膠原蛋白的結構與特性
膠原蛋白的結構類似繩索,由無數根膠原纖維束所組合而成。膠原蛋白最基本的單位為原膠原,是由三條多胜肽(polypeptides)鏈所組成的,而此三條多胜肽鏈則以平行及鏈間的氫鍵緊密地結合在一起,形成穩定的三股螺旋結構。由多個原膠原聚集成膠原分子,而平行排列的膠原分子形成束形的膠原蛋白微纖維,膠原蛋白微纖維再糾集成較大的纖維束。
由於每一條多胜肽鏈(稱為alpha鏈)的組成相似,但不一定完全相同,所組成的膠原蛋白形式也不相同,有由三條完全相同的alpha鏈所組成的(如第二型),也有由完全不相同的alpha鏈所組成的(如第四型)。到目前為止,已發現的動物膠原蛋白可分成21種型式,依著組織的不同而有不同的膠原蛋白,其中以第一型膠原蛋白的含量最多,約占全部膠原蛋白含量的90%,也是用途最廣的膠原蛋白。
膠原蛋白的分子量約為283,000道爾頓(daltons),長約280奈米,直徑1.5奈米,具有特別的機械性質,例如具有方向性的膠原蛋白纖維抗拉強度可高達5∼10公斤/毫米平方(kg/mm2),因此提供結締組織所需的張力、拉力強度等。在生化性質方面,它可促使血小板凝集而催化血塊的形成,另外膠原蛋白的功用包括可控制分子通透、促進傷口癒合與組織修復、調控細胞與組織的生理功能等。