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Kollagen und Vitamin C sieht man oft gemeinsam in Nahrungsergänzungsmitteln. Die meisten Menschen wissen, dass diese Kombination Vorteile bieten kann. Aber warum wirken ausgerechnet diese beiden Stoffe so gut zusammen? In diesem Blog liest du alles über die Wirkung von Kollagen und Vitamin C im Körper.
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Kollagen ist das häufigste Eiweiß in deinem Körper und macht so’nn 30 Prozent aller Proteine aus, die du hast. Dieses Strukturprotein wirkt wie eine Art biologisches Geflecht, das deinem Gewebe Festigkeit verleiht und es flexibel hält. Das Molekül hat drei Eiweißketten, die sich zu einer Triple-Helix umeinander winden, auch Tropokollagen genannt. Dieser spezielle Aufbau sorgt für die besonderen Eigenschaften von Kollagen.1
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Vitamintest jetzt startenDu findest Kollagen an vielen Stellen in deinem Körper, mit unterschiedlichen Funktionen:
Es gibt mehr als 25 Kollagentypen. Typ I kommt am häufigsten in Haut, Knochen und Sehnen vor. Typ II sitzt vor allem im Knorpel. Typ III arbeitet mit Typ I zusammen und sorgt für zusätzliche Elastizität.
Entdecke 5 gesundheitliche Vorteile in unserem Blog Wofür ist Kollagen gut?
Vitamin C wirkt als Cofaktor bei der Kollagenbildung. Es ist damit an der Umwandlung einzelner Eiweißketten in funktionsfähiges Kollagen beteiligt. Außerdem ist Vitamin C am Stabilhalten der Proteinstrukturen beteiligt und hilft beim Schutz vor oxidativen Schäden.2 Vitamin C hat also zwei wichtige Aufgaben: die Bildung von Kollagen zu ermöglichen und das vorhandene Kollagen zu erhalten.
Die direkte Zusammenarbeit zwischen Kollagen und Vitamin C findet auf molekularer Ebene in deinen Zellen statt. Dabei geht es um einen ganz bestimmten Prozess, bei dem Vitamin C unverzichtbar ist.
Fibroblasten, die Bindegewebszellen in deinem Körper, produzieren die Vorstufen von Kollagen. Das sind lange Eiweißketten, Prokollagen genannt, die viele Prolin- und Lysin-Aminosäuren enthalten. In diesem Stadium können diese Ketten noch keine stabile Kollagenstruktur bilden.1 Hier kommt Vitamin C ins Spiel.
Vitamin C wird als Cofaktor für zwei wichtige Enzyme benötigt: Prolyl- und Lysylhydroxylase. Diese Enzyme haben die Aufgabe, bestimmte Aminosäuren umzuwandeln. Vitamin C hält das Eisen in diesen Enzymen in der aktiven Form (Fe2+) indem es es immer wieder reduziert, wenn es oxidiert.3 So sorgt Vitamin C dafür, dass diese Enzyme aktiv bleiben.
Mithilfe von Vitamin C wandeln die Enzyme so’nn 50 Prozent des Prolins in Hydroxyprolin um.2 Auch ein Teil des Lysins wird in Hydroxylysin umgewandelt. Dieser Umwandlungsprozess heißt Hydroxylierung: das Hinzufügen einer Hydroxylgruppe (-OH).
Der Unterschied zwischen Prolin/Lysin und Hydroxyprolin/-lysin scheint klein, aber diese zusätzliche OH-Gruppe verändert alles. Sie eröffnet den Ketten neue Bindungsmöglichkeiten, die sie vorher nicht hatten.
Nach der Hydroxylierung können drei Prokollagenketten eine stabile Triple-Helix bilden. Die Hydroxyprolin-Aminosäuren können nämlich zusätzliche Wasserstoffbrücken zwischen den Ketten bilden. Dadurch wird die Triple-Helix so stabil, dass sie auch bei Körpertemperatur stabil bleibt. Außerhalb des Fibroblasten bilden die Hydroxylysin-Aminosäuren Crosslinks zwischen verschiedenen Kollagenmolekülen. So entsteht ein stabiles Netzwerk, das deinem Gewebe seine Festigkeit verleiht.1
Die eigentliche Zusammenarbeit zwischen Kollagen und Vitamin C findet also während dieser Hydroxylierung statt. Vitamin C macht damit die Kollagensynthese möglich, und alles, was folgt, ist das Ergebnis dieses einen wichtigen Schritts.
Wenn deine Vitamin-C-Zufuhr niedrig ist, kann das die Hydroxylierung von Prolin und Lysin weniger effizient machen. Diese Enzyme können ohne diesen Cofaktor nun einmal nicht so gut arbeiten.1 Die Folge ist, dass Kollagen mit wenig Hydroxyprolin und Hydroxylysin entsteht.
Dieses Kollagen hat andere Eigenschaften als normal hydroxyliertes Kollagen. Die Triple-Helix-Struktur wird weniger stabil , weil weniger Wasserstoffbrücken gebildet werden können.1 Während normal hydroxyliertes Kollagen weit über der Körpertemperatur stabil bleibt, wird Kollagen mit wenig Hydroxyprolin viel früher instabil.
Diese verringerte Stabilität beeinflusst die Qualität des neuen Kollagens, das dein Körper bildet. Dem Kollagennetzwerk in deinem Gewebe fehlen dann seine normale Festigkeit und Struktur.
Für eine gute Kollagenbildung braucht dein Körper sowohl die Bausteine für Kollagen als auch ausreichend Vitamin C. Beides kannst du über die Ernährung aufnehmen, auch wenn das bei jedem der beiden Stoffe auf andere Weise funktioniert.
Dein Körper kann Vitamin C nicht selbst bilden und kaum speichern, deshalb brauchst du wirklich täglich Quellen davon. Zitrusfrüchte enthalten viel Vitamin C, ebenso Paprika, Brokkoli und Erdbeeren. Kiwis enthalten sogar mehr pro 100 Gramm als Orangen. Versuche, zu jeder Mahlzeit etwas Obst oder Gemüse zu essen, so nimmst du über den Tag verteilt Vitamin C auf.
Wie du für ausreichend Vitamin C über die Ernährung sorgst, liest du in unserem früheren Blog.
Kollagen selbst findest du vor allem in tierischen Produkten wie aus Knochen gekochter Brühe, Fischhaut oder Hühnerhaut. Wenn du diese isst, baut dein Körper das Kollagen zu Aminosäuren ab, die er wieder für die eigene Kollagenbildung verwenden kann. Gelatine enthält dieselben Aminosäuren, die du zum Beispiel in selbst gemachter Brühe findest, die beim Abkühlen geliert.
Wo ist Kollagen enthalten? Entdecke die Top 10 der Nahrungsquellen in unserem früheren Blog.
Auch ohne direkt Kollagen zu essen kannst du die Bausteine aufnehmen. Glycin, Prolin und Lysin sind dafür die wichtigsten Aminosäuren. Diese stecken in eiweißreicher Ernährung wie Fleisch, Fisch, Milchprodukten, Eiern und Hülsenfrüchten. Bei pflanzlicher Ernährung ist es wichtig, verschiedene Quellen zu kombinieren, um ein vollständiges Aminosäureprofil zu erhalten. Dein Körper kann dann aus diesen einzelnen Bausteinen selbst Kollagen bilden.
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Kupfer und Zink spielen ebenfalls eine Rolle bei der Kollagenbildung. Kupfer aktiviert das Enzym Lysyloxidase, das für Crosslinking sorgt.4 Zink unterstützt die allgemeine Proteinsynthese, zu der auch die Kollagenproduktion gehört.5 Nüsse, Samen und Vollkornprodukte liefern diese Mineralstoffe. Auch Eisen ist wichtig, weil die Hydroxylase-Enzyme es zusammen mit Vitamin C benötigen.
Eine abwechslungsreiche Ernährung mit ausreichend Eiweiß, Gemüse und Obst liefert in der Regel alle Stoffe, die du für eine gesunde Kollagenbildung brauchst.
Kollagen mit Vitamin C funktioniert also über einen wichtigen Schritt: die Hydroxylierung. Ohne Vitamin C können deine Enzyme Prolin und Lysin nicht umwandeln, wodurch Kollagen weniger stabil ist. Mit ausreichend Gemüse und Obst sowie eiweißreicher Ernährung verfügt dein Körper über alle Bausteine, um selbst effizient Kollagen zu bilden.
