концы больше не мешают склеиваться тропоколлагенам друг с другом боками через водород, который есть в ОН-группе. Кроме того, «вступает в игру» фермент лизил-оксидаза, который модифицирует аминокислоту лизин, и между лизинами разных тропоколлагенов устанавливается ковалентная связь или прочная сшивка. Но «склеивание» или «сшивка» тропоколлагена с соседом происходит не по всей длине молекулы. Каждая молекула тропоколлагена на четверть выдвинута вперед или назад по отношению к соседу. Таким образом, одна палочка молекулы тропоколлагена тремя четвертями своей длины может быть связана с соседней молекулой и одной четвертью с молекулой, лежащей за соседкой. Между концами лежащих друг за другом молекул тропоколлагена остаются небольшие пространства. Эти пространства создают видимый под микроскопом эффект поперечной исчерченности коллагеновых фибрилл – длинных нитей, образующихся в результате самосборки молекул тропоколлагена. Фибриллы объединяются в более толстые структуры – коллагеновые волокна.
При недостатке аскорбиновой кислоты (витамин С) нарушается гидроксилирование пролина и лизина, а это приводит к нарушению сборки тропоколлагеновых молекул и их объединению в фибриллы коллагена. При авитаминозе С, известном как цинга, выпадают зубы. Причина очень простая – в связке периодонта, которая крепит корень зуба к челюсти, исчезают коллагеновые волокна.
Причиной нарушения образования коллагена может быть не только дефицит аскорбиновой кислоты, но недостаток поступления в организм аминокислоты лизина. Лизин – это одна из восьми незаменимых аминокислот, то есть аминокислот, которые не синтезируются в организме взрослого человека. К счастью, мы получаем её с животной и растительной пищей. Лизин – это важный игрок аминокислотного трио проколлагена. Лизин и пролин гидроксилируются с участием витамина С. Между лизинами образуются ковалентные связи во время сборки коллагеновых фибрилл и волокон. Благодаря лизину еще один вид волокон соединительной ткани приобретает свои уникальные свойства. В данном случае речь пойдет об эластических волокнах.
Аналогично проколлагену фибробласты синтезируют и выделяют в межклеточное пространство белок проэластин, в котором также много глицина и пролина и который образует скрученный клубок молекулы эластина (рисунок 59). Лизин в эластине заменяется на две необычные аминокислоты – десмозин и изодесмозин. Эти две необычные аминокислоты в эластических волокнах выполняют ту же функцию, что и связки в суставах, поэтому их название созвучно с греческим словом «десмос» – связка. Десмозин и изодесмозин образуются из четырех остатков лизина и формируют поперечные сшивки между скрученными молекулами эластина. За счет таких сшивок молекулы эластина связаны между собой. Скрученные молекулы эластина при растяжении выпрямляются, но отдельные молекулы эластина остаются связанными между собой десмозином и изодесмозином. Эластические волокна иногда называют «резиноподобные»,