Melanin: jenis dan peranan

Melanin adalah pigmen yang bertanggungjawab, antara lain, untuk warna kulit, rambut dan iris mata kita dan melindungi daripada sinaran UV yang berbahaya. Tetapi mengapa sesetengah orang mempunyai lebih banyak melanin dan yang lain kurang? Apa fungsi melanin lain, dan adakah penyakit di mana pigmen ini tidak normal?

Isi kandungan

1. Melanin: jenis
2. Melanin: pengeluaran
3. Melanin: faktor yang mengatur pengeluarannya
4. Melanin: di mana kita boleh mencarinya?
5. Melanin: Fungsi Manusia
6. Melanin: Fungsi dalam Spesies Lain
7. Melanin: penyakit yang berkaitan dengan jumlah melanin yang tidak normal

Melanin adalah pigmen yang bertanggungjawab terhadap warna kulit, rambut dan irisan mata kita. Nama pewarna dalam kumpulan ini berasal dari perkataan Yunani "molase"yang boleh diterjemahkan sebagai gelap atau coklat.

Melanin terdapat pada manusia, tetapi juga pada mamalia dan haiwan lain, serta invertebrata atau bahkan dalam pelbagai mikroorganisma. Dalam setiap organisma yang disebutkan, pigmen dari kumpulan ini mempunyai fungsi yang berbeza, tetapi satu perkara dapat dikatakan dengan pasti: mereka adalah zat dengan fungsi yang sangat penting.

Melanin: jenis

Pada manusia, terdapat tiga pigmen berbeza yang tergolong dalam kumpulan melanin. Mereka adalah:

• eumelanin: ia mempunyai warna coklat-hitam dan sebahagian besarnya terdapat di dalam badan,
• Pheomelanin: pewarna merah kekuningan,
• neuromelanin: bentuk pigmen semula jadi ini berlaku di dalam sistem saraf - antara lain dapat dijumpai dalam apa yang disebut bintik kebiruan atau zat hitam - ia dihasilkan oleh sel-sel saraf dan pada masa ini fungsinya masih belum jelas sepenuhnya.

Melanin: pengeluaran

Melanin dihasilkan dalam tubuh manusia oleh sel khas yang disebut melanosit. Mereka terutamanya terdapat di lapisan basal epidermis.

Pigmen yang dihasilkan oleh melanosit dikumpulkan dalam vesikel khas yang disebut melanosom. Dari masa ke masa, vesikel ini diangkut ke lapisan kulit yang lebih tinggi, akhirnya sampai ke kawasan keratonosit - di sana, akhirnya, pigmen itu digunakan, yang sejak itu dapat melakukan fungsi pelindungnya.

Melanin sendiri dihasilkan dalam kitaran perubahan kompleks, substrat permulaannya adalah asam amino tirosin. Enzim utama yang terlibat dalam transformasi ini, yang dikenali sebagai melanogenesis, adalah tirosinase.

Melanin: faktor yang mengatur pengeluarannya

Faktor-faktor tertentu boleh merangsang dan yang lain menghalang proses melanogenesis. Pengeluaran melanin dirangsang oleh sinaran UV - inilah sebabnya, ketika kita berjemur pada musim panas, kulit kita akan menjadi warna coklat (sangat diinginkan oleh beberapa orang).

Bahan lain yang boleh meningkatkan melanogenesis termasuk hormon alpha-melanotropic (alpha-MSH) dan adrenocorticotropin (ACTH).

Antara faktor yang boleh menghalang pengeluaran pigmen semula jadi adalah, antara lain, pelbagai interleukin. Vitamin, seperti vitamin A atau vitamin B, serta mineral, seperti kalsium atau zat besi, juga memberi kesan pada proses pembentukan melanin.

Melanin: di mana kita boleh mencarinya?

Ini adalah melanin yang bergantung pada kenyataan bahawa sebahagian daripada kita mempunyai kulit yang sangat adil, sementara yang lain mempunyai kulit yang sangat gelap. Warna kulit manusia dipengaruhi oleh jumlah melanin di dalamnya - orang kulit hitam mempunyai yang paling banyak, orang dengan kulit yang adil mempunyai lebih sedikit pigmen ini.

Walau bagaimanapun, warna kulit akhir tidak hanya dipengaruhi oleh jumlah pewarna, tetapi juga oleh nisbah jumlah eumelanin yang lebih gelap dengan pheomelanin yang jauh lebih ringan.

Rambut sama seperti pada kulit. Dalam keadaan di mana mereka mengandungi sejumlah besar pigmen - terutamanya eumelanin - mereka mempunyai warna gelap. Kemudian, apabila rambut seseorang dikuasai oleh phaeomelanin, ada kemungkinan dia akan mempunyai helai kemerahan atau berambut perang di kepalanya.

Walau bagaimanapun, melanin juga boleh didapati di struktur badan yang lain. Telah disebutkan bahawa salah satu jenisnya - neuromelanin - terdapat di sistem saraf pusat. Walau bagaimanapun, pewarna juga boleh didapati di:

• bola mata (melanin yang bertanggungjawab untuk warna iris kita - iris gelap adalah warna dengan banyak melanin, orang dengan mata biru atau hijau mempunyai lebih sedikit pigmen ini)
• kelenjar adrenal (melanin terdapat di lapisan retikular organ ini)
• struktur telinga dalam

Artikel yang disyorkan:

Warna mata - statistik, pewarisan, jadual warna mata

Melanin: Fungsi Manusia

Bagi banyak orang, warna rambut atau kulit sangat penting, tetapi mempengaruhi warna ini bukanlah tugas utama melanin. Pewarna ini bertujuan terutamanya untuk melindungi kulit manusia.

Malangnya, sinaran UV yang mencapai sinar matahari tidak sihat untuk sel kita - antara lain boleh, memprovokasi kerosakan DNA yang, dalam keadaan terburuk, boleh menyebabkan perkembangan barah.Di sinilah fungsi penting melanin dimainkan - pigmen ini terutama memberi kesan perlindungan terhadap sinaran UV.

Fungsi melanin yang disebutkan di atas adalah mungkin kerana fakta bahawa pigmen mempunyai kemampuan untuk menyerap dan menyebarkan sinaran ultraviolet.

Di samping itu, tenaga yang diserap oleh melanin dapat ditukarkan olehnya menjadi tenaga lain, yang jauh lebih berbahaya bagi tubuh manusia - kita bercakap mengenai tenaga terma.

Pada tahap inilah mungkin dapat difahami mengapa orang yang tinggal di dekat khatulistiwa mempunyai warna kulit yang jauh lebih gelap daripada warga negara kita.

Di wilayah dunia seperti Afrika, pendedahan kepada radiasi matahari jauh lebih besar daripada, misalnya, di Poland.

Atas sebab ini, penduduk zon khatulistiwa mempunyai kulit yang lebih gelap - sejumlah besar melanin yang terdapat di dalamnya bertujuan untuk melindungi mereka daripada peningkatan pendedahan kepada sinaran UV.

Melanin bertindak pada kulit dan mata. Pewarna melindungi struktur halus mata daripada terdedah kepada sinaran ultraviolet.

Semakin banyak melanin, semakin rendah risiko radiasi UV membahayakan kita - inilah sebabnya mengapa orang yang mempunyai cahaya mata berisiko tinggi mengalami pelbagai penyakit mata yang berkaitan dengan radiasi matahari.

Sudah tentu fungsi melanin, yang telah disebutkan di atas, sudah pasti dapat dianggap sangat penting.

Sebenarnya, pewarna dari kumpulan ini mungkin mempunyai fungsi lain yang juga berharga.

Ada kemungkinan bahawa mereka mampu mengikat dan dengan itu meneutralkan pelbagai logam berat. Ketergantungan ini belum dipelajari dengan secukupnya, namun, antara lain, adalah bahawa pada pesakit dengan penyakit Parkinson - di mana neuromelanin mungkin habis di sistem saraf pusat - mungkin terdapat peningkatan deposit zat besi di tisu otak.

Melanin: Fungsi dalam Spesies Lain

Sifat melanin yang bermanfaat dapat dihargai bukan hanya oleh manusia, tetapi juga oleh organisma lain. Contohnya, pada burung, bulu yang mengandungi melanin dalam jumlah besar jauh lebih tahan lama daripada bulu yang kurang pigmen.

Melanin juga digunakan oleh pelbagai kulat - spesifik, yang disebut radiotrofik, menggunakan pewarna untuk menyerap haba, yang memungkinkan mereka mengumpulkan tenaga yang diperlukan untuk proses kehidupan.

Beberapa mikroorganisma juga boleh menggunakan melanin, yang sayangnya tidak bermanfaat bagi manusia. Pada patogen, melanin mungkin menjadi faktor di mana mereka akan menipu sistem imun tuan rumah dan dengan itu tidak dapat dihilangkan.

Patogen lain, berkat melanin, mungkin lebih tahan terhadap ubat-ubatan, sama ada antikulat atau antibakteria.

Melanin: penyakit yang berkaitan dengan jumlah melanin yang tidak normal

Mungkin tidak perlu meyakinkan siapa pun bahawa peranan melanin sangat penting. Walau bagaimanapun, beberapa masalah kesihatan mungkin berkaitan dengan pewarna ini - ia mungkin disebabkan oleh jumlah melanin yang tidak mencukupi dalam badan dan kelebihannya.

Keadaan di mana pesakit mempunyai melanin dalam jumlah kecil, terutama pada kulit atau rambut, dikenali sebagai albinism (albinism).

Vitiligo kongenital dibezakan, yang merupakan penyakit genetik dan disebabkan oleh gangguan enzimatik pada protein yang terlibat dalam melanogenesis. Walau bagaimanapun, vitiligo juga dapat diperoleh dan biasanya dikaitkan dengan kerosakan pada sel penghasil pigmen, melanosit.

Walau bagaimanapun, pelbagai fenomena juga dapat muncul berkaitan dengan kelebihan melanin.

Sebagai contoh, pelbagai jenis lesi kulit dapat diberikan di sini - sebagai contoh kehadiran jeragat pada kulit dikaitkan dengan penampilan kawasan di mana terdapat peningkatan jumlah melanin.

Noda lentil atau noda susu-kopi, serta beberapa nevi berpigmen, juga muncul disebabkan oleh peningkatan jumlah melanin tempatan.

Kanser kulit adalah masalah lain yang secara tidak langsung berkaitan dengan melanin. Yang paling berbahaya daripadanya - yang merupakan melanoma malignan - berasal dari sel penghasil melanin - melanosit.

Artikel yang disyorkan:

HETEROCHROMIA, iaitu warna mata yang berbeza

Sumber:

1. Bahan Ensiklopedia Britannica, akses dalam talian: https://www.britannica.com/science/melanin
2. "Penyakit kulit dan penyakit kelamin", S. Jabłońska, S. Majewski, Wyd. Perubatan PZWL, Warsaw 2010
3. Rzepka Z. et al., Dari tirosin hingga melanin: jalur isyarat dan faktor yang mengatur melanogenesis, Postepy Hig Med Dosw (dalam talian), 2016; 70: 695-708
4. Rok J. et al., Melanin - dari melanosit ke keratinosit, atau bagaimana melanin diangkut di kulit, Ann. Acad. Med. Senyap. 2012, 66, 1, 60–66

Mengenai Pengarang

Tunduk. Tomasz Nęcki Lulusan perubatan di Universiti Perubatan di Poznań. Seorang pencinta laut Poland (dengan senang hati berjalan-jalan di tepiannya dengan fon kepala di telinganya), kucing dan buku. Semasa bekerja dengan pesakit, dia fokus untuk selalu mendengarkan mereka dan menghabiskan banyak masa yang mereka perlukan.