角蛋白的分子构成

  本文关键词：角蛋白的分子构成、提取及应用，由笔耕文化传播整理发布。

羽毛角蛋白

http:ΠΠ　　　　　　　　　　化学通报　2008年第4期 265

角蛋白的分子构成、提取及应用

贾如琰　何玉凤　王荣民　李芳蓉　王艳

(甘肃省高分子材料重点实验室　西北师范大学高分子研究所　兰州　730070)3

摘　要　介绍了角蛋白的来源、分类、化学组成与分子结构,以及毛发的宏观形态、微观结构及组成。目

前从毛发和羽毛中提取角蛋白常用机械法、化学法和生物法等,其中化学法又可分为酸碱水解法、还原法、氧化法等,分析了各种提取方法在角蛋白的提取率、分子量等方面的差异。除水解产物用作饲料外,由于自身特殊的结构和性能,使得角蛋白在生物相容材料、纺丝材料等方面的应用受到关注。

关键词　天然高分子　角蛋白　毛发　结构　应用

AdvancedinStructure,ExtractandApplicationsofKeratins

JiaRuyan,HeYufeng,WangRongminLi,(KeyLaboratoryofPolymerMaterialsofGansuProvince,InstituteofPNLanzhou730070)

Abstract　Thesources,ofThepattern,macroscopicstructures

andcompositionofhairsforextractingkeratinfromhairsandfeatherwereacidbasehydrolysis,reductionandoxidation.ThemolecularweightandyieldofThekeratinanditsderivativeswereappliedtofeed,hairdressingandmedicine.Itsandbiomedicinehavealsobeendeveloping.

Keywords　NaturalPolymer,Keratin,Hair,Structure,Application3

人类自古以来就利用天然高分子,但自19世纪中叶有目的地进行化学改性和使用天然高分子以后,才开始逐步认识高分子并建立了高分子科学。20世纪中叶以来,合成高分子被大量生产和广泛应用。这为人类文明的快速进步提供了物质基础,同时给环境造成巨大压力;不可再生资源的迅速减少,也促使人们重视利用可再生的天然高分子。角蛋白广泛存在于生物体中,是一种可再生资源,但通常被作为废物而丢弃。但是,角蛋白是一类材料力学特性良好的生物可降解天然高分子,已经在多个领域表现出良好的应用前景。本文对角蛋白及其提取方法和应用等方面的研究进展进行了综述。

1　角蛋白的来源与组成

　　角蛋白是外胚层细胞的结构蛋白,广泛存在于生物体的组织结构中。在不同机体组织、不同个体乃至不同物种之间角蛋白含量有较大差异。高等脊椎动物的上皮组织中角蛋白含量较高;而一般植物体

[1]内角蛋白的含量较低。

根据是否纤维化,角蛋白可分为软角蛋白和硬角蛋白两大类。软角蛋白和硬角蛋白的含硫氨基酸含量有所不同,软角蛋白存在于皮肤和其它一些细胞组织中。纤维化的硬角蛋白,无营养作用,广泛存

[2]在于人和动物的表皮及蛋壳的内膜中。细胞外的硬角蛋白是构成毛发、羽毛、蹄、壳、爪、角、鳞片等的

[3]主要成分,是结缔组织及其重要的结构蛋白质,起着保护机体的作用。细胞内的软角蛋白是构成细胞膜、脑灰质、脊髓、视网膜神经等组织的主要成分。

111　毛发中的角蛋白

毛发及羽毛是由毛囊长出的纤维化蛋白,其主要成分为角蛋白。毛发及羽毛角蛋白是可以直接使教育部新世纪优秀人才支持计划、甘肃省自然科学基金项目资助

2007204210收稿,2007212218接受

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