Обновлено 25.01.2023


Выработка меланина у человека и функции пигмента


Меланин (от греч. черный, темный) представляет собой общее название группы природных пигментов, присутствующих у большинства растительных и животных организмов.

Выработка меланина в организме у человека производится через окисление аминокислоты тирозина с последующей его полимеризацией.

Меланин производятся в особой группе клеток, называемых меланоцитами.

Где находится меланин

Меланин располагается в нескольких областях человеческого тела, включая:

  • волосы;
  • радужку глаз;
  • кожу, обеспечивая ее цвет;
  • медулу и сетчатую зону коры надпочечников;
  • сосудистую полоску улиткового лабиринта внутреннего уха;
  • области мозга — черная субстанция и голубое пятно (ядро, расположенное в стволе мозга).

Типы меланина, присутствующие в человеческом организме, включают эумеланин, феомеланин и нейромеланин.

Эумеланин является черным или коричневым пигментом, находится в волосах, коже и темных областях вокруг сосков. Особенно он распространен среди чернокожих людей и обеспечивает черно-коричневый пигмент волос, кожи и глаз.

Когда эумеланин присутствует в организме только в небольших количествах, волосы могут иметь белый цвет.

Феомеланин также находится в волосах и коже человека. Этот тип меланина является красноватым пигментом, обеспечивающим розовый и красный оттенок кожи. Он является основным пигментом рыжих людей и составляет окрас человеческих веснушек.

цвет кожиЕсли в организме не хватает меланина, ряд мероприятий поможет его восстановить. Меланин — как его восстановить самостоятельно в домашних условиях?

О причинах воспаления потовых желез вы можете почитать тут.

О том, что такое гиперандрогения и как ее лечить, вы можете почитать в этой теме.

Выработка меланина в организме

защита от солнцаХимическую структуру различных форм меланина, находящегося в коже, достаточно трудно анализировать из-за свойств молекулы.

Он нерастворим, аморфен и не может быть изучен в виде раствора или в кристаллической форме.

Для того чтобы преодолеть эти затруднения, используется процесс частичной его деградации для изучения отдельных компонентов каждой структуры меланина.

Процесс образования меланина, называемый меланогенезисом, инициируется после того, как ядра клеток кожи начинают повреждаться в результате воздействия на кожу солнечного ультрафиолетового излучения (УФ-излучения).

Установлено, что биосинтез меланина начинается с катализа L-диоксифенилаланина (3,4-диоксифенилаланин, ДОФА) тирозиназой.

Недостаток ароматической альфа-аминокислоты тирозина может приводить к альбинизму (отсутствию меланина в организме).

Тирозин находится только в специализированных клетках меланоцитах, внутри которых содержатся крошечные гранулы пигмента меланина, расположенные в меланосомах.

Меланосомы (органеллы) — постоянные клеточные образования, выполняющие определенные функции в человеческих клетках.

В результате воздействия УФ-излучения меланосомы, содержащие меланин, начинают проникать в отдельные кератиноциты — клетки, составляющие наружный слой кожи (эпидермис), и распространяться по всему эпидермису, переносимые разветвленными отростками нейронов (дендритами).

руки с витилиго

Витилиго

В кератиноцитах меланосомы располагаются над ядрами клеток, защищая их ДНК от вредного воздействия УФ-излучения.

В конечном счете кератиноциты поднимаются в верхний слой эпидермиса, образуя его роговой слой, где со временем оканчивают свой жизненный цикл и слущиваются.

Контроль синтеза меланина зависит как от внутренних факторов, включающих действие меланоцитстимулирующего гормона (МСГ), так и от внешних, связанных с действием солнечного УФ-излучения.

Меланоцитстимулирующий гормон (МСГ) представляет собой пептид, производимый из прогормона проопиомеланокортина (ПОМК) в передней доле гипофиза.

Предполагается, что ПОМК, в свою очередь, модулируется выделением двух гормонов в гипоталамусе — гормоном МСГ и ингибирующим фактором меланоцитстимулирующего гормона меланостатином.

ребенок альбинос

Девочка альбинос

Меланоцитстимулирующий гормон также может играть важную роль в регуляции массы тела человека.

Пигментация меланином с помощью УФ-излучения может включать три механизма:

  1. Фотоокисление существующего меланина длинноволновой частью ультрафиолетовой области спектра (UVA), длящееся менее часа.
  2. Производство новых меланоцитов, тирозиназы и меланина под воздействием средних волн ультрафиолетового излучения (UVB). Для этой реакции существует минимальная задержка в 24 часа.
  3. Предполагаемое окисление молекулы глутатиона, предотвращающее замедление действия (ингибирование) тирозиназы.
Внешние факторы, в частности ультрафиолетовое действие света, являются наиболее более мощным стимулятором пигментации меланином.

Функция пигмента

загарФункции меланина, находящегося в различных органах человеческого тела, еще до конца не изучены.

Однако эумеланин и феомеланин, присутствующие в коже человека, являются исключением.

Установлено, что с увеличением плотности меланина в кожных покровах человек имеет меньше шансов столкнуться с заболеваниями, связанными с вредным действием солнечного УФ-излучения.

Энергия ультрафиолетового излучения, поглощаемая меланином, в течение короткого времени вызывает переход электронов в возбужденное состояние, в результате чего до 99 % поглощенной энергии рассеивается или передается клеткам в виде неопасного теплового излучения.

Клетки используют эту энергию для собственной регуляции и проведения химических реакций, выполняя ту же роль, что и хлорофилл, преобразующий энергию солнечного света в процессе фотосинтеза.

частичная потеря пигмента

Лейкодермия

Защитную функцию в коже в основном выполняет пигмент эумеланин, поглощающий УФ-излучение. Феомеланин не столь эффективно защищает кожу от УФ-излучения, однако он действует в качестве фотосенсибилизатора, делая кожу чувствительной к солнечному свету.

Меланин, защищая кожу от солнечного света, также выполняет функцию абсорбционного пигмента. Он поглощает канцерогенные или токсичные соединения, полученные в результате возникшего фотохимического действия УФ-излучения.

Нейромеланин, находящийся в различных областях головного мозга, являясь одной из форм меланина, может вызвать некоторые неврологические расстройства при снижении его количества в человеческом теле.

Недостаток меланина

нехватка меланинаКожные заболевания, приводящие к изменению цвета кожи, гипо- и гиперпегментации, могут быть приобретенными или наследственными.

Приобретенные причины гипопигментации являются более распространенными, чем врожденные.

На производство меланина также могут оказывать влияние и гормональные нарушения в организме.

Расстройства пигментации могут включать следующие явления:

  • Альбинизм. Редкое наследственное заболевание, характеризующееся полным или частичным отсутствием меланина в коже, в сравнении с пигментацией братьев, сестер и родителей человека, имеющего альбинизм. Альбиносы имеют белые волосы, бледную кожу и розовые глаза. Лечения альбинизма не существует, но по возможности рекомендуется избегать прямого действия солнечных лучей.
  • Витилиго. Иногда появление гладких белых пятен на коже обусловлено потерей пигмент-продуцирующих клеток в коже (меланоцитов). Белые пятна очень чувствительны к солнцу. Специального лечения витилиго не существует. Возможно покрытие небольших участков кожи долговечными красителями, светочувствительными препаратами, увеличивающими чувствительность кожи к солнечному свету, ультрафиолетовая светотерапия, а также использование кортикостероидных кремов при депигментации кожи.
  • Меланодермия. Заболевание включает темно-коричневые симметричные пигментные пятна на лице. Во время беременности это расстройство также называют «маской беременности». Лечение включает защиту от солнечных лучей и снижение времени пребывания на солнце, а также использование крема для осветления кожных пятен.
  • Потеря пигмента после повреждения кожи. Иногда после язв, ожогов, или инфекций кожа не окрашивается пигментом в пораженной области. Лечения заболевания не требуется. Как правило, используется косметика, покрывающая образовавшееся пятно.

глаз альбиносаЗнаете ли вы, что кроме влияния на цвет кожи, глаз и волос существуют и другие функции меланина? О них пойдет речь в статье.

О том, что входит в понятие половой железы и что такое гипофункция половой железы, вы можете почитать в данном материале.

Заключение

Кожа является самым большим органом человеческого тела, обеспечивающим защитой весь организм.

Несмотря на опасность УФ-излучения и его влияние на заболеваемость раком кожи, в настоящее время достаточно мало известно о конкретных защитных функциях кожи в отношении действия солнечных лучей.

Наиболее безопасным способом защиты кожи является использование защитных мер по отношению к солнечному УФ-излучению, а также нанесение солнцезащитного крема во время принятия солнечных ванн.

Недостаточное нанесение или плохое распределение солнцезащитного крема часто приводит к снижению его действия. В этом случае компенсирующим фактором может являться сокращения времени пребывания на солнце или повторное нанесение солнцезащитного крема чаще, чем это предписано его производителем.

Видео на тему

Список использованной литературы

  1. Верин В.К., Иванов В.В. Гормоны и их эффекты. Год издания:2011. Санкт-Петербург, Фолиант. 134 с.
  2. Дедов И.И. Персонализированная эндокринология в клинических примерах. Год издания:2018. Москва, ГЭОТАР-Медиа. 440 с.
  3. Мохорт, Т.В. Эндокринология: учебник. Год издания: 2021. Минск, 399 с.
  4. Мкртумян Л. М., Нелаева Л. Л. Неотложная эндокринологи. 2-е изд., испр. и доп.- Москва: ГЭОТЛР- Медия, 2022. 128 с
Общая оценка:
0 / 5
Оцените статью:
Со всеми вопросами обращайтесь в telegram
Отзывы и комментарии
Добавить комментарий
Ваше имя
Ваш e-mail
Ваша оценка:
Ваш комментарий
Adblock
detector