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猪皮胶原多肽螯合钙增加大鼠骨密度

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-03-13
核心提示:矿物质是人和动物体必不可少的组成部分并且参与所有的生理活动。其中,钙是体内含量最多的矿物质元素之一,参与多种体内生命活动,钙元素的缺乏会引发一系列疾病,例如骨质疏松等。近年来,胶原、多肽以及多肽生物钙制剂受到越来越多的学者关注,并证实了多肽与钙螯合后可以有效提高其生物利用度。
   矿物质是人和动物体必不可少的组成部分并且参与所有的生理活动。其中,钙是体内含量最多的矿物质元素之一,参与多种体内生命活动,钙元素的缺乏会引发一系列疾病,例如骨质疏松等。近年来,胶原、多肽以及多肽生物钙制剂受到越来越多的学者关注,并证实了多肽与钙螯合后可以有效提高其生物利用度。
 
  来自陕西科技大学化学与化工学院的许先猛和董文宾以食品级猪皮明胶为原料,经复合酶酶解后采用超滤方法制备分子质量小于5 ku的胶原多肽(CP),多肽与葡萄糖酸钙螯合制得胶原多肽螯合钙(CP-Ca);以断乳SD大鼠为模型,研究分别摄入CP-Ca或CP与CaCO3混合物时大鼠体内钙吸收率以及大鼠骨密度(BMD)的变化,探索CP-Ca在大鼠体内的吸收机制,研究CP-Ca增加大鼠BMD的机理。
 
  1
 
  CP-Ca对大鼠体质量和身长的影响
 
  各组大鼠的体质量和身长均有不同程度的增长。所有实验组别大鼠体质量都高于对照组,并且CP-Ca中、高剂量组和CP+CaCO3高剂量组大鼠体质量显着高于空白组(P<0.05)。钙摄入量是否合理,尤其是摄入合理的钙磷比可以有效促进大鼠体质量的增加和骨骼发育。而各组之间大鼠身长无显着性差异。
 
  2
 
  CP-Ca对大鼠S-Ca、S-P浓度和ALP活力影响
 
  各组S-Ca和S-P浓度无显着差异。ALP是成骨细胞分化成熟的一种标志性酶,能够准确反映成骨细胞分化和成熟。各组ALP活力都显着低于对照组(P<0.05),高剂量CP-Ca、CP+CaCO3和CaCO3分别使大鼠ALP活力降低48.7%、40.9%、46.5%,因此CP-Ca、CP+CaCO3和CaCO3均可以起到促进大鼠骨生长和发育的作用。
 
  3
 
  CP-Ca对大鼠BMD、骨钙含量和钙表观吸收率的影响
 
  各实验组BMD和骨钙含量都高于对照组,对照组的钙摄入量不足导致大鼠BMD和骨钙含量偏低。CP-Ca中、高剂量组和CP+CaCO3中、高剂量组BMD显着高于对照组(P<0.05),且高于对应CaCO3组,CP-Ca高剂量组高于对应剂量CP+CaCO3组,因多肽以及多肽生物钙具备提高钙元素在大鼠体内生物利用度的作用。CaCO3高剂量组BMD显着高于对照组(P<0.05)。CP-Ca高剂量组和CP+CaCO3高剂量组骨钙含量显着高于对照组(P<0.05),在钙摄入量充足且吸收率较高的情况下,可以形成有效的骨钙沉积。结果显示,对照组钙表观吸收率显着高于实验组。各剂量CP-Ca组和CP+CaCO3组钙表观吸收率分别高于对应CaCO3组。
 
  4
 
  大鼠股骨SEM观察结果
 
  CP-Ca高剂量组、CaCO3高剂量组和CP+CaCO3高剂量组大鼠股骨表面有较为明显的蜂窝状,且CP-Ca高剂量组大鼠股骨表面蜂窝状较CaCO3高剂量组和CP+CaCO3高剂量组更为规则和明显。在对照组中,大鼠股骨表面无蜂窝状,但不规则的分布一些大小不一的小孔。结果证实,CP-Ca和CP+CaCO3具有预防骨质疏松症,增加BMD的作用。
 
  结    论
 
  中、高剂量CP-Ca组和高剂量CP+CaCO3组可以显着促进大鼠体质量增加和发育(P<0.05),CP-Ca效果更为明显。CP-Ca组和CP+CaCO3组的ALP活力显着低于对照组(P<0.05),而中、高剂量CP-Ca组和中、高剂量CP+CaCO3组BMD显着高于对照组(P<0.05),且高剂量CP-Ca组高于对应剂量CP+CaCO3组,各剂量CP-Ca组和CP+CaCO3组钙表观吸收率分别高于对应CaCO3组,CP-Ca具有促进大鼠骨生长、发育、骨钙沉积的作用。SEM结果显示,CP-Ca和CP+CaCO3能够预防和改善大鼠因长期钙摄入不足引起的骨质疏松症。CP-Ca溶解性高、解离性好,富含钙元素及多肽,具有预防骨质疏松症、增加骨质密度的作用。
 
 
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