胶原与胶原蛋白

王朝百科·作者佚名 2010-04-24

胶原蛋白简介胶原蛋白(collagen)是人体内含量最多的一种蛋白质，约占人体蛋白质总量的25%~33%，它遍及全身的各个组织器官，如：肌肤、骨骼、软骨、韧带、角膜、各种内膜、筋膜等，是维持肌肤与组织器官形态、结构的主要成分。因此，胶原蛋白对人体的健康和美丽扮演着举足轻重的角色，有紧肤平皱、保湿滋润、恢复弹性、乳房挺拔、关节灵活、防止妊娠纹等作用。

胶原蛋白

女性在20岁时胶原蛋白已经开始流失，含量逐年下降，25岁后进入流失的高峰期，40岁时含量不到18岁时的一半。在肌肤当中，胶原蛋白负责为肌肤提供弹性和紧致度，并扮演着“深层水库”的角色为表皮提供水分。胶原蛋白的流失，导致肌肤出现干燥、粗糙、松弛、皱纹、毛孔粗大、暗淡、色斑等衰老现象。可以说肌肤衰老的过程，就是胶原蛋白流失的过程。因此，女性20岁以后就要注意胶原蛋白的补充了。

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胶原蛋白

●品牌：SANDY

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书名:胶原与胶原蛋白

ISBN:750258196

作者:蒋挺大

出版社:化学工业出版社

定价:48

页数:352

出版日期:2006-3-1

版次:

开本:16开

包装:平装

简介:这是第一本由中国人撰写的关于胶原蛋白的著作。深入阐述了胶原的存在、结构、生物合成以及胶原的物理性质、化学性质和生物化学性质，并对其制备方法及生产技术和分析、检测作了全面的叙述。重点介绍了胶原及胶原蛋白的应用，可供相关专业的大专院校师生、科研单位、工矿企业的科技工作者及医药界的医务工作者阅读。

本书从理论上深入阐述了胶原的存在、结构、生物合成以及胶原的物理性质、化学性质和生物化学性质，并对其制备方法及生产技术和分析、检测作了全面的叙述。用较大的篇幅介绍了胶原及胶原蛋白在组织工程材料和临床应用，在美容和化妆品、食品和保健品、饲料、造纸、制革及生物制药等方面的应用。

本书对国内外胶原及胶原蛋白的研究和应用作了比较全面的介绍，涉及到许多工业应用技术和医学临床应用，既有一定的理论深度和广度，又有可操作性的技术介绍。

本书可供相关专业的大专院校师生、科研单位、工矿企业的科技工作者及医药界的医务工作者阅读。

1胶原、明胶和胶原蛋白1

11概述1

111存在2

112氨基酸组成4

113结构功能7

12胶原的结构9

121一级结构9

122空间结构11

123结构类型14

124温度对胶原蛋白结构的影响18

13胶原的生物合成21

131前胶原α肽链的合成21

132前胶原α肽链的羟基化修饰21

133前胶原α肽链的糖基化修饰22

134前胶原α肽链的连接与前胶原的分泌23

135前胶原转变为原胶原24

136原胶原聚合24

137原胶原的共价交联24

138胶原的分解代谢27

14胶原、明胶和胶原蛋白的异同28

参考文献30

2物理性质32

21两性电解质性质和等电点32

22相对分子质量及其分布33

23水溶液聚集状态37

24玻璃化转变温度37

25变性39

26红外光谱和紫外光谱40

261不同温度下胶原蛋白的红外光谱41

262不同湿度下胶原蛋白的红外光谱42

263紫外光谱44

27功能性质45

271水合性质45

272溶解性46

273吸油性48

274乳化性和乳化稳定性48

275起泡性和泡沫稳定性51

276黏度51

277凝胶性53

参考文献54

3化学性质56

31酸碱性质56

311两性电解质56

312酸碱介质中的膨胀57

313盐的作用58

32氨基的反应59

321脱氨基反应59

322与甲醛的反应60

323酰基化反应60

324胍基化反应62

325甲基化反应62

326与氮丙啶的反应62

327巯基化反应62

328与环氧化合物的反应63

329与乙烯砜的反应63

33羧基的反应63

331酯化反应63

332酰胺化反应63

333与环氧化合物的反应64

334与氮丙啶的反应64

34甲硫基的反应64

35胍基的反应64

36羟基的反应65

37非酶磷酸化65

38与金属离子的作用65

381银离子与明胶的螯合65

382铜离子与明胶的螯合66

383铁离子与明胶的相互作用66

384过渡金属离子与明胶的相互作用67

385铽（Ⅲ）与Ⅱ型胶原的相互作用67

39显色反应68

391茚三酮的显色反应68

392双缩脲反应69

393酚试剂反应69

310与表面活性剂的作用70

311氧化70

312还原性71

313交联72

3131物理交联方法73

3132醛类交联剂73

3133亚胺类交联剂74

3134二异氰酸酯类交联剂74

3135京尼平75

3136叠氮二苯基磷76

3137无机交联剂（鞣革剂）77

314降解79

3141水解79

3142酶解79

3143热解81

315接枝共聚81

316复凝聚83

3161明胶壳聚糖84

3162明胶卡拉胶85

3163明胶海藻胶87

3164明胶丙烯酸类聚合物87

参考文献88

4制备和生产技术90

41一般方法90

411组织材料的选择和前处理91

412胶原的提取91

413盐析92

42胶原的分离纯化94

421离子交换色谱94

422凝胶过滤色谱96

423亲和色谱97

424高效液相色谱97

43明胶的精制纯化97

431硅藻土过滤脱色97

432聚丙烯酰胺絮凝98

433离子交换树脂处理98

44从牛腱及牛皮中提取胶原98

441牛腱的酶法提取98

442牛腱的酸性提取99

443牛皮的中性提取100

444牛皮的酶法提取102

45从猪皮中提取胶原102

451中性萃取法103

452酸性萃取法104

453酶法提取104

46骨胶原的制备106

47从鱼皮和其他水产品中提取胶原109

471鱿鱼皮110

472大马哈鱼皮110

473鱼鳞110

474海星体壁111

48鼠尾肌腱胶原的提取113

49从其他皮中提取胶原113

491山羊胎皮113

492家兔皮114

410人胶原的制备115

4101从人胎盘中提取Ⅰ型、Ⅲ型、Ⅳ型和Ⅵ型胶原115

4102从肺小叶中提取Ⅳ型和Ⅴ型胶原117

4103从人胎骨中提取Ⅰ型和Ⅱ型胶原117

4104重组类人胶原118

411从组织细胞培养液中提取胶原119

412酶法制备明胶和胶原蛋白120

4121胃蛋白酶法121

4122中性蛋白酶法122

413从制革废渣中提取胶原蛋白124

４131脱鞣125

4132反应条件127

4133酶法130

414胶原蛋白寡肽的制备132

415胶原酶的提取133

4151溶组织梭状芽孢杆菌制备胶原酶133

4152从双胸蚓中提取胶原酶134

4153聚乙二醇修饰胶原酶135

参考文献135

5检测方法138

51胶原及其类型的鉴定138

511Van Gieson染色法138

512苦味酸天狼猩红染色偏振光法139

513复合染色法140

52定量分析140

521凯氏定氮法141

522双缩脲法142

523紫外吸收法143

524考马斯亮蓝G250染色法143

525天狼猩红法144

53免疫学检测法145

531酶联免疫检测法145

532免疫印迹法149

533放射免疫法151

534免疫荧光法153

535免疫电镜法155

54特异性氨基酸的测定157

541Woessner比色法157

542Kivirikko比色法158

543组织中羟脯氨酸的比色测定（ISO法）159

55氨基酸的分析160

56分子量的测定164

561凝胶色谱法164

562高效液相色谱法168

563质谱法169

57聚丙烯酰胺凝胶电泳169

581HＮＭＲ和13CNMR谱171

59技术指标174

591水分174

592水不溶物175

593灰分175

594pH值175

595氮含量175

596黏度175

597重金属176

598砷177

599铬179

5910微生物183

参考文献184

6生物医学材料与临床应用186

61手术缝合线187

611胶原可吸收缝合线188

612胶原聚乙烯醇可吸收缝合线188

613胶原壳聚糖可吸收缝合线189

614胶原壳聚糖聚丙烯酰胺可吸收缝合线189

62止血纤维191

63止血海绵194

64代血浆196

641氧化聚明胶代血浆197

642血安定198

643血代198

644海星明胶代血浆199

65水凝胶199

651胶原聚甲基丙烯酸羟乙酯水凝胶200

652胶原聚乙烯醇水凝胶201

653胶原聚异丙基丙烯酰胺水凝胶202

654明胶壳聚糖水凝胶203

66敷料204

661海绵型敷料205

662胶原膜敷料206

663凝胶敷料207

67人工皮肤208

671第一代人工皮肤208

672组织工程210

673第二代人工皮肤——组织工程化皮肤210

68人工血管219

69人工食管223

691人工材料制作的人工食管223

692可降解材料制作的无细胞支架人工食管224

693组织工程化食管224

610心脏瓣膜225

6101支架材料的选择226

6102细胞的种植和培养228

611骨的修复和人工骨229

6111组织引导再生术230

6112组织工程化骨组织的构建233

612角膜239

6121角膜胶原膜239

6122组织工程化角膜240

613神经修复242

614药物载体245

6141胶原膜245

6142胶原海绵247

6143药用胶囊和微胶囊247

6144丸剂或片剂250

615固定化酶的载体250

参考文献251

7美容和保健256

71胶原与衰老256

72胶原蛋白的美容功能256

73化妆品258

74面膜261

75胶原注射262

76丰胸263

77减肥、降压和降血脂264

78补钙理论265

79排除体内的铝269

710促进指甲和头发生长270

711阿胶270

参考文献272

8在食品中的应用273

81硬蛋白的转化及营养学意义273

811胶原的代谢274

812从硬蛋白到胶原蛋白的转化274

813营养学研究276

82功能作用277

821乳化剂277

822稳定剂277

823发泡剂278

824胶冻剂278

825澄清剂278

83改良作用281

831肉和肉制品281

832乳制品282

833饮料284

84模拟食品285

841仿生海参285

842人造鱼翅287

843胶原蛋白丝288

844人工发菜288

85可食包装膜288

86胶原肠衣293

参考文献295

9在其他工业中的应用297

91造纸297

911胶原蛋白的作用机理298

912增强作用299

913表面涂饰304

914胶原纤维的复合抄纸306

92制革309

921蛋白鞣剂309

922复鞣填充剂311

923皮革涂饰剂314

93表面活性剂316

931氨基酸系表面活性剂316

932水解蛋白系表面活性剂318

94分离膜和液体地膜322

941分离膜322

942液体地膜324

95胶原蛋白纤维325

96微生物发酵培养基327

参考文献328

10在饲料中的应用330

101营养学研究330

1011材料和方法331

1012结果与讨论333

102毒理学研究336

1021六价铬336

1022氨基酸337

1023霉菌毒素337

1024其他原因造成的毒性338

1025饲料胶原蛋白粉没有毒性的证明338

103动物喂养试验341

1031主要试材341

10３2试验方法341

10３3结果与讨论342

10４胶原蛋白铬（Ⅲ）的保健作用345

10４1胶原蛋白的保健作用345

1042铬的生物学功能346

10４3饲料胶原蛋白粉的促进生长和保健作用347

10５鱼虾饵料的添加剂350

10５1饲料胶原蛋白粉的氨基酸组成适合于鱼虾350

1052蛋白型黏合剂350

106毛皮动物和宠物饲料351

参考文献351

一般胶原蛋白与HH胶原蛋白肽的区别：

HH胶原蛋白肽分子量范围为1000－3000D，能被身体直接吸收，再输送到皮肤，迅速为皮肤补充大量胶原蛋白。而其它大分子胶原蛋白（分子量大于5000D）进入人体后，必须经过消化道酶分解成多肽与单个氨基酸，才能被肠壁吸收。

胶原蛋白是皮肤的主要成分，占皮肤干重的70—80%。胶原蛋白在皮肤中的作用，相当于一张细密的弹力网，牢牢的锁住水分，支撑着皮肤，胶原蛋白的流失会导致弹力网断裂，皮肤组织萎缩，从而出现肌肤干燥、皱纹、色斑、毛孔粗大等一系列问题。

女性在20岁时胶原蛋白已经开始老化、流失，含量逐年下降；25岁则进入流失的高峰期；40岁时，含量不到18岁时的一半。人体从18岁开始合成胶[1]原蛋白量就持续下降，直接食用胶原蛋白，能有效缓解皮肤老化现象。