1、精品資料1.2膠原概述膠原（Collagen ）的定義5是細胞外基質（ECM）的一種結構蛋白，含有一個 或幾個由a鏈組成的三螺旋結構的區域，即為膠原域。膠原是動物組織中一類 重要的結構蛋白，由動物的成纖細胞合成的生物高分子，是一種白色、無支鏈、 不透明的纖維型蛋白質，廣泛存在于動物肌腱、韌帶、軟骨、皮膚及其他結締組 織中，是哺乳動物體內分布最廣、含量最豐富的蛋白質，約占機體總蛋白的1/3 6,起著支撐器官、保護機體的功能，也是組成細胞間質的最重要功能蛋白 質。1.2.1 膠原的結構及類型膠原結構具有顯著特點，其一級結構表現為甘氨酰-脯氨酰-Y、甘氨酰-脯氨酰-羥脯氨酰、甘氨酰-X-Y （其中X

2、、Y代表除脯氨酰和甘氨酰以外的任何其他氨基酸殘基）的三肽重復序列。膠原含有其他蛋白質中少見的羥脯氨酸和羥賴氨 酸，也有較多的脯氨酸和賴氨酸，缺乏色氨酸，芳香氨基酸和半胱氨酸含量較少，為營養學上所稱的不完全蛋白質。 二級結構表現為特殊的三股螺旋結構， 是由三條左手螺旋的a-肽鏈以平行、右旋形式，纏繞形成繩索狀右手超螺旋結構5。三 級結構反映膠原肽鏈除次級鍵作用外,|Q Qf jpli怕kpe 口恥俗 (non-he|ica|>圖1-2膠原的分子結構Fig.1-2 Molecular structure of collagen分子內和分子間還存在醇醛縮合交聯、醛醇組氨酸交聯及醛胺縮合交聯三種

3、，這 使得膠原具有高拉伸強度。四級結構表現為原膠原分子依照一定規則平行排列成 束，首尾錯列四分之一，以共價鍵搭接形成穩定的膠原纖維，再進一步聚集成更大的纖維束，而膠原纖維在不同組織中排列方式不同7,8 0膠原并非是某一個蛋白質的名稱，而是一個龐大的高度特化的纖維蛋白家族，在結構上既有相同特點又存在差異，己知的數量在不斷增加，目前已發現有27種不同類型的膠原9。依照發現的先后順序采用羅馬數字命名為I型膠原、 II型膠原、田型膠原等。按功能不同可分為成纖維膠原、成網狀結構膠原、成串 珠絲膠原等。按構成組織可分為纖維狀膠原、軟骨質膠原、玻璃狀膠原、彈性膠 原等。又常因來源組織的不同分為皮膠原、骨膠原

4、、鱗膠原、肌腱膠原等。表 1-1列出部分膠原的分子組成類型及組織分布10,11。表1-1膠原的分子組成類型及組織分布Table1-1 The composition and distribution of collagen膠原類型肽鏈組成組織分布其他主要特征I 1( I )2 0C2( I )真皮、肌腱、是復雜機體量最大的結構蛋骨、牙本質 白，占體內總膠原量的90%,肽鏈的96%由Gly-X-Y重復序列組成。兩種 a-鏈均不含半胱氨酸，側鏈含糖量約1%。通常形成大的帶狀纖維1( I 月胎兒、發炎及月中瘤組織Hi( n )31透明軟骨、玻富含羥賴氨酸，并且糖化率璃體、胚胎角高，羥賴氨酸的羥基幾乎

5、全和膜、神經視網 糖結合，含糖量約10% ,通膜常為直徑較小的帶狀纖維。田i(m )3胚胎真皮、心側鏈含糖少，含半胱氨酸及雙血管、胃腸 硫鍵-S-S-交聯，組氨酸多。道、皮膚。牙周膜、網狀纖維IV1( w )3基膜極板、晶 羥賴氨酸特多，含糖量高，羥 狀體囊、角膜 脯氨酸羥基除4位外還有3 后彈性膜、卵 位，無橫紋，特殊三維網狀結 更襄壁構。V1( V 口/2( V )1( VM人燒傷后的對膠原酶有抵抗作用，不被其顆粒組織降解。在基膜與結締組織問起橋梁作用。%( V ) 24 V )培養肺泡上又稱V 123加(V )皮細胞分泌VIai( VI )24 VI ) 人胎盤組織 又稱內膜膠原03( V