COLLAGENE
Informazioni aggiuntive
http://web.mit.edu/3.082/www/team1_f02/collagen.htm
Informazioni strutturali sul collagene - 1
Il collagene consiste di tre catene polipeptidiche sinostrorse, ciascuna contenente circa 1000
residui di aminoacidi. Il contenuto in aminoacidi del collagene è circa 1/3 di glicina e circa 22% di
prolina e idrossiprolina, L’elica peptidica è composta da ripetizioni della sequenza aminoacidica
Gly-X-Y dove X e Y sono spesso prolina e idrossiprolina. Ogni giro dell’elica contiene 3.3 residui di
aminoacidi. La presenza di glicina nella terza posizione è essenziale in quanto questo aminoacido
è sufficientemente piccolo per inserirsi in uno spazio ristretto all’interno dell’elica. I residui laterali
voluminosi della prolina e dell’idrossiprolina sono rivolti verso l’esterno.
La struttura terziaria del collagene consiste in tre eliche sinistrorse formando un avvolgimento
destrorso. La struttura della triplice elica è stabilizzata da legami di idrogeno intermolecolari fra i
gruppi NH- e CO- del legame peptidico delle tre catene polipeptidiche e dalla presenza di molti
resisui di prolina e idrossiprolina. Dato che la prolina e l’idrossiprolina sono aminoacidi ciclici
rigidi, essi limitano la rotazione dell’impalcatura polipeptidica e perciò contribuiscono alla stabilità
della triplice elica.
http://www.uni-regensburg.de/Fakultaeten/nat_Fak_IV/Organische_Chemie/Didaktik/Keusch/D-gummy_bears-e.htm
Informazioni strutturali sul collagene - 2
Triplice elica
Informazioni strutturali sul collagene - 3
• Diverse molecola a triplice elica si impacchettano lateralmente [Attenzione: con sfalsamento
costante] generando una fibra resistente.
• Le fibre collagene formate mediante interazioni intermolecolari fra le triplice eliche di collagene
sono stabilizzate mediante legami incrociati tra residui di lisina e di idrossilisina.
• I residui di lisina (o i residui di idrossilisina) sono modificati post-traduzionalmente a derivati
aldeidici (allisine o idrossiallisine) dall’enzima lisina ossidasi.
• Due gruppi aldeidici reagiscono per formare un gruppo aldolico, che viene disidratato dando un
gruppo insaturo a,b.
• Si forma un legame incrociato covalente molto stabile che riunisce gli amino- e carbossiterminali
non elicoidali di un filamento con la porzione elicoidale di un filamento adiacente.
http://www.uni-regensburg.de/Fakultaeten/nat_Fak_IV/Organische_Chemie/Didaktik/Keusch/D-gummy_bears-e.htm
Informazioni strutturali
sul collagene - 4
http://www.uniregensburg.de/Fakultaeten/nat_Fak_IV/Organische_Chemie/Didaktik/Keusch/Dgummy_bears-e.htm
Informazioni strutturali sul collagene - 5
• Quando il collagene viene riscaldato e denaturato con acidi o basi, diventa solubile
in acqua: si produce la gelatina.
• La configurazione a triplice elica viene alterata da riscaldamento; dopo
raffreddamento dell’idrogel, la gelatina riprende parzialmente la struttura a
triplice elica, e crea legami incrociati fra le catene. La catena assume una
disposizione casuale.
http://catalog.flatworldknowl
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728?e=zimmerman_1.0ch06_s02