Les collagènes
Les collagènes présents dans la peau sont des protéines organisées en fibres, responsables de la cohésion des tissus et de leur résistance. Ils constituent une partie importante des os, du cartilage et de la peau. Leur dégradation explique la naissance des rides et des altérations de la peau.
La trame fibrillaire est constituée de torsades, assemblages de trois unités tropocollagéniques qui forment la fibre collagénique dont la masse moléculaire est évaluée à 300 000 daltons.
Dans une fibre de collagène, la courbure de l'arc méridien de l'hélice, déterminée par rayons X, est de 0,3 nm (distance selon l'axe longitudinal entre deux plans de l'enroulement de l'hélice) et la distance entre les tours est d'environ 1,0 nm. Elle dépend de la nature et du degré d'hydratation de la chaîne.
On a identifié plusieurs types de bâtonnets de collagènes dont au moins cinq sont présents dans la peau.
L'analyse de la composition chimique des chaînes de collagènes a fait apparaître la présence de proline, d'hydroxyproline (10-15% de la masse des acides aminés) et d'hydroxylysine.
Le réseau est maintenu par des liaisons hydrogène latérales (N H…O = C). Ce sont des bâtonnets de 300 nm de longueur et 1 nm de diamètre, distribués longitudinalement selon l'axe de la fibre, observables en microscopie électronique.
La densité des fibres, et donc les propriétés mécaniques, sont dues à la présence de liaisons hydrogène, induites notamment par les hydroxylysines et les hydroxyprolines, qui ont un effet de pontage important à l'intérieur des chaînes protéiques avec le milieu glucosidique.
On observera aussi que le sens d'enroulement de l'hélice est donné par le mode d'enchaînement des acides aminés, celui-ci étant déterminé par la présence des groupes proline.