Найти в Дзене
NGrArt

Коллагеновые фибриллы и четвертичная структура коллагена

Понятие «четвертичная структура белка» означает, что в молекуле есть несколько субъединиц. Эти субъединицы взаимодействуют друг с другом и располагаются в пространстве определённым образом.
В прошлой публикации я писала о молекуле тропоколлагена, которую рассматривают как третичную структуру коллагена (хотя в некоторых источниках тропоколлаген представляют уже как четвертичную структуру

Понятие «четвертичная структура белка» означает, что в молекуле есть несколько субъединиц. Эти субъединицы взаимодействуют друг с другом и располагаются в пространстве определённым образом.

В прошлой публикации я писала о молекуле тропоколлагена, которую рассматривают как третичную структуру коллагена (хотя в некоторых источниках тропоколлаген представляют уже как четвертичную структуру коллагена).

Некоторые участки тропоколлагена объединяются друг с другом и формируют микрофибриллы, а микрофибриллы собираются в коллагеновые фибриллы. Чтобы было легче, я покажу понятную схему строения коллагеновой фибриллы.

Внутри фибрилл молекулы тропоколлагена уложены параллельно друг другу, при этом головной конец одной молекулы «смотрит» в хвост следующей. Между головным и хвостовым концами образуется промежуток. Здесь откладывается гидроксиапатит при образовании костной ткани. Здесь же накапливаются осмий и другие тяжёлые металлы, которые используются для окрашивания ткани при электронной микроскопии. Поэтому на электронных микрофотографиях вы видите узор из поперечных полос, которые повторяются каждые 64 – 68 нм (D-период).

Внутри фибриллы одна нить тропоколлагена сдвинута по отношению к другой примерно на ¼. Между радикалами аминокислот возникают ионные, водородные и гидрофобные связи, которые удерживают не только четвертичную, но и третичную структуру.

-2

Внутри периода 64 – 68 нм можно увидеть 6 – 12 поперечных тончайших полос. Они отражают аминокислотный состав белка. Тёмные линии образуются в области полярных участков, а светлые – в неполярных.

-3

Вот ещё одно изображение коллагеновых фибрилл в плотной неоформленной соединительной ткани. Обратите внимание на хаотичность их расположения: фибриллы лежат в разных направлениях и перекрывают друг друга.

-4

И просто очень красивое и чёткое изображение

-5

Коллагеновые фибриллы устойчивы к растяжению и разрыву. Возможно, в учебниках биохимии вы читали, что прочность коллагеновых фибрилл превосходит прочность стальной проволоки того же сечения.