什麼是膠原蛋白？－貨運百科

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什麼是膠原蛋白？

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我想要知道什麼是膠原蛋白？它有什麼功用？它的用途是什麼？

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神奇的膠原蛋白何謂膠原蛋白膠原蛋白(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分，同時也是動物結締組織最主要的構造性蛋白質，主要是以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，能保護並連結各種組織支撐起人體的結構。膠原蛋白是人體組織的主要成分它與人體各器官(Organ)組織(Tissue)及細胞(Cell)有著不可分隔的關係，因此適用於人體器官組織的修補 (Repair)及再生(Regeneration)膠原蛋白的相關醫學應用包括膠原蛋白海綿、絲線、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、尿液回流、骨科組織再生填料)、藥物投遞補助機制、膠原蛋白基質模板等用途，目前製造膠原蛋白原料的主要方式是以化學分解法及酵素分解法為主，而美國已有公司以使用基因轉殖動物 (老鼠、乳牛等)由乳腺來生產膠原蛋白隨著生化醫學的進步，膠原蛋白的提煉、改良及加工技術都已進入高科技化加上材料來源容易、成本低(主要取自牛、豬的筋、骨等)因此動物膠原蛋白，已成為目前美國醫學工業最主要的醫學生物材料(Biomaterial)之一。功用：幫助傷口的瘉合有助於燙傷的治療。可提高皮膚保濕功能，調整皮膚表面油脂平衡。促進皮膚深層纖維組織的張力與彈性。不過根據專家表示，儘管膠原蛋白最為人熟知的，莫過於美容用途，生產技術也都由歐美進口，但看好膠原蛋白在生醫材料的運用與市場潛力，台灣廠商紛紛與國外採取技術移轉方式，大舉進攻市場，對愛美的人士來說，提到膠原蛋白，就聯想到防皺美容功能，然而，就整個膠原蛋白的市場運用而言，卻是橫跨化妝品、食品、醫療用品、生醫材料等多元化領域。 ------------------------------------------------------------------------------ 膠原蛋白一、概述膠原蛋白是動物體內含量最多的蛋白質，也是器官中結締組織的主要成份，膠原蛋白佔全身蛋白總量的25-33%，皮膚中70%為膠原。膠原在機體內除作為組織的支持物，賦予組織張力外，對細胞的分化、運動、化學趨向性、結締組織的修複等均起重要作用。膠原蛋白中含有大量的甘氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸，由於哺乳動物的肌腱和皮膚的膠原種類差異小，因面不同種類的動物分離出的膠原極其相似。膠原蛋白具有多種生理功能，分布廣泛，不是一種結構單一，缺乏免疫原性和生物學活性的普通結構蛋白，而是一種具有生物活性的功能性蛋白質。膠原不是某一個蛋白質的名稱，而是指在結構上既有共同特點，又有差異的一組蛋白質，截止1991年已發現13種類型的膠原組合生成四類膠原纖維。膠原蛋白中含有大量的甘氨酸、脯氨酸、羥基脯氨酸，同時因為在膠原中羥基脯氨酸比較均一，因此測量羥基脯氨酸的量，很容易計算出膠原含量。哺乳動物的肌腱、皮膚膠原種屬差異較小。X射線圖表示，由不同種類的動物分離出的膠原極其相似。膠原蛋白的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—鏈所組成，其分子量約為30萬。根據α—鏈結構與組成的不同，可將其分為由兩種不同的α鏈，即由兩條α1（I）鏈和一條α2（I）鏈所組成的I型膠原和由三條相同α鏈所組成的II、III、IV型膠原。它們均具有重複的三重序列結構（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，有16個N端殘基和26個C端構成三股螺旋的伸展部分。α2（I）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，酪氨酸殘基也很少，所以分子的抗原性很弱，具有優良的生物相容性。二、應用範圍 1、 I型膠原 I型膠原主要分布在皮膚、房水、骨骼等，俗稱﹕“骨膠原”。由兩條α1（I）鏈和一條α2（I）鏈組成。I型膠原除了以上所述的膠原作為細胞外間質的作用外，它在促傷口愈合、血液凝固、眼球潤滑、折光以及皮膚保濕等方面具有獨特的作用。（1）在傷口愈合方面﹕它具有引導上皮細胞遷入缺損區，並在細胞遷移時起支持和潤滑作用，因此，被作為人工皮膚及創傷敷料研究的首選材料。（2）在止血方面﹕它不僅能誘導血小板附著，產生釋放反應，同時能激活血液凝固因子，粘著在滲血的傷口上，對損傷的血管起填塞作用，而且膠原蛋白本身是一種纖維狀蛋白質，其單體分子量約為30萬左右，與血液凝固中的纖維原蛋白原比較接近，在體外單體可排列成纖維狀結構，這種結構有利於血細胞粘附在上面形成血栓凝塊，止血效率高，副作用小，是一種理想的止血材料。（3）在眼科方面﹕I型膠原可以作為角膜損傷的修複材料，也可作為眼球的潤滑劑，因此，可製成滴眼液用於治療干眼病、角膜損傷以及緩解視疲勞，具有治療和保健的雙重功效；也可製成角膜盾、角膜墊片等。（4）在製藥工業﹕因為膠原蛋白是一種大分子物質，具有良好的生物活性、生物相容性、體內可降解性，又具有合適的粘度和成形性，因此，可作為藥物緩解系統載體的主要成份。（5）在醫學整容方面﹕I型膠原被作為填充材料修複細皺紋或與羥基磷灰石一起製成人工骨，修複額面骨等的缺損，達到整容效果。（6）在化妝品行業﹕膠原蛋白的應用更加廣泛，它強大的保濕功能和促進表皮細胞生長的作用決定了它在化妝品中的重要位置，目前市場上的高檔護膚品、眼霜、等基本上都含有膠原成份。（7）在生命科學的研究方面﹕膠原蛋白作為細胞生長的支架材料而廣泛用於人體組織工程學的研究。目前國內外的人體組織工程學研究正如火如荼，細胞培養的支架材料的需求必將越來越大，而且隨著研究工作的深入，必將有成熟的產品推向市場，所以膠原蛋白的市場需求也將隨之發展而發展。

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