1. 人體的膠原是由什麼形成的
膠原纖維形成的基本過程如下(圖3-13):
(1)細胞內合成前膠原蛋白分子:成纖維細胞攝取合成蛋白質所需的氨基酸,包括脯氨酸、賴氨酸和甘氨酸,在粗面內質網的核糖體上按照特定的膠原mRNA的鹼基序列,合成前α-多肽鏈。後者邊合成邊進入粗面內質網腔內,並在羥化酶的作用下,將肽鏈中的脯氨酸和賴氨酸羥化。經羥化後,三條前α-多肽鏈互相纏繞成繩索狀的前膠原蛋白分子(procollagen molecule)。溶解狀態的前膠原蛋白分子,兩端未纏繞,呈球狀構型,在粗面內質網腔內或轉移到高爾基復合體內加入糖基後,分泌到細胞外。
(2)原膠原蛋白分子的細胞外聚合:細胞外的前膠原蛋白分子,在肽內切酶的作用下,切去分子兩端球狀構形部分,形成原膠原蛋白分子(tropocol-lagen)粗約1.5nm,長約300nm。原膠原蛋白分子平行排列聚合成膠原原纖維。聚合時,相互平行的相鄰分子錯開1/4分子長度,同一排的分子,首尾相對並保持一定距離,聚合成束,於是形成具有64nm周期橫紋的膠原原纖維。聚合時,分子內、分子間的化學基因進行縮合、交聯,增加原纖維的穩固性。若干膠原原纖維經糖蛋白粘合成粗細不等的膠原纖維。
膠原纖維的一菜成受多方面的影響和調控。如細胞內脯氨酸的含量直接影響前α-多肽鏈的合成。缺氧或缺乏維生素C或Fe2+等輔助因子,導致前α-多肽鏈的羥化受到抑制,造成前膠原蛋白合成障礙,影響創傷的癒合。聚合時,如膠原蛋白分子內和分子間的交聯障礙(常因賴氨醯氧化酶不足所致)將影響膠原纖維的穩固性。除成纖維細胞外,成骨細胞、軟骨細胞、某些平滑肌細胞等起源於間充質的細胞以及多種上皮細胞也能產生膠原蛋白。
不同組織的膠原蛋白其分子類型不同,已證實α-多肽鏈按其一級結構分為α1,α2,α3,三類,各類又分為10型,如α1(Ⅰ)、α1(Ⅱ)、α1(Ⅲ)、α1(Ⅲ)……α1(X)。
根據構成膠原蛋白三股肽鏈的不同,現已發現有11種不同類型的膠原。現將主要幾種類型的組成、分布和特點列舉於表(表3-1)。
表3-1 膠原蛋白的類型、分布和特點
類型 前膠原蛋白的三股肽鏈 分布 主要特點
Ⅰ [α1(Ⅰ)]2α2(Ⅰ) 真皮、筋膜、鞏膜、被膜、腱、纖維軟骨、骨、牙本質 構成緻密並有橫紋的粗纖維束,抗拉力強
Ⅱ [α1(Ⅱ)]3 透明軟骨和彈性軟骨 構成有橫紋的細原纖維,抗壓力較強
Ⅲ [α1(Ⅲ)]3
[α1(Ⅳ)]2α2(Ⅳ)
網狀纖維、平滑肌、神經內膜、動脈、肝、脾、腎、肺、子宮 構成有橫紋的細原纖維,維持器官的形態結構
Ⅳ [α1(Ⅳ)]3
[α2(Ⅳ)]3
[α1(Ⅴ)]2α2(Ⅴ)
基膜基板、晶 狀體囊 不形成原纖維,為均質狀膜,支持和濾過作用
Ⅴ [α1(Ⅴ)]3
α1(Ⅴ)α2(Ⅴ)α3(Ⅴ)
胎膜、肌、腱鞘 構成細的無橫紋原纖維
2. 膠原占人體的多少哪個部分佔的最多
正常人體內蛋白質含量約為16%~19%,大約占整個人體重量的1/5,人體乾重的一半。
膠原蛋白是一種細胞外蛋白質,它是由3條肽鏈擰成螺旋形的纖維蛋白質,膠原蛋白是人體內含量最豐富的蛋白質,佔全身總蛋白質的30%以上。膠原纖維是構成支持人體各組織細胞的支架。在人體的皮膚成分中,有70%是由膠原蛋白所組成。
除了皮膚外,膠原蛋白廣泛存在於骨骼、眼睛、牙齒、肌腱、內臟(如心胃腸血管)等部位。其功能是維持皮膚和組織器官的形態和結構。
膠原蛋白富含人體需要的甘氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸等氨基酸。膠原蛋白是細胞外基質中最重要的組成部分。
PS:膠原蛋白可以燃燒脂肪而減肥、鎖住皮膚水分、抑制黑色素沉澱而美白淡斑、防治骨質疏鬆、治療關節疼痛、使眼睛更明亮、保護及強化內臟等諸多功能。
3. 膠原與原膠原關系
膠原一般指的就是膠原蛋白,或則膠原纖維。
而原膠原是在膠原蛋白形成過程中,一個重要的基本結構,它主要由幾種特定氨基酸構成的三條肽鏈相互纏繞形成,並經過前膠原修飾(可理解為去掉兩端未纏繞部分)形成兩端整齊結構的原膠原。
原膠原形成示意圖
但原膠原形成完成,就可組裝聚合成更大的分子結構 —— 膠原纖維 —— 在形成最終的膠原蛋白。
所以,膠原蛋白實際就是多個原膠原組裝聚合形成的纖維狀具有結構特性的蛋白質!
從這一句話,就可以理解膠原蛋白與原膠原的關系了!
4. 什麼是膠原
定義1:纖維狀蛋白質家族,動物細胞外基質和結締組織的主要成分,佔哺乳動物總蛋白質25%。有多種類型,Ⅰ型最為常見(如皮膚、骨骼、肌腱等),分子細長,有剛性,由3條膠原多肽鏈形成三螺旋結構。
所屬學科:生物化學與分子生物學(一級學科);氨基酸、多肽與蛋白質(二級學科)
定義2:細胞外基質中的一種張力強度很高的纖維狀蛋白質。富含甘氨酸和脯氨酸,是構成細胞外基質的骨架
所屬學科:細胞生物學(一級學科);細胞結構與細胞外基質(二級學科)
5. 膠原蛋白的主要成份它的作用是什麼
膠原蛋白 的成分就是膠原蛋白
膠原蛋白(Collagen)又叫膠原質,是組成各種細胞外間質的聚合物在動物細胞中扮演結合組織的角色,是細胞外基質最重要的組成成份,同時也是動物結構組織最主要的構造性蛋白質,主要是以以下不溶性纖維蛋白的形式存在,在人體的組成中,約占蛋白質的33%,扮演著有如『床墊』『水泥』的角色,能保證並連結各種組織支撐起人體的結構。
應用方面:
膠原蛋白是人體組織的主要成份,它與人體各器官組織及細胞有著不可分隔的關系,所以應用於人體器官組織的修補及再生。膠原蛋白的相關醫學應用包括膠原蛋白海綿,絲腺,薄膜(外科止血,用於心臟血管,神經,口腔,骨科,皮膚,婦產手術等)傷口敷料,人工皮膚,血管,心瓣膜,眼角膜保護材料,注射式膠原蛋白(用於除皺,軟組織豐滿填補,治療尿失禁,尿液迴流,骨科組織再生填料),葯物輔助機制,膠原蛋白基質模板等用途。一般而言,蛋白質的基本單位為氨基酸,而其膠原蛋白卻是維持緊實和彈性的主要成份之一。
膠原蛋白在美容上的作用
膠原蛋白是動物體內含量最豐富的蛋白質,占人體的30%以上。它屬於不溶性纖維型蛋白質,也是細胞外基質中的一類。膠原蛋白可以從動物中提取不同組織中不同類型的膠原蛋白,其功能和作用也不同。提取膠原蛋白能夠溶解的一般是前膠原。從類型看,目前為止人體內的膠原蛋白有二十多種,不同類型的膠原蛋白在分子結構及免疫學特徵性有所不同,按組織分類可分三類:
第一類:間隙膠原I-III型,主要存在於皮膚和肌腱等組織中,是細胞之間的膠原蛋白,有很強的抗張性,其中II型膠原由軟 骨細胞產生。
第二類:基膜膠原有Ⅳ-Ⅶ型膠腺為基膜膠原,主要存在於臟器當中。
第三類:軟骨膠原有Ⅸ-Ⅺ型為軟骨中微量膠原與軟骨形成有關。
從結構上看,膠原的分子結構獨特,在電子顯微鏡看到三個分子呈現螺旋結構,並有多型性,膠原肽鏈的氨基酸組成獨特,甘氨酸含量三分之一,脯氨酸及羥脯氨酸各佔10%,其中羥脯氨酸在動物組織中,僅見於膠原,皮膚中的膠原轉換率一般比較慢,兒童的皮膚以III型為主,到了成年皮膚以I型為主,隨著年齡的增長,交聯腱日益增多,膠原纖維亦越緊密與皮膚老化變僵硬相關,所以,皮膚表現鬆弛。
從膠原的生物學作用看,膠原在細胞外基質中含量最高(皮膚),剛性及抗張強度最大,是細胞外基質中的骨架結構,另外,細胞外基質中的其他成份可分別與膠原相結合,構成結構和功能的統一體,同時各型膠原與細胞外基質成份結合時有一定的選擇性。
6. 膠原的分子結構有何特點
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膠原蛋白的
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target="_blank">基本單位稱原膠原蛋白,它是由大約1000個
氨基酸
基構成的α―
肽鏈所組成,其分子量約為30萬。根據α―肽鏈
結構
與組成的不同,可將其
分為由兩種不同的α肽鏈,即由兩條α1(I)肽鏈和一條α2(I)肽鏈所組成
的I型
膠原
和由三條相同α肽鏈所組成的II、III、IV型膠原。它們均具有重復
的三重序列結構(甘氨酸―X―Y)n。X和Y可為不同
氨基酸殘基
的三分之
一。現已闡明:α1(I)鏈具有1056個氨基酸殘基,其中1014個組成連續的
三重體。非
三股螺旋
區部分,稱之為末端肽,所以
分子
有16個N端
殘基
和26個C端肽
構成三股螺旋的伸展部分。α2(I)肽鏈同樣具有構成三重結構的1014個氨
基酸殘基。
原膠原
分子中不含
色氨酸
殘基,
酪氨酸
殘基也
抗原性
很弱,具有優良的
生物相容性
很少。
7. 你知道膠原蛋白到底是什麼嗎
你知道膠原蛋白到底是什麼嗎?
膠原蛋白是一種有機大分子、是構成細胞的基本有機物。膠原蛋白是生命活動的重要承擔者,是一切生命的物質基礎。沒有膠原蛋白就沒有生命!動物機體中的每一個細胞和所有重要組成部分都有膠原蛋白參與。
人體內膠原蛋白的種類很多,性質、功能各異,但都是由20多種氨基酸按不同比例組合而成的,並在體內不斷進行代謝與更新,也是哺乳動物體內含量最多、分布最廣的功能性蛋白,某些生物體甚至高達80%以上。
膠原蛋白是人體內含量最多的一種蛋白質。它是結締組織的主要組成部分,主要以膠原纖維的形式存在於皮膚、肌肉、骨骼、牙齒、內臟(如胃、腸、血管與食道)與眼睛等部位。
由於膠原蛋白起著支撐器官、保護肌體的作用,具有美容(抗皺、保濕、塑身)、保障運動系統(骨骼、肌肉和關節)和心腦血管系統健康、調控內分泌、養護臟器、提高人體免疫力等多重功效。
世界膠原蛋白之父布蘭特博士說過:「皮膚的衰老過程,就是膠原蛋白的流失過程」。
8. 膠原有什麼作用啊
膠原蛋白對人體各部位的作用
皮膚——皮下真皮組織的70%是膠原蛋白,所以膠原蛋白能夠保持皮膚象20歲時的緊致、柔嫩感。 眼睛——角膜和結膜組織的主要成分是膠原蛋白,補充膠原蛋白能夠有效預防眼部疾病。 頭發——頭發的健康關鍵在於頭發的基礎頭皮皮下組織的營養,位於真皮層膠原蛋白是表層及表皮附屬物的營養供應站,表皮附屬物主要是毛發與指甲,皮膚缺乏膠原蛋白,頭發就會乾燥分叉。另外構成頭發的角蛋白與膠原蛋白結構極為相似,補充膠原蛋白能夠增強發質潤澤。 牙齒——牙齒主要成分之一的象牙質的18%和組成牙齦和牙根的組織成分大部分為膠原蛋白,平時口服補充膠原蛋白就能夠有效預防牙齦炎等牙齒、口腔疾病。 指甲——前面已經提到位於真皮層膠原蛋白是表皮層及表皮附屬物的營養供應站,指甲是表皮附屬物,人體膠原蛋白流失,指甲容易斷裂、晦暗無光澤。 胸部——乳房主要由結締組織和脂肪組織構成,而挺拔豐滿的乳房很大程度上依靠結締組織的承托,膠原蛋白是結締組織的主要成分,在結締組織中膠原蛋白常與多糖蛋白相互交織成網狀結構,產生一定的機械強度,是承託人體曲線,體現挺拔體態的物質基礎。補充膠原蛋白,可以起到自然豐胸效果。 內臟器官——機體五臟六腑沒有不受膠原蛋白影響的,缺乏膠原蛋白會嚴重影響臟器健康甚至引發各種疾病,充分補充膠原蛋白可以協助內臟器官營養補充和運動,有效預防疾病。 骨骼——骨骼中有機物的70%~80%是膠原蛋白,骨骼生成時,首先必須合成充足的膠原蛋白纖維來組成骨骼的框架。因此,有人稱膠原蛋白為骨骼中的骨骼。膠原蛋白的流失或缺乏 會引起骨質疏鬆等疾病。筋腱——構成骨骼與肌肉相聯的筋腱的成分80%是膠原蛋白。缺乏膠原蛋白會因起筋腱與肌肉的衰弱。 關節——關節是骨與骨間的軟骨,軟骨的50%構成物質是膠原蛋白,人體由於膠原蛋白流失與缺乏而導致的關節病症情況較多。
9. 膠原蛋白的主要成分是什麼對人體有什麼作用
膠原蛋白的主要成分就是一些魚的膠原蛋白,還有一些比如說什麼什麼皮的膠原蛋白都是一些動物膠原蛋白或者是純植物提取的,對人體沒有害,而且還可以讓你更年輕皮膚更好更緊致。
10. 什麼是膠原蛋白
膠原蛋白是生物高分子,動物結締組織中的主要成分,也是哺乳動物體內含量最多、分布最廣的功能性蛋白,占蛋白質總量的25%~30%,某些生物體甚至高達80%以上。
畜禽源動物組織是人們獲取天然膠原蛋白及其膠原肽的主要途徑,但由於相關畜類疾病和某些宗教信仰限制了人們對陸生哺乳動物膠原蛋白及其製品的使用,現今正在逐步轉向海洋生物中開發。
膠原蛋白種類較多,常見類型為Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅴ型和Ⅺ型。
膠原蛋白因具有良好的生物相容性、可生物降解性以及生物活性,因此在食品、醫葯、組織工程、化妝品等領域獲得廣泛的應用。