胶原
胶原蛋白相关知识摘录

胶原蛋白相关知识摘录◆胶原蛋白的作用一、胶原蛋白是什么?胶原,英文名collagen,源于希腊文,意思是“生成胶的产物”。
1893年牛津大词典给collagen的定义是“结缔组织的组成成分,煮沸时产生胶质”。
随后,Gross(1956)首先命名构建胶原纤维的蛋白质单体为tropo collagen(原胶原)。
现在胶原的科学定义是:“细胞外基质(EMC)的结构蛋白质,分子中至少应该有一个结构域具有α链组成的三股螺旋构象(即胶原域)”。
胶原一般为白色、透明、无分支的原纤维,具有四级结构。
胶原的单体是原胶原。
原胶原分子为细长三股螺旋链,电镜下测得直径为15Å,长约280 Å,呈棒状结构,分子量近300000。
Ⅰ型胶原的α链上特定的氨基酸顺序构成其一级结构;其二级结构指的是α链上因为出现了甘-脯-Ý三肽而形成胶原特有的、紧密的左手螺旋;而由于甘氨酸在三肽周期中的存在,使得三条左手螺旋链互相弯绕形成一股紧密的右手复合螺旋,这是胶原的三级结构;四级结构一般指原胶原分子按“四分之一错列”方式超分子聚集形成很稳定的韧性很强的原纤维。
长时间以来,人们一直将胶原看作一种分子,实际上胶原涵概了一类范围很宽的分子,其主要结构都是相同的三股螺旋构型。
直到70年代,人们才逐渐认识到不同组织中遗传各异的胶原的多样性。
迄今为止,已定义了18种在遗传学上是独特的胶原类型,包括32种具有各自遗传特征的多肽链。
胶原蛋白分子中含有大量的甘氨酸,脯氨酸和羟脯氨酸,其中羟脯氨酸是人体自身无法合成的,而羟脯氨酸又是人体软骨组织及结缔组织的必要物质基础,所以,补充胶原蛋白对人体健康是非常重要的。
“胶原蛋白(Collagen)是结缔组织中的主要成份,占人体内蛋白质总量的三分之一。
胶原蛋白是人体的皮肤、骨骼、肌健、软骨、血管的构成材料,富含甘氨酸、脯氨酸及羚脯氨酸”。
(摘自Properties Collagen美国加州大学药学博士郑慧文)“胶原蛋白是人体皮肤主要成份,占皮肤比重70%--80%,医学研究提示,胶原蛋白中的冷脯氨酸是人体皮肤形成的关键物质,胶原蛋白在结缔组织中与弹性蛋白及多糖蛋白相互交织形成的网状结构,产生一定的机构强度,是承托人体曲线,体现挺拔体态的物质基础。
胶原的作用

胶原的作用
胶原是一种重要的蛋白质,在人体中广泛存在于皮肤、骨骼、肌肉、血管等组织中。
其主要作用有以下几个方面:
1. 维持皮肤的弹性和紧致:胶原是皮肤中主要的结构蛋白,它可以在皮肤细胞之间形成纤维状网络结构,提供皮肤的支撑力和弹性。
随着年龄的增长,胶原蛋白的合成减少,导致皮肤松弛和皱纹形成。
适量的胶原摄入可以促进胶原蛋白的合成,保持皮肤的年轻和弹性。
2. 保护骨骼健康:胶原是构成骨骼组织的重要成分之一。
它可以在骨骼细胞之间形成三维网状结构,提供骨骼的支撑力和稳定性,有助于防止骨质疏松和骨折。
适量的胶原摄入可以增加骨骼组织的密度,保护骨骼健康。
3. 促进肌肉修复和生长:在肌肉中,胶原作为结构蛋白存在,它可以维持肌肉组织的结构完整性,并参与肌肉修复和生长的过程。
运动后,肌肉组织会受到一定的损伤,胶原蛋白可以促进损伤部位的修复和新肌肉纤维的合成,有助于肌肉的恢复和增长。
4. 维护血管弹性和稳定:胶原也存在于血管壁中,它可以增加血管的弹性和稳定性,促进血管壁的合成和修复。
适量的胶原摄入可以预防血管硬化和动脉粥样硬化等心血管疾病,并有助于降低血压。
5. 改善关节健康:关节中的软骨是由胶原蛋白和其他成分构成
的。
胶原蛋白可以增加软骨的弹性和稳定性,促进软骨细胞的合成和修复,有助于改善关节的健康和预防关节疾病,如骨关节炎。
总的来说,胶原是人体内组织结构的重要成分,其作用相当广泛。
适量的胶原摄入可以维持皮肤的弹性和紧致,保护骨骼健康,促进肌肉修复和生长,维护血管弹性和稳定,改善关节健康等。
因此,保持适量的胶原摄入对于维护整体健康非常重要。
胶原

皮肤的软黄金
皮肤里72%由胶原蛋白组成,真皮 层里胶原蛋白的含量高达80%, 它像“弹簧”一样支撑着皮肤,
像“水库”堤坝一样锁住水分,
一旦弹力纤维断裂,皮肤出现塌 方、空洞、缝隙、表现在皮肤上 就是皱纹、然后水份大量流失, 干燥、粗糙、暗沉接踵而来,色 斑爬满脸庞,全身松松松垮垮, 乳房下垂、曲线消失------
• 第一阶段:使用7-15天使皮肤细胞恢复吸水功能,向皮肤表层输 送水份,全身水润光滑,眼睛不干涩,明亮。 • 第二阶段:使用28天更新老化皮肤,使皮肤暗沉退去,色斑淡化, 美白肌肤,光泽明亮紧致。 • 第三阶段:使用60天就能将色斑毒素挤出皮肤,使皮肤白皙细腻。 改善因月经不调出现的黑眼圈,淡化细小皱纹。改善睡眠,疲劳感 减轻。 • 第四阶段:使用90天修复好大部分断裂的弹力网,撑起塌陷的皮 肤,使全身肌肤收紧光滑,润泽,减少平复皱纹,使胸部更坚挺, 妊娠纹淡化,重塑迷人曲线。 • 服用4——6个月,前期胶原效果得到综合巩固和提升,从根本上 恢复年轻态。
衰老的原因
外因:
• 环境:紫外线、风沙、污染、辐射等 • 饮食:辛辣油腻,甜食,酸性食品等 • 生理:精神压力过大,月经不调,卵巢功能退 化,代谢 减慢,内分泌失调等 内因: • 自身胶原流失 胶原蛋白之父布兰特博士断言: 人体衰老的过程,就是胶原蛋白流失的过程。
胶原补充充足的赵雅芝
每天补充胶原的张曼玉
适用人群所有人群包括儿童孕妇老人。
1)皮肤干燥粗糙,暗沉,无光泽,毛孔粗大,出油,有皱 纹长 斑,皮肤松弛,留有痘印等有一系列皮肤问题的人群。 2)胸部松弛下垂,有成长纹,肥胖纹,妊娠纹的人群,身 材不 好,体型臃肿的人群
3)眼睛不好,经常眼干眼涩眼疲劳,分泌物多,视力下降,老花 眼人群。
胶原的名词解释

胶原的名词解释胶原是一种常见的蛋白质,也被称为胶原蛋白或胶原纤维。
它在人体中广泛存在,是构成皮肤、肌肉、骨骼、血管、肌腱和结缔组织等结构的重要成分。
胶原具有多种功能和重要作用,是保持人体健康和年轻的重要因素。
胶原蛋白的命名源于其特殊的基本结构和化学组成。
它的分子结构由三个螺旋状的多肽链组成,每个多肽链包含上千个氨基酸残基。
这种三肽链以右旋螺旋的形式紧密扭曲在一起,形成胶原的特点结构。
由于胶原蛋白纤维的特殊结构,它具有高度的稳定性和抗拉强度。
这使得胶原在维持人体组织的结构形态和所需力学性能方面起到重要的作用。
例如,胶原是皮肤的主要构成蛋白质,为皮肤提供强度和弹性,使皮肤具有光滑、富有弹性和抵抗外部压力的能力。
除了在结构方面发挥的作用,胶原对于人体的其他功能也至关重要。
首先,胶原蛋白具有保湿功能,能够吸收并保持水分,使皮肤看起来饱满、健康和有弹性。
其次,胶原还能刺激细胞生长和修复受损组织,促进伤口愈合和组织再生。
此外,它还可以增强血管壁的弹性和稳定性,维护正常的血液循环。
然而,随着年龄的增长,人体内胶原的含量逐渐减少,导致皮肤失去弹性和光泽,出现皱纹和松弛等老化迹象。
此外,胶原的降解还可能引发关节炎和骨质疏松等疾病。
因此,很多人开始关注如何通过补充胶原来延缓衰老和维持健康。
目前市场上有许多胶原蛋白的补充产品,如口服胶原蛋白片剂、胶原蛋白口服液、胶原蛋白粉末和胶原蛋白面膜等。
然而,这些补充品的效果多有争议,有些研究认为胶原蛋白的口服摄入对增加体内胶原的含量没有明显的作用,而该蛋白质摄入更容易被消化酶分解而失去其功能。
不过,人们也可以通过其他途径来促进胶原的增加。
饮食中富含维生素C和氨基酸的食物,如柑橘类水果、红椒、鱼类和豆类,可以促进胶原的合成和稳定。
此外,适量的运动和锻炼也能刺激胶原的产生,并增加肌肤的弹性。
护肤产品中含有胶原蛋白的成分也可以帮助保持皮肤的水分和弹性。
总之,胶原是人体中不可或缺的蛋白质,具有多种功能和重要作用。
胶原化学改性及应用进展

doi:10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.007胶原化学改性及应用进展白忠薛1,3,王学川1,2,3*,李彤2,3,李佳俊1,3,冯宇宇1,3,黄梦晨1,岳欧阳1,3,刘新华1,2,3*(1.陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安710021;2.陕西科技大学化学与化工学院,陕西西安710021;3.陕西科技大学生物质与功能材料研究所,陕西西安710021)摘要:胶原是动物组织中含量最高和分布最广的一类蛋白质,按发现顺序分为I型胶原、II型胶原、III型胶原等,其中最常见的为I型胶原。
胶原具有良好的生物相容性、可降解性、低抗原性以及物理机械性能等,近年来被广泛应用于食品、生物材料、畜牧业、医美等多个领域。
文章介绍了不同改性剂对胶原化学改性的特点,包括戊二醛、壳聚糖、京尼平、碳化二亚胺以及聚乙二醇等。
同时,归纳了胶原在医疗美容、食品、柔性电子材料等领域的应用研究进展。
最后,对胶原未来的推广应用进行了展望。
关键词:胶原;化学改性;医药;食品;柔性电子材料中图分类号:S879.9;TQ932文献标志码:AChemical Modification and Application Advances of Collagen(1.College of Bioresources Chemical and Materials Engineering,National Demonstration Center for Experimental LightChemistry Engineering Education,Shaanxi University of Science&Technology,Xi’an,Shaanxi710021,China;2.College of Chemistry and Chemical Engineering,Shaanxi University of Science&Technology,Xi’an,Shaanxi710021,China;3.Institute of Biomass&Functional Materials,Shaanxi University of Science&Technology,Xi’an,Shaanxi710021,China) Abstract:As one of the most abundant and widely distributed functional proteins in animal tissues and organs,collagen can be classified into types I,II,and III in the order of discovery,with type I collagen being the most common one.Collagen possesses good biocompatibility and degradability as well as low antigenicity,physical and mechanical properties,and hasbeen widely used in recent years in many fields,such as food,biomaterials,animal husbandry,and medical aesthetics.In this paper,the chemical characteristics of modified collagen by different agents were introduced,including glutaraldehyde, chitosan,genipin,carbodiimide,and polyethylene glycol.Meanwhile,the application advances of collagen in the fields of medicine,cosmetics,food,and flexible electronic materials were summarized.Finally,the future promotion and application of collagen was prospected.Key words:collagen;chemical modification;medicine;food;flexible electronic materials收稿日期:2022-12-08基金项目:国家自然科学基金(2207081675、22278257);中国博士后科学基金(2021M692000);陕西省重点研发计划(2022GY-272);陕西省高校科协青年人才支持计划项目(20200424);教育厅产学研结合创新资助-2018年“蓝火计划(惠州)”(CXZJHZ201801)第一作者简介:白忠薛(1995-),男,博士研究生,主要研究方向为生物质基多功能柔性传感材料。
胶原的结构_天然胶原和改性胶原的网络结构

第15卷第1期 皮 革 科 学 与 工 程 Vol 115,No 112005年2月L EA T H ER SCIENCE AND EN GIN EERIN G Feb 12005文章编号:1004-7964(2005)01-0026-05收稿日期:20042092183本文是世界著名皮革科学家Brown 博士来华讲学内容的一部分,由四川大学生物质与皮革工程系王英梅、陈武勇翻译整理胶原的结构:天然胶原和改性胶原的网络结构Eleanor M.Brown(美国农业部东部研究中心)摘 要:介绍了美国东部农业研究中心对胶原结构的研究成果,重点介绍了对胶原四级结构的计算机模拟图像,并在胶原结构层次上详细讨论了鞣制机理以及鞣制对胶原构象的影响,最后讨论了胶原的应用。
1胶原1.1 前言自然界可再生的资源有两类,一类是碳水化合物,其中包括纤维素、木质素、淀粉、胶质等;另一类是蛋白质,其中最重要的是胶原,胶原约占动物总蛋白量的30%。
胶原的功能也可以分为两方面:一方面是它的生物学功能,胶原是细胞外间质(ECM )的结构蛋白,也是原纤维的组成成分,比如皮肤、软骨、骨等;另一方面胶原在现代科学技术上也有广泛的应用,比如在分子架构、皮革工业、医学方面和食品方面都有大量的研究和应用。
目前共发现发现的纤维状(由原纤维组成)的胶原有以下几类:Ⅰ型胶原(2α1(Ⅰ)1α2(Ⅰ)),主要存在于皮肤、骨、肌腱;Ⅱ型胶原(3α1(Ⅱ)),主要存在于软骨;Ⅲ型胶原(3α1(Ⅲ)),通常与Ⅰ型胶原共存;V 和XI 型胶原的杂和三体(α1,α2,α3)1.2 胶原的细微结构1.2.1 胶原的细微结构美国东部农业中心多年来致力于胶原细微结构的研究,对其进行了计算机三维图像模拟,在胶原超分子结构方面取得了一系列卓有成效的研究结果。
现在科学界通常认为胶原的细胞外合成过程为以下图示(图1),图中按箭头顺序依次为:多肽链,三股螺旋的胶原分子,前胶原,原纤维。
胶原蛋白

胶原蛋白什么是胶原蛋白?胶原蛋白(Collagen)又称胶原,是由三条肽链拧成的螺旋形纤维状蛋白质。
胶原蛋白是动物结缔组织重要的蛋白质,结缔组织除了含60~70%的水分外,胶原蛋白占了约20~30%,因为有高含量的胶原蛋白,结缔组织具有了一定的结构与机械力学性质,如张力强度、拉力、弹力等以达到支撑、保护的功能。
人体成分中有16%左右是蛋白质,胶原蛋白占体内蛋白质总量的30~40%,故成年人体内约有3Kg左右胶原蛋白,主要存在于皮肤肌肉、骨骼、牙齿、内脏(如胃、肠、心肺、血管与食道)与眼睛等处。
胶原蛋白(collagen)存在所有多细胞动物体内,是体内含量最多的一类蛋白,存在于几乎所有组织中,是一种细胞外蛋白质,以不溶纤维形式存在,具高度抗张能力,是决定结缔组织韧性的主要因素。
胶原蛋白是动物体内普遍存在的一种蛋白质,它以胶原纤维的形式存在,具有很强的生物活性及生物功能,能参与细胞的迁移、分化和增殖,使骨、腱、软骨和皮肤具有一定的机械强度。
若皮肤中缺乏胶原蛋白,胶原纤维就会发生联固化,使细胞间粘多糖减少,皮肤便会失去弹性并变薄老化,同时可导致真皮的纤维断裂、脂肪萎缩、汗腺及皮脂腺分泌减少,使皮肤出现色斑、皱纹等一系列老化现象。
胶原蛋白(Collagen)是蛋白质中的一种,它是由三条肽链拧成螺旋形的纤维状蛋白质。
胶原蛋白是人体内含量最丰富的蛋白质,它富含人体必需的甘氨酸(Glycine)、脯氨酸(Proline)、羟脯氨酸(Hydroxyproline)等氨基酸,约占人体蛋白质总量的三分之一。
胶原蛋白以胶原纤维的形式存在,他是结缔组织重要的结构蛋白质,是皮肤、骨骼、软骨、肌腱、韧带、血管的构成材料,是它们的支架,它可以维护、粘合、负重、连接、支撑皮肤、骨骼等组织器官的结构形成,起着支撑器官,保护机体的作用。
它是皮肤、骨骼、软骨、肌腱、韧带、血管等组织形成和再生的关键物质。
胶原蛋白有很强的生物活性及生物功能,它参与细胞的迁移、分化和增值,使皮肤、骨骼、软骨、肌腱、韧带和血管保持一定的机械强度和弹性。
胶原的功效与作用

胶原的功效与作用胶原是一种重要的蛋白质,在人体内广泛存在,对身体有着重要的作用。
下面将详细介绍胶原的功效与作用。
胶原是人体内最主要的蛋白质之一,占据全身蛋白质总量的约25%,主要存在于结缔组织中。
结缔组织是一种连接、支持和保护其他组织和器官的重要组织,胶原起到构建和维护结缔组织基质的作用,是结缔组织的主要成分,因此具有诸多的功效与作用。
首先,胶原具有维持皮肤健康的作用。
皮肤是人体最大的器官,胶原是皮肤的重要组成成分。
胶原蛋白形成了皮肤的支撑结构,能够保持皮肤的弹性和紧致。
随着年龄的增长,胶原蛋白的合成逐渐减少,皮肤就会出现松弛、皱纹、干燥等老化迹象。
因此,补充胶原蛋白可以帮助改善皮肤弹性,减少皱纹,增加皮肤的水分含量,使皮肤更加紧致、光滑、有弹性。
其次,胶原对骨骼和关节具有重要的保护作用。
骨骼和关节是人体运动的基础和支撑结构,胶原是保持骨骼和关节健康的重要组织成分。
胶原构成了骨骼和关节的结构基质,能够增强骨骼和关节的强度和稳定性。
随着年龄的增长,骨骼和关节中的胶原含量减少,导致骨骼变脆、关节磨损,易发生骨质疏松、关节炎等疾病。
因此,补充胶原蛋白可以增加骨骼和关节的强度和稳定性,预防和改善骨质疏松、关节炎等疾病,保护骨骼和关节的健康。
此外,胶原还对心血管系统具有重要的保护作用。
心血管系统是人体内循环系统的核心,胶原是心血管系统的重要组分。
胶原能够增强心脏和血管的弹性,维护血管的健康和强壮。
随着年龄的增长,心脏和血管中的胶原含量减少,使得心脏和血管变得脆弱和易损。
因此,补充胶原蛋白可以增强心脏和血管的弹性,预防和改善心血管疾病,保护心血管系统的健康。
胶原还对其他器官和组织具有一系列的作用。
例如,胶原能够保护肝脏免受损伤、促进肝脏功能的恢复;能够保护肾脏免受损伤、促进肾脏功能的恢复;能够促进肌肉的生长和修复,提高肌肉的力量和耐力;能够增强免疫系统的功能,提高机体的抵抗力等等。
总结起来,胶原是人体内一种重要的蛋白质,具有多种功效与作用。
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一、胶原的概述
• 胶原又称胶原蛋白,一种纤维蛋白,不溶 于水,具有很高的拉伸强度。是细胞外基 质及动物结缔组织中的主要成分,也是哺 乳动物体内含量最多、分布最广的功能性 蛋白,常出现在腱、软骨、骨、皮肤、眼 角膜和血管等部位,与组织的形成和成熟、 细胞间信息的传递,以及关节润滑、伤口 愈合、钙化作用、血液凝固和衰老等有着 密切的关系。
二、胶原的分类
• 胶原蛋白是一个庞大的蛋白质家族。
根据其结构,可以分为纤维胶原、基膜胶原、微纤维胶原、 锚定胶原、六边网状胶原、非纤维胶原、跨膜胶原等。 根据其在体内的分布,可以将胶原分成间质胶原、基底膜胶 原和细胞外周胶原。 间质型胶原蛋白分子占整个机体胶原的绝大部分,包括Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ型胶原蛋白分子。Ⅰ型胶原蛋白主要分布于骨、皮肤、 肌腱等组织,也是水产品加工废弃物(皮、骨和鳞)含量最 多的蛋白质,占全部胶原蛋白含量的80-90%左右,在医学上 的应用最为广泛;Ⅱ型胶原蛋白由软骨细胞产生;基底膜胶 原蛋白通常是指Ⅳ型胶原蛋白,主要分布于基底膜;细胞外 周胶原蛋白通常指Ⅴ型胶原蛋白,在结缔组织中大量存在。 根据其功能特点,可将胶原分为成纤维胶原和非成纤维胶原。
三、胶原的构造
1、一级结构
构成胶原的肽链,其氨基酸序列非常有特色。 首先,它富含甘氨酸和脯氨酸残基,前者的含量 达到总氨基酸残基的1/3后者则接近1/4;其次, 序列中含有氨基酸的衍生物羟赖氨酸和羟脯氨酸, 这两种氨基酸是在蛋白质一级结构序列形成之后 由特定的酶作用于序列中的赖氨酸和脯氨酸形成 的;最后,这些氨基酸一般具有重复的-Gly-X-Y序列,其中X常常是Pro残基,Y是4-羟脯氨酸 (Hyp)残基或5-羟赖氨酸(Hyl)残基,只有很 少的蛋白质有这样规则的氨基酸排列。
四、胶原的实际应用
1、生物医学材料 2、组织工程 3、治愈烧伤 4、美容 5、食品 6、促进骨骼对钙的吸收 7、饲料 8、其他(减肥、保养头发、防癌抗癌、制造隐形眼 镜保护眼角膜)
三螺旋中每条肽链每隔3个残基就穿过三螺旋 中心一次,中心空隙太小,只有侧链仅为H的Gly 能够进入中心位置,所以沿着三螺旋中心轴方向 堆积的都是来自3条链的Gly,而Gly两侧的X和Y只 能位于螺旋外侧了,出现这种现象是由于具有同 样Gly-X-Y重复序列的3条肽链彼此错开一个残基 导致的。这样一来,分别来自3条肽链的Gly、X和 Y就出现在垂直于三螺旋中心轴的每一个平面中, 平面中的每一个Gly的酰胺氢原子都能与相邻链上 X残基的羰基氧原子之间形成氢键,使三螺旋结构 更稳定。像这样由3股左手螺旋肽链彼此缠绕形成 的右手超螺旋分子叫原胶原分子,是胶原的基本 结构元件。
蛋白质二级结构
————胶原
药学1202班 苏晓光
目
ห้องสมุดไป่ตู้
录
一、胶原的概述………………………… 3 二、胶原的分类………………………… 4 三、胶原的构造………………………… 5 1、一级结构……………………… 5 2、高级结构……………………… 6 3、胶原纤维的构成……………… 8 四、胶原的实际应用…………………… 9
2、高级结构
胶原是一种具有螺旋结构的生物分子,但存在 着不同于α -螺旋的特殊二级结构--左手螺旋。根 据胶原的一级结构,由于Pro和Hyp的重复出现,胶 原不可能形成α -螺旋,另外Gly过多也不利于α 螺旋形成,但这样的重复序列却促成了每圈约3个 残基的特殊的左手螺旋构象,而且3条这样的肽链 再按右手卷曲缠绕,形成了右手三螺旋构象。三螺 旋中每股每一圈螺旋约有3.3个残基,螺距为 0.95nm,即每个氨基酸残基沿螺旋轴上升的距离约 0.29nm。
3、胶原纤维的构成
若干个原胶原横向堆积,序列中所含有的羟 赖氨酸和羟脯氨酸侧链在酶作用下氧化生成醛, 相互之间发生羟醛缩合反应形成原胶原之间的共 价连接,这种结构被称为胶原微纤维。许多胶原 微纤维横向堆积,以相同的方式通过共价键连接, 形成胶原纤维。胶原纤维是胶原蛋白行使生理作 用的基本形态,在生物体内胶原纤维交织成富有 机械强度和弹性的网状结构,成为结缔组织最基 本的组成成分。