胶原蛋白知识详解.doc
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1、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6070的水分外,胶原蛋白占了约2030,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3040,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
2、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)。
3、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。现已清楚是由于I型胶原突变所致,据突变发生的位置及性质
4、不同,发病的严重性亦不同。此外,有些胶原性疾病涉及多种胶原合成紊乱或合成过程中酶(如赖氨酸羟化酶,赖氨酸氧化酶)活性的异常。如EhlersDanlos综合症即有10种以上不同胶原的缺陷,其症状主要为关节过度伸张,皮肤弹性增高、脆弱,血管脆弱及外伤后皮下粘蛋白或皮下脂肪小结形成等,又被称为印第安橡皮人(Indiarubber man)。如果人体胶原蛋白的生物合成异常或者胶原蛋白因其它原因起异常变化,即有可能导致胶原病。在临床医学上如类风湿性关节炎、肝硬化、动脉硬化、红班狼疮、破皮病、牛皮癣、白癜风、细胞联结障碍、毛细血管脆性增加、创伤难愈合、牙齿出血肿胀导致坏血病等,都与胶原代谢异常有关。结缔组
5、织是人体中分布最为广泛的一种组织,包括骨、牙、软骨、肌腱、韧带、皮肤角质及血管等(表21)。其组成特点是细胞少而间质多,其细胞间质一般由基质(groundsubstance)和纤维(fiber)两部分组成。基质为无定形的胶态物质,主要成分为蛋白多糖(Proteoglycan)。纤维包括胶原纤维、弹性纤维和网状纤维,分别由胶原蛋白、弹性蛋白及网状蛋白构成。胶原蛋白应用于产品中具有的功效: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和促进皮肤组织的新陈代谢,增循环,达到滋润皮肤延缓老化.美容.消皱.养发的目的
6、.修复性:胶原蛋白具有独特的修复功能,胶原蛋白和周围组织的亲合性好,具有修复组织的作用.保湿性:由于胶原蛋白分子中含有大量的亲水基,使之具有了良好的保湿功效,能够达到保持肌肤润泽度的目的.配伍性:胶原蛋白可以调节和稳定PH值,稳定泡沫.乳化胶体的作用.同时,做为一种功能性成份在化妆品中可以减轻各种表面活性剂、酸、碱等刺激性物质对皮肤.毛发的损害.亲和性:皮肤对胶原蛋白有很好的吸收作用.三、胶原蛋白功能及应用领域31 化妆品:护肤霜(膏)(保水性)、润发剂等胶原蛋白由动物皮提取,皮中除胶原蛋白外还含有透明质酸、硫酸软骨素等蛋白多糖,它们含有大量极性基团,是保湿因子,且有阻止皮肤中的酪氨酸转化为黑
7、色素的作用,故胶原蛋白有纯天然保湿、美白、防皱、祛斑等作用,可广泛应用于美容、美肤、美发用品中。胶原蛋白质有抗氧化的作用,能促进细胞的新陈代谢,延缓细胞老化,进而使人的皮肤柔润光滑而有弹性。除皱人的肌肤里面本来就有胶原质的存在,像皱纹、小细纹的产生就是因为胶原质自然流失掉,产生肌肤老化的现象,这时候肌肤就像泄气的皮球一样,当你适时地补充胶原蛋白进去的时候,可以明显地感觉到肌肤就像是充气后的皮球,整个肌肤很快就会恢复弹性,使用胶原蛋白之后,它会直接渗透到我们的真皮层中去补充我们的胶原质,而且我们的胶原蛋白具有三十万分子量,它里面含有4-8的水份,使用后可以清楚地感觉到肌肤变得水嫩水嫩的,而且化妆
8、时会感觉比较不容易脱妆。油性肌肤、除痘、袪疤油性肌肤的油脂分泌量比较大,往往会产生痘痘及痘疤的出现,不管用了再多的去疤膏或是去痘的保养品,都是不可能修护回来的,因为那些产品都只能修护我们的表皮,可是我们的真皮却都没有给它保养及滋润,我们的胶原蛋白可以直接渗透到真皮层里面去补充水份,让肌肤的保水度增加好几倍,油质分泌量自然就会减少,还原成比较健康的肤质,胶原蛋白本身具有消炎与更新肌肤的作用,而且它也可以使细胞具有再生能力,所以它可以让有痘疤的肌肤慢慢新陈代谢掉,健康的肌肤便显现出来。消除黑眼圈、眼袋黑眼圈可能是有些人的眼睛组织较为松驰,有些人可能是因为肤层薄,组织结构也较为松驰,往往血液较会聚积
9、在这个地方,导致产生黑眼圈,使用胶原蛋白它会使肌肤结构变得较为紧驰,然后没有缝隙,所以血液较不会停留在缝隙中,导致黑眼圈的产生。那眼袋也是相同的,眼袋的形成是眼部肌肤下垂造成的,在使用胶原蛋白的时候它可以让肌肤较为紧实,且可以收缩下垂的眼袋达到眼袋消除的作用。除暗疮一般的美白保养品都只是在做表皮保养动作,所以效果不大,就常常因为这样才导致我们都疏忽真皮层也需要保养,我们正常的人肌肤更新的速度大约28天一次,很多人常常利用去角质方式磨去外皮新生的皮肤展现出来,像我们剥去洋葱外皮的道理一样的,但是如果常去角质的放,真上细胞再生能力来不及去角质的速度快,再生能力慢,所以往往很多的肌肤慢慢的变为较麻烦
10、的敏感性肌肤,如果去角质的时候,再加上胶原蛋白,使能直接渗透到肌肤的真皮层里面去补充水分,补充胶原质等,也可以使细胞具有再生能力,所以它可以让有暗疮的肌肤慢慢新陈代谢掉,慢慢的使健康肌肤显现出来。保湿剂胶原蛋白具有良好的亲和性和保水性,能够形成皮膜、保护皮肤,具有良好的保湿效果,给予肌肤滋润与柔软性,促使毛细孔收缩细致,使松弛的肌肤回复年轻状态,有效防止老化。 营养:活性胶原蛋白对皮肤的渗透性强,可透过角质层与皮肤上皮细胞结合,参与和改善皮肤细胞的代谢,使皮肤中 的胶原蛋白活性加强。(床上变球场:超爽的帽子戏法)它能保持角质层水分及纤维结构的完整性,改善皮肤细胞生存环境和促进皮肤组织的新陈代谢
11、,增强血液循环,达到滋润皮肤的目的。亮肤:皮肤的光泽取决于含水量,胶原蛋白良好的保水能力使皮肤水润亮泽,散发健康的光彩。紧肤:当胶原蛋白被皮肤吸收后,填充在皮肤真皮之间,增加皮肤紧密度,产生皮肤张力,缩小毛孔,使皮肤紧绷而富有弹性!3.2保健品、食品:功能食品:抗衰老、抗肿瘤、防痴呆食品;糖尿病、心血管病患者食品和护发护肤、养颜食品,减肥食品;修复肠胃功能食品等。营养食品:中老年、运动员、妇女儿童、中小学生、幼儿饮料或食品中,或称美容套餐、健康套餐、中老年套餐、妇女儿童、中小学生套餐、食品、饮料套餐等;可制成粉剂、饼干、果冻、胶囊和佐料(如酱油等)。食品包装材料:如火腿肠肠衣、肉食、糕点的包装
12、膜;食物添加剂:肉食品口感改良剂(如香肠、火腿肠中加入胶原蛋白可改善润滑感和口感)、油脂抗氧化剂、蛋白质冷冻变性防止剂等,啤酒沉清剂等。胶原蛋白饮料:中老年,妇女、儿童、中学生、运动员、旅游等用营养饮料,美容啤酒、肠胃病修复功能啤酒等。研究表明,胶原蛋白中含有19种氨基酸,包括7种人体必需氨基酸和2种能促进儿童生长发育的半必需氨基酸,具有营养、保健功效。与含大量胶原的肉皮和猪蹄相比,胶原蛋白营养保健口服液和胶囊具有纯度市、分子量小、能迅速被人体吸收、食用方便等特点。最近国外权威医学家研究证实,胶原蛋白还是一种增智物质,并可显著增加细胞活力,加快脑运算速度,使人思维敏捷变的更聪明。3.3医药及医
13、疗:整型外科,缓释性药物、膀胱失禁用药、关节病及骨质疏松症药,胶原蛋白口服液、注射液,胶囊、胶原蛋白营养粉等,用于低蛋白血症、营养不良、蛋白缺摁症,严重胃炎、胃溃疡的修复,烫伤或手术皇蛋白质的补充、恢复疲劳,与其他药物配伍治疗心脏病、肝病高血压症等,能补充肌肤蛋白质,使肌肤丰满、养颜防皱强盘健骨等;胶原蛋白多肽治疗阳痿病等。补充关节间的软骨粘性,对风湿关节炎、骨刺等很有疗效:当胶原蛋白质进入人体之后能增强细胞的功能并在细胞与细胞之间发生连接作用,对老化受损的软骨提供了再造的功能,因之对预防骨骼衰退,关节发炎、关节风湿等均有良好的再生功效。造成骨质疏松症最主要的原因,就是骨质流失,由于骨骼组织大
14、量流失骨胶原蛋白及钙质,骨骼中的骨质含量逐渐减少,造成骨骼内层海绵层疏松,外层皮质骨变单薄整个骨骼结构变成很脆弱,导致患者容易发生骨折。3.4生物医学材料:人工皮肤、人工食道、人工心肺气管、烧伤保护膜、手术缝合线、填充物、注射针筒、血袋、引流插管及植入体(implant)、人工脏器止血剂(如止血绵)、微胶囊、皮下注射剂、避孕海绵等,其在国外发达国家中已进入运用普及阶段。3.5仿生力学:据国外报告,胶原蛋白还可用于制造生物武器,即军用武器的发动机。如若成功,胶原蛋白在市场上将永远成为紧俏高价商品,长期处于供不应求状态。人和动物的肌肉具有惊人的力量,人体全身的600余块肌肉朝一个方向收缩,其力量可
15、达25吨!目前,军事仿生专家已用聚丙烯酸等聚合物制成了人工肌肉,把它放入碱或酸介质中,便能产生强烈的收缩或松驰,直接把化学能转变成机械能。为尽快制造出实用的肌肉发动机,专家们设想用胶原蛋白作材料。胶原蛋白分子呈螺旋状结构,类似弹簧。将其浸入溴化锂溶液后即迅速收缩,从而做功;用纯水洗去溴化锂,胶原蛋白就恢复到原来长度。这种肌肉发动机,没有齿轮、活塞和杠杆,体积小、重量轻、无噪音、操作简便,还省去了易燃易爆的油箱,用于军用装备,可大大提高各种作战平台的机动能力和生存能力。日本名古屋市立大学医学部的盛田章路科学家指出:吸烟会扰乱人体的皮肤更新机制,从而导致皮肤出现皱纹。皮肤病学家认为,这一发现进一步
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