Che cos'è la cheratina e qual è il suo scopo?

La cheratina è una proteina strutturale fibrosa presente nelle cellule animali e utilizzata per formare tessuti specializzati. In particolare, le proteine ​​sono prodotte solo da cordati (vertebrati, Anfioxus e urochordati), che comprende mammiferi, uccelli, pesci, rettili e anfibi. La dura proteina protegge le cellule epiteliali e rinforza determinati organi. L'unico altro materiale biologico che possiede una resistenza simile è la chitina proteica, presente negli invertebrati (ad es. Granchi, scarafaggi).

Esistono diverse forme di cheratina, come le α-cheratine e le β-cheratine più dure. Le cheratine sono considerate esempi di scleroproteine ​​o albuminoidi. La proteina è ricca di zolfo e insolubile in acqua. L'alto contenuto di zolfo è attribuito alla ricchezza dell'amminoacido cisteina. I ponti disolfuro aggiungono forza alle proteine ​​e contribuiscono all'insolubilità. La cheratina non viene generalmente digerita nel tratto gastrointestinale.

Keratin Word Origin

La parola "cheratina" deriva dalla parola greca "keras" che significa "corno".

Esempi di cheratina

Fasci di monomeri di cheratina formano i cosiddetti filamenti intermedi. I filamenti di cheratina possono essere trovati nello strato cornificato dell'epidermide della pelle in cellule chiamate cheratinociti. Le α-cheratine includono:

• capelli
• lana
• Chiodi
• zoccoli
• artigli
• corna 

Esempi di β-cheratine includono:

• squame di rettili
• unghie per rettili
• artigli di uccelli
• gusci di tartaruga
• piume
• aculei di istrice
• becchi di uccelli

Anche le balle di balena sono costituite da cheratina.

Seta e Cheratina

Alcuni scienziati classificano le fibroine della seta che sono prodotte da ragni e insetti come cheratine, anche se ci sono differenze tra la filogenesi dei materiali, anche se la loro struttura molecolare è comparabile.

Cheratina e malattia

Mentre i sistemi digestivi degli animali non sono attrezzati per affrontare la cheratina, alcuni funghi infettivi si nutrono di proteine. Gli esempi includono la tigna e il fungo del piede dell'atleta.

Le mutazioni del gene della cheratina possono produrre malattie, tra cui ipercheratosi epidermolitica e faringosi da cheratosi.

Poiché la cheratina non viene disciolta dagli acidi digestivi, l'ingestione provoca problemi nelle persone che mangiano peli (tricophagia) e provoca vomito di palle di pelo nei gatti, una volta che si sono accumulati abbastanza capelli dalla toelettatura. A differenza dei felini, gli esseri umani non vomitano palle di pelo, quindi un grande accumulo di capelli nel tratto digestivo umano può causare il raro ma fatale blocco intestinale chiamato sindrome di Rapunzel.