浅谈生命要素

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1、浅谈生命要素——甲壳素与壳寡糖早在400年前，《本草纲目》中就有螃蟹壳应用的记载，这是甲壳素最早的应用纪录。1811年，法国H.Braconnot教授最早分离出甲壳素，他用温热的稀碱处理蘑菇，得到一些纤维状的残渣，他以为是纤维素，并命名为Fungine,意思是真菌纤维素。12年后也就是1823年，另一位法国科学家A.Odier从昆虫的翅鞘中分离出同样的物质，命名为Chitin，即铠甲、信封的意思。1859年法国C.Rouget第一次分离出壳聚糖，命名为Chitosan。　　从发现甲壳素后的一个半世纪，甲壳素的研究进展缓慢。20世纪下半叶，随着对纤维素、蛋白质和甲壳素及

2、其他糖类等生物大分子的研究，有机化学诞生和发展起来。甲壳素的研究重心也从欧洲转向日本。1977年英国Muzzarelli教授发起并主持了第一届甲壳素和壳聚糖国际会议，以后每2年召开一次。在1991年的会议上，美、欧的医学科技界、营养食品研究机构将其誉为“第六要素”。我国于1952年开始研究。20世纪90年代是研究的全盛时期。1997年，研究开发课题列入国家科委九五攻关计划，归属863计划。2000年前后酶法生产壳寡糖的方法被攻克。二、甲壳素及其衍生物的概念甲壳素是乙酰氨基葡萄糖组成的聚糖。壳聚糖是甲壳素通过强碱水解或酶解后脱去部分乙酰基的衍生物，是氨基葡萄糖的聚糖。壳

3、寡糖是壳聚糖降解后的衍生物，现在把由20个以下氨基葡萄糖组成的低聚壳聚糖称为壳寡糖。乙酰氨基葡萄糖或氨基葡萄糖不是葡萄糖，在体内也不会转变为葡萄糖，因此对血糖不会有不利影响。甲壳素经脱乙酰基处理得到壳聚糖，再经过进一步降解，就成为壳寡糖。　　甲壳素是第一个实际应用的产品，也是在日本第一个被批准的“功能性食品”。但是甲壳素不溶于水、碱、一般的酸和有机溶剂，只溶于部分浓酸，是依靠人体胃肠道中的甲壳素酶、溶菌酶等的作用少部分分解，因此其吸收率较低，服用量较大，产生的服用反应也高达70%%以上。对甲壳素进行化学处理，脱掉其中的乙酰基，就变成了壳聚糖，壳聚糖已经可以溶于稀酸，比

4、甲壳素进了一步。但是甲壳素和壳聚糖都是大分子，分子量在几十万到几百万，都不溶于水。把壳聚糖降解为小分子，就是壳寡糖。壳寡糖可以直接溶于水，因此吸收率大为增加，服用量和服用后反应大为减少。壳寡糖具有较高溶解度，所以很容易被吸收利用，具有许多优于高分子量壳聚糖的功能，是当今国内外研究、开发的重点领域。三、糖复合物甲壳素类物质在包括人在内的动物的关节、足的坚硬部分，以及动物肌肉和骨结合处均有存在，另外在我们体内有一大类以氨基葡萄糖为重要组成成分的糖复合物，它们是糖蛋白、蛋白多糖和糖脂。蛋白质是生命的体现者，没有蛋白质就没有生命。人的血浆存在着一百多种蛋白质，其中有不下80种

5、是糖蛋白。在这些蛋白质上为什么必须加上糖链呢？糖链保证了糖蛋白的亲水性，也就是保证这些蛋白质能溶于水。如果我们体内的大部分蛋白质都凝固，还能有生命吗？因此专家们认为，这是生命存在的前提。而且，糖链保护蛋白结构的稳定性，减少它的破坏。糖链的另一个主要功能是作为信号分子。一切生命现象，实际上都是机体内细胞对胞外信息的转导，并最终在细胞内产生特定效应的信号转导和调控的过程。　　我们现在处在一个信息社会，信息的重要性我们都有体会，如果没有了互联网、电视、报纸、电话，我们的社会会变成什么样子？那是很可怕的。我们人体也是一个小社会，人体内部各组织、器官和系统的协调，和外部环境协调

6、统一，对来自内部和外部的各种信息作出及时和准确的反应，信息的沟通是必要的先决条件。细胞膜上有接受信息的结构叫“受体”，Ⅱ型糖尿病的发病原因就是胰岛素受体出了问题。受体大部分是糖蛋白，其中糖链起着辨别和接受信息的作用，又被称为“分子雷达”或“细胞天线”。蛋白聚（多）糖的生理作用：蛋白聚糖构成细胞间的基质，包括透明质酸、肝素、硫酸软骨素等，对基质的成分和功能起重要作用。硫酸软骨素能维持软骨的正常性能；角膜的胶原纤维间充满了硫酸软骨素，使角膜透明。　　细胞是生活在基质中的。细胞是岛屿，基质就是海洋。基质的正常与否对细胞的功能起重要作用。由于甲壳素类物质在营养学上的重要性，所

7、以1991年在欧美国际学术会议上被定为继蛋白质、糖、脂肪、维生素、微量元素之后的第六生命要素。甲壳素类物质这么重要，就不能让它缺乏。那么，我们体内所需要的这些物质从哪里来呢？我们人体可以合成一些，但是日本甲壳素协会理事长松永亮认为：“跟踪研究发现，人到中年后，自我合成甲壳素类物质的功能几乎完全丧失，大量使用杀虫剂使粮食中几乎不含此物质。”按照松永亮教授的意见，中老年人自我合成壳聚糖、壳寡糖的能力下降，故必须依赖于从食物中补充，而我们从食物中能补充到的也不足，这是由于食物链的破坏。辽阔的大地上，昆虫和农作物共同生长，昆虫死亡之后，遗体在土壤中被分解，甲