collagene
Principale proteina strutturale extracellulare presente nel tessuto connettivo e osseo di quasi tutti gli animali. La sua struttura fibrosa contribuisce a determinare le connessioni intracellulari in tali tessuti e un supporto supplementare alla pelle, quando necessario.
Nel tessuto connettivo, nella pelle e nelle cartilagini, le fibre di c. formano una struttura reticolata e irregolare mentre assumono conformazione ordinata in tessuti calcificati o nei tendini. Proprietà fondamentali del c. sono la rigidità e la resistenza alla trazione onde consentire ai tessuti in cui è presente di resistere a notevoli sforzi meccanici. I c. provenienti da specie diverse differiscono nella composizione o per l’assenza di alcuni amminoacidi, ma contengono sempre il 35% circa di glicina, il 30% di prolina e l’11% circa di alanina. Il modello strutturale proposto per il c. è basato sull’ipotesi dell’esistenza di un’unità fondamentale ripetuta, detta tropocollagene, con peso molecolare di circa 300 KDa. Ciascuna unità è composta di tre eliche polipeptidiche sinistro-orientate e avvolte tra loro a formare una super-elica ternaria destrogira. Le unità di tropocollagene vengono legate covalentemente tra loro attraverso una molecola di deidrolisinorleucina. Le molecole di tropocollagene si giustappongono sfasate tra loro per un quarto circa della loro lunghezza per formare quindi una fibrilla di collagene.
Le fibre di c. traggono origine dai fibroblasti del tessuto connettivo, dai condroblasti della cartilagine e dagli osteoblasti, ove avviene la sintesi delle unità di tropocollagene. Le catene polipeptidiche del c. sono sintetizzate a livello dei ribosomi legati al reticolo endoplasmatico e vengono poi rilasciate come precursori a lunghezza maggiore (procatene) che si aggregano a formare la tripla elica di procollagene da cui, dopo il taglio delle estremità da parte di una peptidasi (procollagenasi), si genera il tropocollagene. Questo viene poi trasportato all’esterno delle cellule e polimerizzato. Il c., dopo estrazione dalle cartilagini e dai tessuti connettivali degli animali, trova impiego come fibra nelle suture