胶原是细胞外基质最基本的结构成份之一，动物体内含量最丰富的蛋白（总量的 30％以上），由成纤维细胞分泌。

常见的胶原类型及其在组织中的分布

• 胶原是细胞外基质中最主要的水不溶性纤维蛋白，是细胞外基质的骨架。
• Ⅰ～Ⅲ型胶原含量最丰富，形成类似的纤维结构，但并非所有胶原都形成纤维（如： Ⅳ型胶原）

1. Ⅰ型胶原纤维束，主要分布于皮肤、肌腱、韧带及骨中，具有很强的抗张强度；
2. Ⅱ型胶原主要存在于软骨中；
3. Ⅲ型胶原形成微细的原纤维网，广泛分布于伸展性的组织，如疏松结缔组织；
4. Ⅳ型胶原形成二维网格样结构，是基膜（可被基质金属蛋白酶降解）的主要成分及支架。

胶原及其分子结构

• 胶原纤维的基本结构单位是原胶原（Tropocollagen，在细胞外部存在）；
• 原胶原是由三条肽链盘绕成的三股螺旋结构，原胶原肽链的一级结构（原α链）具有**（Gly-X-Y）n重复序列，**对胶原纤维的高级结构的形成是重要的；
• 在胶原纤维内部，原胶原蛋白分子呈1/4交替平行排列，形成周期性横纹。
  • 交联

胶原的合成与加工

1. 原a-链（重复Gly-X-Y序列）在粗面内质网合成，又称为前原胶原（pre-pro-collagen）；
2. 3条原a-链 通过分子内交联 形成三螺旋的前胶原（pro-collagen）；
3. 前胶原进入高尔基体，被包装到分泌小泡中，分泌到细胞外；
4. 前胶原在细胞外由两种专一性不同的蛋白水解酶作用，分别切去N-末端前肽及C-末端前肽，成为原胶原（tropocollagen）；
5. 原胶原通过分子间交联聚合形成胶原原纤维（collagen fibril），进一步聚合装配成胶原纤维（collagen fiber）。

3.2.4 胶原的功能

• 胶原在胞外基质中含量最高，刚性及抗张力强度最大，构成细胞外基质的骨架结构，细胞外基质中的其它组分通过与胶原结合形成结构与功能的复合体；
• 在不同组织中，胶原组装成不同的纤维形式，以适应特定功能的需要；
• 胶原可被胶原酶（胶原蛋白水解酶）特异降解，而参与胞外基质信号传递的调控网络中，如基质金属蛋白酶（MMP2和MMP9）可选择性地降解基底膜中的IV型胶原，与肿瘤的转移、浸润有关
• 在维持皮肤和其他结缔组织的强度中至关重要—— 【胶原酶缺陷→皮肤过度松弛症】【成骨基质的I型胶原蛋白突变——成骨缺陷病】

3.2.5 弹性蛋白（Elastin）

• 弹性蛋白是弹性纤维的主要成分，主要存在于韧带和脉管壁，在心脏和肺等组织中含量丰富。