胶原蛋白的化学性质

L/O/G/O胶原蛋白的理化性质及其应用报告人：李明智胶原蛋白背景：胶原蛋白是人体延缓衰老必须补足的营养物质，占人体全身总蛋白质的30%以上，一个成年人的身体内约有3公斤胶原蛋白。它广泛地存在于人体的皮肤、骨骼、肌肉、软骨、关节、头发组织中，起着支撑、修复、保护的三重抗衰老作用。然而，并不是所有的胶原蛋白都能被人体吸收利用。胶原蛋白属大分子级别蛋白质，进入人体后需要通过复杂的蛋白质转化过程，才能被人体吸收和利用。.胶原蛋白•一级结构①有甘氨酸-脯氨酸-Y的重复顺序②含有较多其他蛋白质少见的羟脯氨酸和羟赖氨酸残基。③缺乏色氨酸，在营养上为不完全蛋白质。④芳香氨基酸和半胱氨酸含量较少。•二级结构由三条α肽链组成的三股螺旋，每一条α链都是左手螺旋构型。3条左手螺旋链相互缠绕成右手螺旋结构胶原蛋白•三级结构分子中肽链间的次级键作用三种交联：1、醇醛缩合交联2、醛胺缩合交联3、醛醇组氨酸交联胶原蛋白的物理性质•两性电解质性质和等电点不同方法得到的胶原蛋白，其等电点不同。在等电点时，蛋白质的物理化学性质都有较大的变化，如溶解度、粘度、渗透压、电导率、膨胀作用等都达到最低值。•可溶解于水中，实际上是游离的肽链，而不是三联螺旋链。•在加热、紫外照射、机械力、无机试剂、有机试剂等处理后变性。变性后溶解度大大降低，粘度明显升高，失去生物活性、化学反应能力增强、结晶性能破坏等。•凝胶性胶原是高分子化合物，在水溶液中具有胶体性质。亲水基团（羟基、氨基、羧基等）特别多，亲水能力比较强。少量胶原蛋白固定大量水，形成凝胶。胶原蛋白的化学性质•1、与亚硝酸反应•蛋白质或氨基酸的氨基与亚硝酸反应，侧氨基或端氨基被分解．•并且出放的氮气，通过测定释放的氮气量可以计算蛋白质的水解程度和速度。•2、与甲醛反应•甲醛滴定法可用来测定氨基酸的含量，其原理是甲醛在氨基上•发生加成反应生成N-羟甲基衍生物。继续反应，产生N-二羟甲基衍•生物，从而将自由氨基封闭，保护氨基。用碱溶液滴定自由羧基的数•量，可计算出蛋白质的含量。•3、与茚三酮反应•蛋白质或氨基酸的溶液滴加几滴茚三酮溶液后加热至沸，溶液即•呈蓝紫色，而脯氨酸和羟基脯氨酸因为是亚氨基。产生黄色。这个反•应常用于氨基酸的比色定量分析。胶原蛋白的化学性质•4、与酸、碱的作用•胶原肽链的端基和侧链均含有氨基和羧基，即存在许多碱性基•团和酸性基团，它们在溶液中能与酸和碱结合。结合后，胶原分子间•及肽链间的离子交联键和氢键将被打开。随着时间延长，各种交联键•和次级键逐渐被破坏。胶原发生酸溶或碱溶，甚至有可能发生主链降•解。当加热至沸腾，胶原逐步由大肽水解成小肽，直至成氨基酸。•5、与盐基的作用•在盐溶液中胶原肽链间的离子键被盐打开，从而吸水膨胀。各种•离子对胶原膨胀能力的大小影响如下。阳离子：Ca2+Li+Na+CRb+•Cs+；阴离子：CNS-I-NO-CI-CHCOO-S032-酒石酸根柠檬•酸根。中性盐会造成胶原的膨胀，有的造成脱水。胶原蛋白的应用•生物医学应用1、提高免疫机能当免疫细胞随血液流经身体各处时，会透过血管壁，接近外来的异物（如细菌、病毒等），若这一部位含有大量胶原蛋白，免疫细胞就与胶原蛋白及时结合，对抗异物。接着一连串免疫机能提升的作用就不断发生，由巨噬细胞、淋巴球、血浆细胞及免疫球蛋白等免疫机能总体性提升，会使得人体抵抗力增加。2、抑制癌细胞胶原蛋白抑制癌细胞是透过两种方式进行的，一是提高人体免疫力达到压制癌细胞目的。一是防止癌细胞转移。3、止血作用医院手术时为了抑制手术出血，常使用胶原蛋白撒在手术伤口上，在孕妇生产时常施行胶原蛋白以防止大量出血。、活化筋骨，治疗关节炎及酸痛胶原蛋白广存于肌肉及筋骨，而且是人工皮肤、人工韧带、关节等主要生医材料，所以当人体筋骨、关节等发生酸痛，甚至发炎时，如果使用胶原蛋白就可以发挥其添补、更换的功效，对筋骨等病痛有缓和功效。5、生物医学材料人工皮肤、人工血管、人工食管、心脏瓣膜、人工骨、角膜等的原料胶原蛋白的应用•美容和保健胶原蛋白是皮肤主要蛋白质，当皮肤老化产生皱纹时，利用胶原蛋白可以改善，甚至去除。使皮肤保水能力增加，提高保湿效果。还有丰胸、减肥、降压和降血脂、补钙、排除体内铝、促进指甲和头发生长等功效。口服胶原蛋白是从肌肤衰老根源入手的天然营养品，直接作用于引起皮肤衰老的真皮层，增加肌肤细胞活力，增进表皮细胞再生功能，实现全身肌肤的保湿润白、除皱祛斑，再现肌肤的弹性润泽、细腻光滑的健康自然莹采！让肌肤真正年轻5－10岁。胶原蛋白的应用•在食品中的应用1、作为食品添加剂使用2、冷冻食品3、饮料4、乳制品5、糕点糖果6、人造肠衣。。。。。胶原蛋白的应用•在其他工业中的应用①造纸②制革③表面活性剂④分离膜和液体地膜⑤微生物发酵培养基、蒋挺大，胶原与胶原蛋白，化学工业出版社2、百度L/O/G/O!