第一章 人类与氧
1.1 人类因氧而生,亦因氧而老
1.1.1 人因氧而生
1.1.2 人因氧亦老
1.2 自由基的产生
1.2.1 自由基的概念
1.2.2 自由基理论和活性氧
1.2.3 有害自由基的来源
1.3 自由基的生物学效应
1.3.1 自由基的生理作用
1.3.2 自由基的危害
1.4 人体清除自由基的机制
第二章 世界抗氧化探索之旅
2.1 抗氧化剂的探索历程
2.1.1 第一代抗氧化剂
2.1.2 第二代抗氧化剂
2.1.3 第三代抗氧化剂
2.1.4 第四代抗氧化剂--虾青素
2.2 抗氧化剂与疾病研究
2.2.1 抗氧化剂可以辅助治疗糖尿病
2.2.2 抗氧化剂可以降低癌症风险
2.2.3 抗氧化剂可以防止肝脏疾病
2.2.4 抗氧化剂可以辅助治疗阿尔兹海默病
9.2.5 抗氧化剂可以辅助治疗精神分裂症和抑郁症
2.2.6 抗氧化剂可以降低胰腺癌发病风险
第三章 虾青素的结构和生物学活性
3.1 虾青素的结构性质简介
3.2 虾青素具有亲油性和亲水性
3.3 不同来源虾青素抗氧化活性的差异
3.3.1 虾青素的天然来源
3.3.2 虾青素的其他生物来源
3.3.3 不同来源虾青素的三个显著差异
3.3.4 不同来源虾青素抗氧化活性差异
3.4 虾青素的稳定性
3.4.1 影响虾青素稳定性的因素
3.4.2 虾青素在食品加工和储存过程中的稳j
3.4.3 虾青素的保存技术
3.5 虾青素的安全性
3.5.1 虾青素在动物研究中的安全性
3.5.2 虾青素在人体研究中的安全性
3.5.3 虾青素膳食的推荐摄入量
3.5.4 国外虾青素应用的准入批准
3.5.5 中国红球藻虾青素新资源食品批准
第四章 虾青素功效研究
4.1 癌症预防
4.1.1 虾青素对癌细胞的作用机制
4.1.2 虾青素辅助抗癌药物发挥作用
4.2 免疫调节
4.2.1 人体免疫
4.2.2 免疫系统的组成
4.2.3 人体的免疫原理
4.2.4 虾青素的免疫调节作用
4.3 抗炎作用
4.3.1 虾青素抗炎机理
4.3.2 虾青素在运动性炎症中的作用
4.3.3 虾青素在抗疫中的潜在应用
4.4 神经保护作用
4.5 改善糖代谢
4.6 调节肠道菌群
4.6.1 人体的“另一个器官”--肠道菌群
4.6.2 虾青素调节肠道功能
4.7 护肤作用
4.7.1 皮肤光保护
4.7.2 皮肤保湿剂和抗皱剂
4.8 护眼作用
第五章 虾青素的产业化进程及应用
5.1 雨生红球藻的生理特征
5.1.1 雨生红球藻介绍
5.1.2 雨生红球藻的生命周期的不同细胞形态
5.2 藻株的选择和改良
5.2.1 藻株选择
5.2.2 藻株改良
5.3 雨生红球藻生长条件的优化
5.3.1 生长条件的优化
5.3.2 逆境胁迫诱导虾青素积累条件的优化
5.3.3 培养方法的优化
5.4 雨生红球藻生产虾青素的大规模培养过程
5.4.1 接种繁殖
5.4.2 雨生红球藻大规模培养
5.4.3 我国的雨生红球藻养殖
5.4.4 从生物质中提取虾青素
5.4.5 虾青素提取后加工
5.5 虾青素的产业化应用
5.5.1 食品
5.5.2 药品
5.5.3 饲料工业
5.5.4 化妆品
5.6 虾青素商业市场的前景
第六章 虾青素专利技术概览
6.1 虾青素专利技术概览
6.2 虾青素功能认证及专利
6.2.1 虾青素获得FDA(美国食品药品监督管理局)的18项功能认证
6.2.2 虾青素功能应用获得的重要专利
第七章 专业术语词条
1.虾青素(Astaxanthin)
2.类胡萝卜素(Carotenoid)
3.花青素(Anthocyanins)
4.雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)
5.自由基(Free Radical)
6.活性氧(Reactive Oxygen Species)
7.氧化(Oxidantion)和抗氧化(Antioxidation)
8.氧化应激(0xidative Stress)
9.超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase)
10.糖化作用(Saccharification)
11.慢性低度类症(Chronic Low-grade Inflammation)
12.炎症细胞因子(Inflammatory Cytokine)
13.细胞凋亡(Apoptosis)
14.胶原蛋白(Collagen)
15.弹性蛋白(Elastin)
16.虾青素酯(Astaxanthin Ester)
17.共轭双键(Conjugated Double Bond)
18.手性(Chirality)
19.顺反异构(Cis-trans Isomerism)
20.旋光异构(Optical Isomerism)
21.血脑屏障(Blood-brain Barrier)
22.血眼屏障(Blood-ocular Barrier)
23.急性毒性试验(Acute Toxicity Test)
24.三项致突变试验(Three Mutagenicity Tests)
25.微胶囊技术(Microencapsulation)
26.基因工程(Genetic Engineering)
27.蛋白质工程(Protein Engineerin)
28.微藻光合自养(Photosynthetic Autotrophy of-Microalgae)
29.微藻异养培养(Heterotrophic Culture of Microalgae)
30.光生物反应器(Photobioreactors)
31.超临界二氧化碳萃取技术(superc尚cal Carbon Dioxide ExtractionTechnology)
32.黄斑(Macula)
33.视紫红质(Rhodopsin)
34.神经退行性疾病(Neurodegenerative Disease)
35.阿尔茨海默病(Alzheimer Disease)
36.非酒精性脂肪性肝病(Non-alcohol Fatty LiverDisease)
参考文献
1.1 人类因氧而生,亦因氧而老
氧是地壳中含量最多的元素,约占地壳总质量的一半,占水总质量的89%。通常情况下,氧气是一种无色、无臭、无味的气体。在空气中,氧气占21%(城市氧含量约低于整体大气的2%),氮气占78%,其他惰性气体占0.94%,二氧化碳、水蒸气、灰尘等物质占0.06%。海拔越高氧浓度越低,气压越低氧浓度越低,水温越高溶解的氧气就越少。氧气是一种化学性质非常活跃的气体,能与许多物质发生氧化反应,氧气可助燃而不能自燃。氧是人生存必不可少的物质,当人体发烧时,耗氧量会急剧增加,通常还伴随着身体组织贮氧量的减少,因而这时会有全身乏力、酸痛、头痛、头晕等缺氧症状。1.1.1人因氧而生
1774年,约瑟夫?普利斯特里利用一个大凸透镜,把阳光聚焦起来,加热氧化汞,用排水集气法收集产生的气体,他发现蜡烛在这种气体中以极强的火焰燃烧,老鼠在瓶中存活时间为相同容积的普通空气的两倍。之后他用玻璃吸管从放满这种气体的大瓶里吸取它,感到十分轻松舒畅,现在我们都知道这种气体就是生命必不可少的元素——氧气。人可以2天不喝水,7天不吃饭,却一刻也离不开氧气,这主要是由于人类发达的大脑需要消耗大量的氧气。人类颅腔里拥挤着超过800亿个神经元,不停运转,时刻控制、调整着我们的所思所想、言语行动,这些脑神经元虽占身体2%的体重,却消耗掉20%的血氧供应。由于颅骨内的空间极为宝贵,根本不允许存留太多血液备用,因此大脑的血氧储备极低。只需停止血氧供应几十秒,大脑就出现晕厥的自我保护,一旦停止血氧供应3~5分钟,脑神经元即会不可逆的损伤甚至死亡。人体出现急性缺氧(组织内氧分压低于3.99kPa)情况时,血管内皮细胞对缺氧的耐受只有约1小时。缺氧2小时后,人体血管内皮将出现不可逆的损伤,血管功能基本丧失。而慢性缺氧条件下,血管内皮细胞会产生包括细胞增殖、迁移等应激反应。一旦缺氧损害达到细胞凋亡这一步,将会继发出现所在组织和器官的功能改变,比如严重心律失常、肾功能衰竭等。
人体健康的细胞需要糖、氨基酸、矿物质、激素、酶和氧等。人体通过有氧呼吸,把氧从血液带到组织,通过组织与血液的气体交换使葡萄糖转化为二氧化碳和水,并且放出能量,供人体运动、思考和其他的新陈代谢使用。在维持细胞新陈代谢启动机制过程中最关键的物质就是氧,所以我们说氧是人体循环、呼吸、消化、吸收与排泄各大系统正常运转的保障。无论人体任何器官系统缺氧都会造成代谢的紊乱进而发生疾病。可以说氧作为人类生存不可缺少的元素,对我们身体健康极其重要,身体每时每刻都需要获得足够的氧,否则就会出现疲劳,换气过度和昏厥等症状,在极端情况下甚至会导致死亡。
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