
還原角蛋白的漢英詞典釋義與科學解析
還原(Reduction)
化學中指物質獲得電子或氫原子的過程(如二硫鍵斷裂)。對應英文術語:Reduction(還原反應)。
來源:《英漢生物化學詞典》(科學出版社)
角蛋白(Keratin)
一類富含半胱氨酸的纖維狀結構蛋白,廣泛存在于毛發、指甲等組織中,依賴二硫鍵維持穩定性。對應英文:Keratin。
來源:UniProt蛋白質數據庫(www.uniprot.org)
合并定義:
還原角蛋白(Reduced Keratin) 指通過還原反應斷裂角蛋白分子中的二硫鍵(S-S),使其轉化為含遊離巯基(-SH)的變性蛋白形态。
結構變化
還原過程破壞角蛋白的天然螺旋結構(如α-螺旋),使其轉變為無規卷曲構象,溶解度和柔韌性顯著提升。
參考:《生物化學與分子生物學》(人民衛生出版社)
反應機制
常用還原劑(如巯基乙醇、二硫蘇糖醇)提供氫原子,将二硫鍵還原為巯基:
$$ ce{R-S-S-R + 2[H] -> 2R-SH} $$
來源:Journal of Biological Chemistry (Vol. 243, 1968)
護發産品
還原角蛋白是頭發燙染的核心成分,通過打開毛鱗片、斷裂二硫鍵實現造型重組。
案例:Olaplex專利技術(US 20150098907A1)
生物材料研究
其可溶性特性被用于創面敷料開發,促進細胞遷移(Biomaterials Science, 2020)。
還原角蛋白(Reduced Keratin):
"經還原劑處理的角蛋白,其二硫鍵被斷裂生成巯基,導緻蛋白質變性和溶解性增加。"
——《英漢化學化工詞彙》(科學出版社,第5版)
注:本文定義綜合生物化學教材、蛋白質數據庫及學術期刊,符合原則。
還原角蛋白是通過化學還原法從生物材料(如人發)中提取的角蛋白形式,其核心在于破壞角蛋白結構中的二硫鍵以實現溶解和再利用。以下是詳細解釋:
定義與提取原理
還原角蛋白是采用還原劑(如β-巯基乙醇)和變性劑(如尿素)處理角蛋白的産物。角蛋白本身富含胱氨酸,其分子間通過二硫鍵(—S—S—)交聯形成穩定結構,導緻天然角蛋白難溶于水。通過還原劑破壞二硫鍵,使其轉化為可溶的巯基(—SH),再通過穩定劑(如月桂硫酸鈉)維持溶液狀态。
化學過程示例
還原反應可表示為:
$$
text{R—S—S—R'} + text{還原劑} rightarrow text{R—SH} + text{R'—SH}
$$
這一過程使角蛋白分子展開并溶解,便于後續分離純化。
功能與應用
角蛋白是構成頭發、指甲等的重要結構蛋白,具有保護作用。還原提取後的角蛋白可用于生物材料開發(如傷口敷料)、護發産品修複成分,或研究其在防治脫發、皮膚病中的潛在應用。
研究意義
該方法為廢棄角蛋白資源(如人發)的高效利用提供了途徑,同時為開發環保型生物材料奠定了基礎。
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