ВОЛОКНИСТЫЕ СТРУКТУРЫ (коллагеновые волокна)
Волокна:
Коллагеновые
Эластиновые
Коллагеновые волокна
Обеспечивают устойчивость тканей к разрыву
Являются матрицей для минерализации в костной ткани
Образованы фибриллярным белком коллагеном
КОЛЛАГЕН - сложный белок, относится к группе гликопротеинов, имеет четвертичную структуру, молекулярная масса составляет 300 kDa
Составляет 30% от общего количества белка в организме человека
Структура белка – фибриллярная, суперспираль, состоящая из 3-х альфа-цепей
Плохо растворим в воде
В коллагене 70% аминокислот являются гидрофобными
Аминокислоты по длине полипептидной цепи расположены группами (триадами), состоящими из трех аминокислот
Каждая третья аминокислота в первичной структуре коллагена - это глицин:
(гли-X-Y)n, где X - любая аминокислота или оксипролин, Y - любая аминокислота или оксипролин или оксилизин)
Необычна и вторичная структура коллагена: шаг одного витка спирали составляют только 3 аминокислоты
|
|
Образуется очень плотно упакованная спираль за счет присутствием глицина
СИНТЕЗ КОЛЛАГЕНА
Существуют 8 этапов биосинтеза коллагена: 5 внутриклеточных и 3 внеклеточных
ЭТАП
Протекает на рибосомах, синтезируется молекула-предшественник: препроколлаген
События в фибробласте (остеобласте)
ЭТАП
Препроколлаген транспортируется в канальцы эндоплазматической сети и превращается в проколлаген
ЭТАП
Аминокислотные остатки лизина и пролина в составе молекулы коллагена подвергаются окислению под действием ферментов пролилгидроксилазы и лизилгидроксилазы
Эти ферменты – монооксигеназы, окисляющие субстрат с помощью витамина С
При недостатке витамина “С” - наблюдается цинга - заболевание, вызванное синтезом дефектного коллагена с пониженной механической прочностью, что вызывает, в частности, разрыхление сосудистой стенки
ЭТАП
Посттрасляционная модификация - гликозилирование проколлагена под действием фермента гликозилтрансферазы
Он переносит глюкозу или галактозу на гидроксильные группы оксилизина
ЭТАП
Заключительный внутриклеточный этап - идет формирование тройной спирали - тропоколлагена (растворимый коллаген)
ЭТАП
Секреция тропоколлагена во внеклеточную среду, где амино- и карбоксипротеиназы отщепляются терминальные пептиды
События в межклеточном пространстве
ЭТАП
Ковалентное “сшивание” молекулы тропоколлагена по принципу “конец-в-конец” с образованием нерастворимого коллагена