胶原蛋白类型资料讲解
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胶原蛋白——人体皮肤的“骨架”胶原蛋白是人体皮肤的主要成分,英文学名Collagen,皮肤中胶原蛋白占了72%,真皮中80%是胶原蛋白,胶原蛋白在皮肤中构成了一张细密的弹力网,锁住水分,如支架般支撑着皮肤,承托着乳房,它使细胞胞浆丰满、水分充盈,皮肤充满弹性、润泽、细腻、光滑。
胶原蛋白的化学组成、结构赋予了它是美容的基础。
它具有美白、保湿、防皱、修复、营养、减肥等美容美体作用。
皮肤衰老过程,就是胶原蛋白流失的过程25岁以后,人体每日自身合成的胶原蛋白已无法补充当天的流失量,到40岁时,胶原蛋白含量不到18岁时的一半。
胶原蛋白的流失导致支撑皮肤的弹力网慢慢断裂,皮肤组织逐渐萎缩、塌陷,肌肤就会显现干燥、粗糙、松弛、皱纹、毛孔粗大、暗淡、色斑等衰老现象,及时补充胶原蛋白,是阻止肌肤衰老的制胜法宝,所以美容从补充胶原蛋白开始hever胶原蛋白的特点1)、对皮肤的作用:防止皮肤老化、润泽、平皱、美白肌肤的作用,使皮肤白晰紧致,水润饱满。
2)、对乳房的作用:胶原蛋白中独有的羟脯氨酸具能收紧结缔组织,使得松弛下垂的乳房变得丰满,挺拔和充满弹性。
3)、对骨骼的作用:使骨骼坚硬且柔韧,保持骨骼健康,有助于保持挺拔俊秀的身材和体态。
4)、对头发的作用:补充胶原蛋白能改善发质,使头发具有弹性,滋润和秀美。
5)、对眼睛的作用:胶原蛋白使眼睛清澈透亮,眼角膜保持透明,视力提高。
6)、提高免疫机能:增强免疫机能的方法很多,而其中一项有效方式是让免疫蛋白与胶原蛋白结合,当这项结合完成时,可增强人体的免疫力。
1、由于工作劳累,睡眠不足形成的皮肤晦暗无光、发黄、皮肤弹性差等皮肤衰老表现。
2、由于年龄、阳光照射因素引起的皮肤松弛、下垂、皱纹、干燥等皮肤衰老现象。
3、由于体内异常黑色素分泌旺盛,大量沉积于皮肤表面,肌肤不能及时代谢出异常黑色素,形成各种色斑。
如色斑、黄褐斑、雀斑、早期老年斑等。
4、由于长期户外活动及皮肤保养不当使肤质受到损伤,过早出现细纹、皮肤干燥、脱皮、红肿、毛孔粗大等不良状况。
28种胶原蛋白胶原蛋白是一种重要的结构蛋白,存在于我们的皮肤、骨骼、韧带、肌肉、血管等组织中。
它的主要功能是维持组织的结构和弹性,具有重要的生理功能。
根据同源性和生物学功能的不同,胶原蛋白可分为28种类型。
1. I型胶原蛋白(COL1A1和COL1A2基因编码):主要存在于皮肤、骨骼、韧带和肌腱中,占人体胶原蛋白的90%以上。
它是组成我们皮肤弹性和强度的主要成分。
2. II型胶原蛋白(COL2A1基因编码):主要存在于软骨和眼睛的玻璃体中。
它是维持软骨和结构的主要成分。
3. III型胶原蛋白(COL3A1基因编码):主要存在于血管、脾脏和皮肤中。
它是维持皮肤弹性和强度的重要成分。
4. IV型胶原蛋白(COL4基因家族编码):主要存在于基底膜中。
它是维持细胞外基质结构和功能的重要成分。
5. V型胶原蛋白(COL5A1、COL5A2和COL5A3基因编码):主要存在于皮肤、肌腱、韧带和角膜中。
它是维持结构和强度的重要成分。
6. VI型胶原蛋白(COL6A1、COL6A2和COL6A3基因编码):主要存在于肌肉、眼睛和皮肤中。
它是维持组织结构和功能的重要成分。
7. VII型胶原蛋白(COL7A1基因编码):主要存在于皮肤基底膜中。
它是维持皮肤结构和功能的重要成分。
8. VIII型胶原蛋白(COL8A1和COL8A2基因编码):主要存在于眼睛的角膜和血管内皮细胞中。
它是维持角膜透明度和血管内皮细胞功能的重要成分。
9. IX型胶原蛋白(COL9A1、COL9A2和COL9A3基因编码):主要存在于软骨中。
它是维持软骨结构和功能的重要成分。
10. X型胶原蛋白(COL10A1基因编码):主要存在于成骨细胞和生长板中。
它是维持骨骼发育和维持成骨细胞功能的重要成分。
11. XI型胶原蛋白(COL11A1和COL11A2基因编码):主要存在于软骨和眼睛玻璃体中。
它是维持软骨结构和功能的重要成分。
12. XII型胶原蛋白(COL12A1基因编码):主要存在于韧带、肌肉和皮肤中。
一近年频发BSE(疯牛病、口蹄疫)危机,哺乳动物来源的胶原蛋白生物安全性受到来自全世界特别是日本、欧美等国家的质疑,哺乳动物来源的胶原蛋白存在携带各种病毒的可能性,严重威胁着人类的健康(当然不是说吃猪肉可能不安全等等,有兴趣可以咨询),欧美等国已经基本禁止哺乳动物来源的胶原蛋白应用于食品。
来自鱼类的胶原蛋白则不存在上述风险,而鱼在成长期间,所有的有害物(抗生素、农药、重金属等)均累积在鱼的皮上,因此鱼鳞胶原蛋白被认为是最安全的胶原蛋白!二、为什么是鱼鳞胶原蛋白寡肽最新营养学研究指出:人吃进去的蛋白质是在胃内被胃液和胃酶分解成寡肽(分子量小于1000DAL)和氨基酸才能被人体吸收,而寡肽是主动吸收,氨基酸是被动吸收。
当然不是说胶原蛋白和胶原多肽不能吸收,胶原蛋白和胶原多肽需要再次被胃消化才能吸收,而人体胃液对于胶原多肽的消化率不高,因此胶原蛋白和胶原多肽吸收率远低于寡肽。
简单的说,你吃进去10克的胶原寡肽吸收9.5克;吃进去10克胶原多肽只吸收3克;而吃进去10克胶原蛋白只吸收0.1克,基本等于白吃;三、为什么是纯度最高的鱼鳞胶原寡肽1.目前国内外生产的胶原蛋白蛋白质含量基本都可以做到95%以上,请注意:蛋白质含量并不是胶原蛋白含量,试问大豆肽,鸡蛋清粉等等都可以做到95%的蛋白质含量,它们是胶原蛋白吗?2.胶原蛋白的纯度应该是看里面的甘氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸的含量,当然最主要的是羟脯氨酸,羟脯氨酸和脯氨酸是胶原蛋白特有的氨基酸,其他的蛋白基本不存在,而人体皮肤衰老的主要原因是缺乏羟脯氨酸和脯氨酸,因为其他的氨基酸,我们平常所吃的食物中都大量含有。
3.[圣丹兰360°鱼鳞胶原蛋白寡肽]无色无味,各项指标均达到国际标准(出口的产品自然是不用多说的),总蛋白含量超过97%,羟脯氨酸含量9.6%和脯氨酸含量10.5%,基本接近鱼鳞胶原蛋白这两种氨基酸含量的理论值,试问还有那家的胶原蛋白比我纯?(可提供权威检测报告及相关文献资料)四鱼鳞胶原寡肽的作用及功能特性:1、营养性:可以给予含有胶原蛋白的皮肤层所必需的养分,使皮肤中的胶原蛋白活性加强,保持角质层水分以及纤维结构的完整性,改善皮肤细胞生存环境,促进皮肤组织的新陈代谢,增加微循环,达到滋润皮肤、延缓衰老、美容、消皱、养发的目的;2、修复性:鱼鳞胶原蛋白寡肽具有独特的修复功能,和周围组织的亲合性好,具有修复组织的作用;3、保湿性:由于鱼鳞胶原蛋白寡肽分子中含有大量的亲水基,使之具有良好的保湿功能,能够达到保持肌肤润泽度的目的;4、亲和性:人体组织对鱼鳞胶原蛋白寡肽有很好的吸收作用。
1.什么是胶原蛋白A胶原蛋白(COLLAGEN)是身体存在最大量也是功能最多样的结构性蛋白质。
因身体功能需求目前已发现有21种不同胶原蛋白存在身体中,胶原蛋白的功能在于维持细胞组织的联络,它像网状,层层包裹住组织间的细胞,固定住骨骼与组织间的联络,形成包膜固定脏器,并形成具有弹性但又保水具防护的皮肤,具有坚强拉力的韧带肌腱,具有弹性抗压的血管,可透光但具有一定形状的视网膜,骨骼中蛋白质占总含量的20%,这些蛋白质中的80%是胶原蛋白,胶原蛋白在皮肤中构成了一张细密的弹力网,能锁住水分,如支架般支撑着皮肤。
B 胶原蛋白之父布兰特博士断言:“到肤衰老的过程就是胶原蛋白流失的过程”同时女性由于月经、生育等生理因素的影响,胶原蛋白的流失量是男人的2。
5倍。
2.胶原蛋白历史1682年:一个名为帕品的法国人在一篇烹煮程序的报道中提到,他尝试从骨头中提炼状物质:1754年:胶原蛋白制作的第一件英文专利被认可发行。
1870年:波特确认胶原蛋白是一种蛋白质。
1950年:胶原蛋白工业开始有了起肯发展,经过40年的研究和改良,到上世纪末,已达到高标准的卫生生产及产品质量。
2001年:在欧美等发达国家,除了医疗使用个,胶原蛋白已开始作为功能性食品和化妆品添加成分进入人们的日常驻生活中。
2004年:全片段胶原蛋白在研究机构中开发成功,这让高生物活性的胶原蛋白用于人体健康成为可能性能。
(2001-2010之间历史和发展状况)2.食用胶原蛋白的好处美容护肤A.紧肤平皱:胶原蛋白进入真皮组织后,能迅速填补局部塌陷,改善松弛,收紧皮肤,减减少深皱纹、平复细纹。
B.保湿滋润:胶原蛋白独有的三螺旋结构,能强力锁住30倍的水分,使皮肤持入水润、光泽、细嫩。
C.恢复弹性:胶原蛋白进入皮肤后,可修复断裂、老化的弹力纤维网,使皮肤弹性恢复、柔韧充盈。
D.修复组织:胶原蛋白可使受损组织得以修复、毛孔收细,肤质细腻光滑。
E.美白淡斑:胶原蛋白能使细胞粘接理紧密,新生细胞速度加快,不给黑色素、毒素聚集藏身之处,令皮肤色白皙、色斑淡出。
胶原蛋白概况一、常识胶原蛋白(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。
存在形态:胶原蛋白由纤维细胞合成,存在于人体结缔组织,骨骼及软骨中,主要有四种形态: 1.胶原蛋白I型:主要存在于成人皮肤和骨组织2.胶原蛋白II型:主要存在于软骨组织3.胶原蛋白III型:主要存在于婴幼儿皮肤或血管内膜,肠胃4.胶原蛋白IV型:主要存在于各组织器官的基底膜,胎盘,晶状体随着年龄的增长胶原蛋白的结构也在发生变化,新生成的胶原蛋白接近于IV型,是螺旋型,具有可溶性,后来逐渐转变成互相交织的不可溶胶原蛋白,与此同时,所强盛的纤维细胞的合成能力下降,再加上环境污染,紫外线照射,精神紧张等各种原因,结果使皮肤显得干燥,变薄,失去弹性,脸上的皱纹也逐渐增多,这就是为什么皮肤老化会失去青春光彩的原因。
1、胶原蛋白的结构在胶原纤维中,胶原蛋白分子单位称为原胶原(tropocollagen)。
胶原纤维在不同组织中的排列组织排列肌腱平行束皮肤多角的纤维片层软骨无规则排列角膜交叉排布的光滑片层使光的散射最小化二、胶原蛋白基本生化特性胶原蛋白目前的生产都由动物的皮筋等部位抽取,一般而言新鲜畜皮依其种类、品种、性别、年龄、饲养方法及部位等其化学组成而有所差异。
毛多之皮角蛋白(Keratin)的含量多,而脂肪成分多之皮,脂肪比率当然大。
胶原蛋白与许多人类疾病相关。
如骨形成不全(osteogenesis imperfecta)或称脆骨病(brittle bone diesease),即是由于胶原蛋白生物合成或转录后的修饰作用障碍所致。
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(主要卖点之一围绕修复人体自身的细胞)人随着年龄的增长会出现各种问题,骨骼的软化,各个器官的功能下降,从而引起各种疾病。
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胶原蛋白分子结构胶原蛋白是一种重要的蛋白质,它在机体中起到了支持和连接组织的作用。
胶原蛋白的分子结构复杂且多样,它是由三个α螺旋蛋白亚单位构成的三股螺旋。
胶原蛋白的基本结构单位是α螺旋。
每个α螺旋由大约1000~1400个氨基酸残基组成,具有约300个右旋的氨基酸残基。
这些氨基酸残基以不规则螺旋方式排列,形成一个宽度约为1.4nm的三股螺旋结构。
三股螺旋之间的距离约为0.98nm。
每一个α螺旋由三个氨基酸残基单元组成,分别是甘氨酸、脯氨酸和羟基脯氨酸。
这些氨基酸在胶原蛋白中的序列中非常重要,它们以Gly-X-Y的序列重复出现,其中X和Y可以是任意氨基酸。
羟基脯氨酸是胶原蛋白中的特殊氨基酸,它含有一个羟基(-OH)基团,这使得胶原蛋白具有水合性和可塑性。
胶原蛋白的三股螺旋结构通过氢键相互连接,形成了一个强大的分子纤维网络。
在这个纤维网络中,胶原蛋白分子相互交错,形成了一个坚固且具有弹性的结构。
这种结构使得胶原蛋白能够提供机体组织所需的强度和柔韧性。
胶原蛋白还存在多种类型,不同类型的胶原蛋白在其分子结构上有所差异。
目前已经发现了28种不同类型的胶原蛋白,其中最常见的是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ型胶原蛋白。
这些不同类型的胶原蛋白在体内分布广泛,具有不同的功能和组织定位。
总之,胶原蛋白的分子结构十分复杂,由三个α螺旋蛋白亚单位构成的三股螺旋结构是其基本组成单位。
这种三股螺旋结构通过氢键相互连接,形成了一个坚固且具有弹性的分子纤维网络。
胶原蛋白在机体中起到了支持和连接组织的作用,不同类型的胶原蛋白在其分子结构上有所差异,具有不同的功能和组织定位。
这些结构特性使得胶原蛋白在医学和生物学领域具有广泛的应用前景。
胶原蛋白类型
1.2 胶原概述
胶原(Collagen)的定义[5]是细胞外基质(ECM)的一种结构蛋白,含有一个或几个由α链组成的三螺旋结构的区域,即为胶原域。
胶原是动物组织中一类重要的结构蛋白,由动物的成纤细胞合成的生物高分子,是一种白色、无支链、不透明的纤维型蛋白质,广泛存在于动物肌腱、韧带、软骨、皮肤及其他结缔组织中,是哺乳动物体内分布最广、含量最丰富的蛋白质,约占机体总蛋白的1/3[6],起着支撑器官、保护机体的功能,也是组成细胞间质的最重要功能蛋白质。
1.2.1 胶原的结构及类型
胶原结构具有显著特点,其一级结构表现为甘氨酰-脯氨酰-Y、甘氨酰-脯氨酰-羟脯氨酰、甘氨酰-X-Y(其中X、Y 代表除脯氨酰和甘氨酰以外的任何其他氨基酸残基)的三肽重复序列。
胶原含有其他蛋白质中少见的羟脯氨酸和羟赖氨酸,也有较多的脯氨酸和赖氨酸,缺乏色氨酸,芳香氨基酸和半胱氨酸含量较少,为营养学上所称的不完全蛋白质。
二级结构表现为特殊的三股螺旋结构,是由三条左手螺旋的α-肽链以平行、右旋形式,缠绕形成绳索状右手超螺旋结构[5]。
三级结构反映胶原肽链除次级键作用外,
图1-2 胶原的分子结构
Fig.1-2 Molecular structure of collagen
分子内和分子间还存在醇醛缩合交联、醛醇组氨酸交联及醛胺缩合交联三种,这使得胶原具有高拉伸强度。
四级结构表现为原胶原分子依照一定规则平行排列成束,首尾错列四分之一,以共价键搭接形成稳定的胶原纤维,再进一步聚集成更大的纤维束,而胶原纤维在不同组织中排列方式不同[7,8]。
胶原并非是某一个蛋白质的名称,而是一个庞大的高度特化的纤维蛋白家族,在结构上既有相同特点又存在差异,己知的数量在不断增加,目前已发现有27种不同类型的胶原[9]。
依照发现的先后顺序采用罗马数字命名为Ⅰ型胶原、Ⅱ型胶原、Ⅲ型胶原等。
按功能不同可分为成纤维胶原、成网状结构胶原、成串珠丝胶原等。
按构成组织可分为纤维状胶原、软骨质胶原、玻璃状胶原、弹性胶原等。
又常因来源组织的不同分为皮胶原、骨胶原、鳞胶原、肌腱胶原等。
表1-1列出部分胶原的分子组成类型及组织分布[10,11]。
表1-1 胶原的分子组成类型及组织分布
Table1-1 The composition and distribution of collagen 胶原类型肽链组成组织分布其他主要特征
Ⅰ[α1(Ⅰ)]2α2(Ⅰ) 真皮、肌
腱、骨、牙
本质是复杂机体量最大的结构蛋白,占体内总胶原量的90%,肽链的96%由Gly-X-Y重复序列组成。
两种α-链均不含半胱氨酸,侧链含糖量约1%。
通常形成大的带状纤维。
[α1(Ⅰ)]3胎儿、发炎
及肿瘤组织
Ⅱ[α1(Ⅱ)]3透明软骨、
玻璃体、胚
胎角膜、神
经视网膜富含羟赖氨酸,并且糖化率高,羟赖氨酸的羟基几乎全和糖结合,含糖量约10%,通常为直径较小的带状纤维。
Ⅲ[α1(Ⅲ)]3胚胎真皮、
心血管、胃
肠道、皮
肤。
牙周
膜、网状纤
维侧链含糖少,含半胱氨酸及双硫键-S-S-交联,组氨酸多。
Ⅳ[α1(Ⅳ)]3基膜极板、
晶状体囊、
角膜后弹性
膜、卵黄囊
壁羟赖氨酸特多,含糖量高,羟脯氨酸羟基除4位外还有3位,无横纹,特殊三维网状结构。
Ⅴ[α1(Ⅴ)]2α2(Ⅴ) 人烧伤后的
颗粒组织对胶原酶有抵抗作用,不被其降解。
在基膜与结缔组织间起桥梁作用。
[α1(Ⅴ)]3
α1(Ⅴ)α2(Ⅴ) α3(Ⅴ) 培养肺泡上
皮细胞分泌
又称Ⅴ123
Ⅵα1(Ⅵ)α2(Ⅵ)
α3(Ⅵ)
人胎盘组织又称内膜胶原
Ⅶ[α1(Ⅶ)]3人胎盘绒毛
膜和羊膜、
复层扁平上
皮、锚原纤
维又称长链胶原或LC胶原。
由3条相同的α-链形成反平行二聚体。
是大疱性表皮松懈症的抗原。