Биологические функции коллагенового белка

а) Главная функция коллагена это, конечно, строительная и опорная роль («клеящая»).

б) Коллагеновые волокна обеспечивают также выносливость основы собственно кожи во время внешнего нажима и во время ее растягивания.

в) Коллагеновые волокна обладают в природе способностью выдерживать нагрузки. Для того чтобы разорвать коллагеновое волокно диаметром около 1 мм, необходима нагрузка более 10 кг! А коэффициент эластичного растяжения кожи даже выше коэффициента металлической проволоки и большинства видов канатов и волокон искусственного производства.

г) Коллаген играет также важную роль в регулировании нормальной полифирации (размножения) клеток. Например: он регулирует активность клеток гладких мускулов во время клеточного деления.

д) Коллаген задерживает развитие некоторых опухолевых образований, например, клеток меланомы, в результате совместных действий с интегринами и индукции ингибитора циклина. В механизмах подавления патологических клеточных трансформаций принимает также участие гидроксипролин.

е) Коллаген обеспечивает возможность роста (адгезии) и укрепления клеток во внеклеточном матриксе в результате взаимных действий с рецепторами оболочки.

ж) Коллаген стимулирует создание клеток оболочек.

В формах окончательно сформированного коллагена (то есть волокнистой структуры) коллагеновая основа построена из небольшого количества тонких коллагеновых связок и значительного количества отдельных, свободно лежащих коллагеновых волокон, направленных в разные стороны по отношению друг к другу.

Единицами структуры коллагена являются также подволокна, иначе говоря, фибриллы (четырехрядная форма).

Три рисунка ниже помогают понять строение форм коллагена высших разрядов:

(Рис.1. со стр. 44)

Рис.1. Схема соединений молекул коллагена:

Объединение отдельных молекул (тройных хелис) коллагена в подволокна (фибриллы) возможно лишь на пути соединения двух концов молекул в единое целое с помощью боковых связок для цепочек альфа. Эволюционируя до многорядной формы, коллаген продолжает удивлять нас. Подобно тому, насколько равномерно распределялись цепочки аминокислот в процессе возникновения однорядной структуры – полипептида, точно так же дело обстоит при возникновении четырехрядной структуры – подволокна (фибриллы):

(Рис.2. со стр.44)

Рис.2. Схема размещения частичек тропоколлагена в микроволокне.

И, наконец, окончательный вид эволюции большинства коллагеновых белков: волокно создающее связку:

(Рис. 3 со стр.44)

Рис. 3. Схема строения пятирядного коллагена – волокнистая форма.