratyny i twarde keratyny włosów. Można je podzielić na podrodziny typu I (kwasowe) i typu II (zasadowe do obojętnych). Keratyna jest również tym, czym żywią się grzyby, które nas zarażają (takie jak stopa sportowca i grzybica).
Keratyna jest również częścią pewnych struktur, które wyrastają ze skóry. Paznokcie i włosy człowieka zawierają keratynę. Można ją uznać za uniwersalny plastik natury, tworzący tak różne narośla jak rogi, kopyta, pazury, dzioby, pióra i łuski, z których wszystkie składają się głównie z keratyny. Pomaga ona uczynić te struktury silniejszymi i lepiej przystosowanymi do ochrony ciała przed środowiskiem.
Zobacz także
- Trądzik
- Keratosis pilaris