蛋白质
所有氨基酸都有共同的结构特征，包括与氨基连接的α碳原子，一个羧基和连接在α碳原子上的不同的侧链。但脯氨酸有着与这种基本结构不同之处：它含有一个侧链与氨基连接在一起所形成的特殊的环状结构，使得其氨基在肽键中的构象相对固定。 标准氨基酸的侧链是构成蛋白质结构的重要元素，它们具有不同的化学性质，因此对于蛋白质的功能至关重要。多肽链中的氨基酸之间是通过脱水反应所形成的肽键来互相连接；一旦形成肽键成为蛋白质的一部分，氨基酸就被称为“残基”，而连接在链的碳、氮、氧原子被称为“主链”或“蛋白质骨架”。由于肽键有两种共振态，具有一定的双键特性，使得相邻α碳之间形成肽平面；而肽键两侧的二面角确定了蛋白质骨架的局部形态。
胶原蛋白三螺旋
胶原蛋白是一个非常庞大的家族，到目前为止，人们已发现26种不同类型的胶原，分别称为Ⅰ型、Ⅱ型，Ⅲ型，Ⅳ型，Ⅴ型……虽然类型不同，但是所有的胶原蛋白在体内都是以胶原原纤维或称胶原纤维的形式存在。胶原原纤维的基本结构单位是原胶原分子，其相对分子质量为2.85×10^5。是由3条α肽链或α链的多肽亚基缠绕成特有三股螺旋，所以又叫三螺旋胶原蛋白。 蛋白质一级结构通常是由几十到数百个氨基酸组成氨基酸序列。 三螺旋胶原蛋白的一级结构最主要的特征就是氨基酸的重复序列，表现为每3个残基出现一个甘氨酸，多肽序列可以写成：-Gly-Xaa-Yaa-Gly-Xaa-Yaa-Gly-Xaa-Yaa-。其中Xaa和Yaa表示任何其他的氢基酸残基基。然而，对胶原结构的进一步分析表明，Xaa和yaa通常为脯氨酸(Pro)和赖氨酸(Lys)。其中脯氨酸含量约占到12%，羟脯氨酸含量约占到10%。如此高的含量，这是一般动物性蛋白都很少见的。 蛋白质的二级结构指蛋白质主链的折叠产生由氢键维系的有规则的局部空间结构，是蛋白质折叠能量平衡的表现。 三螺旋胶原蛋白的二级结构为聚脯氨酸-II型(P2结构)的左手螺旋。主链肽键上的C=O和N．H是沿多肽主链有规则排列，在主链内和主链间常出现周期性的氢键相互作用(C=O⋯N．H)，局部相邻氨基酸发生盘曲而形成a．螺旋、p．折叠、D．转角、兀一螺旋、Q．环及各种蛋白质互不相同的无规则卷曲等二级结构。 蛋白质的三级结构是指由二级结构元件(5-螺旋、p．折叠、p．转角和无规卷曲等)构建成的总三维结构体，包括一级结构中相距较远的肽段之问集合的相互关系和侧链在三维空间中彼此间的相互关系。 三螺旋胶原蛋白的三级结构是由三条多肽链组成的三股螺旋(triple helix)，其二面角Φ值和Ψ值分别在-60°和+140°附近，这是一种右手超螺旋(superhelix cable)，在这种超螺旋体中的每一股又是一种特殊的左手螺旋。超螺旋体中各条肽链借助甘氨酸残基的肽键之间形成的氢键交联在一起。