Физиологические функции кожи человека: строение, пигмент меланин

Меланин в организме человека: синтез и функции этого пигмента

Физиологические функции кожи человека: строение, пигмент меланин

Как барьер на пути агрессивного влияния окружающей среды кожный покров имеет в своем арсенале не одно средство для обезвреживания врага. И первый враг – это ультрафиолетовое излучение.

Загар является прямым результатом активизации защитных сил организма и работы меланоцитов, которые продуцируют природный пигмент – меланин. Цвет кожи, глаз и волос определяется уровнем меланина в эпидермисе. Как два в одном: пигмент окрашивающий и защищающий организм.

Меланин в организме способен активизировать множество биологических процессов. О синтезе меланина в организме и его функциях читайте в этой статье.

Что такое меланин?

Меланином называется взвесь соединений полимеров, которые окрашивают живые ткани (человека, животного, грибов, микроорганизмов).

Общее понятие “меланин” объединяет несколько видов подобных соединений: ДОФА (черные, коричневые), феомеланины (желтые), нейромеланины. В организме человека широко функционируют только ДОФА-меланины.

Меланины класса ДОФА не могут растворяться в воде, кислотах или растворителях. Но, они становятся чувствительны в щелочной среде.

Оседает в эпидермисе, меланин образуется в меланоцитах, которые находятся в базальном слое кожи. Располагаются меланоциты под слоем кератиноцитов и сохраняются в виде гранул, внутри которых пигмент соединяется с белком.

На 1 см2кожного покрова приходится приблизительно 1200 меланоцитов, которые соединены с кератиноцитами специальными мостиками – десмосомами.

По этим мостиками меланин поднимается к месту назначения: в верхние слои кожи, корни волос, радужку глаз.

Как это происходит:

Из отростков меланоцита пигмент меланин двигается к кератиноцитам по мостику при помощи процесса фагоцитоза. В кератиноцитах меланин связывается с белком и накапливается. Таким образом определяется цвет кожи, глаз, волос. На 1 эпидермально-меланиновую единицу приходится 40 кератиноцитов и всего 1 меланоцит.

Уровень меланина определяет цвет, поэтому у людей светлых рас в эпидермисе содержатся единичные гранулы с пигментом. У людей негроидной расы эпидермис заполнен полностью гранулами с пигментом.

При активном солнце организму необходима постоянная защита, поэтому меланоциты постоянно вырабатывают меланин, независимо от времени года.

Как синтезируется меланин в организме?

Итак, немного химии. Вырабатывается меланин в организме под руководством гормонов, секретируемых гипофизом – меланоцитостимулирующих гормонов. Меланин синтезируется в меланосомах (органеллах меланоцитов).

Сначала окисляется аминокислота тирозин, в результате этого химического процесса вырабатывается ДОФА аминокислота – дигидроксифенилаланин (предшественник адреналина). После дальнейшего окисления молекулы ДОФА преобразуется в меланин.

Пигмент накапливается в эпидермисе и активируется под действием солнечных лучей, покрывая тело загаром.

Зачем меланин организму: польза пигмента

задача меланина – защита клеток организма от разрушительного действия ультрафиолетового излучения.

 Меланин действует как экран, отображая большее количество лучей, и как поглощающий компонент, который собирает те лучи, которые смогли проникнуть в эпидермис.

Солнечные лучи, поглощенные меланином, никуда не исчезают, частично они перерабатываются на тепло, а остатки лучей – для резерва, чтобы обеспечивать фотохимические реакции.

Меланин защищает ядро клетки от потери и деформации генетической информации под влиянием солнца. Располагаясь в самом центре, меланин действует как система безопасности ДНК.

Функции меланинов:

  • обезвреживают свободные радикалы;
  • ускоряют химические и биологические реакции в организме;
  • избавляют от стресса;
  • обеспечивают адаптогенный эффект;
  • водорастворимый меланин способен выполнять транспортную функцию;
  • нейтрализуют патогенные изменения в щитовидной железе, гипоталамусе, надпочечниках, печени.

Как окрашиваются волосы и глаза?

ДОФА меланин проникает вглубь волоса и придает ему темный оттенок. Если в волосках гранул с пигментом мало и они расположены на поверхности, цвет волос будет светлым.

Интересно то, что у рыжеволосых людей меланин не гранулированный, а диффузный.

От того на каком уровне и насколько глубоко располагается меланин зависит цвет глаз. Присутствие меланина в 4 или 5 слое определяет синий или голубой цвет. Если пигмент расположился в верхних слоях радужки, то глаза будут карими или светло-коричневыми. В случае хаотичного расположения меланина в слоях радужки, глаза могут быть серыми или зелеными.

Что такое альбинизм?

Когда меланин в организме вырабатывается в незначительном количестве или его вообще не вырабатывается, рождаются альбиносы – люди с белым цветом волос, глаз, и почти бесцветно-белой кожей. Кроме отличительной внешности, такие люди страдают от проблем со зрением и слухом, не могут находиться на солнце, имеют слишком низкий иммунитет.

Интересно то, что меланин может вырабатываться не только в ограниченном количестве, но и быть в избытке. В этом случае развивается меланоз.

Таким образом, синтез меланина в организме важен для полноценного функционирования многих систем. Без него истощается иммунитет, ведь через кожный покров проникают многие патогенные вещества, способные навредить клеткам и привести к необратимой деградации и разрушения волокон, и, соответственно, всего организма в целом.

Бывайте больше на солнце, заряжайтесь позитивными эмоциями и повышайте свой иммунитет!

Источник

Источник: https://archive.smiruponitke.info/article/melanin-v-organizme-cheloveka-sintez-i-funktsii-etogo-pigmenta

Строение и функции кожи человека

Физиологические функции кожи человека: строение, пигмент меланин

Навигация по статье

  • Функции кожи
  • Строение кожи
  • эпидермис
  • дерма
  • гиподерма

Кожа – это один из органов человека, выполняющих защитную роль и ряд биологических функций. Кожей покрыто все тело человека, и в зависимости от роста и веса, ее площадь составляет от 1,5 до 2 м2, а вес от 4 до 6 % от массы человека (без учета гиподермы).

В статье рассматривается строение кожи человека, ее структура и функции каждого слоя, как образовываются и обновляются клетки кожи и как отмирают.

Основное назначение кожи – это конечно защита от внешнего воздействия окружающей среды. Но наша кожа многофункциональна и сложна и принимает участие еще в ряде биологических процессов, протекающих в организме.

Основные функции кожи:

  • механическая защита – кожа предотвращает мягкие ткани от механического воздействия, излучений, микробов и бактерий, попадания инородных тел внутрь тканей.
  • ультрафиолетовая защита – под воздействием солнечного излечения в коже образуется меланин, как защитная реакция на внешнее неблагоприятное (при длительном нахождении на солнце) воздействие. Меланин вызывает временное окрашивание кожи в более темный цвет. Временное увеличение количества меланина в коже, увеличивает ее способность задерживать ультрафиолет (задерживает более 90% излучения) и помогает нейтрализовать образовавшиеся в коже при воздействии солнца свободные радикалы (выполняет роль антиоксиданта).
  • терморегуляция – участвует в процессе поддержания постоянной температуры всего организма, за счет работы потовых желез и термоизолирующих свойств слоя гиподермы, состоящего в основном из жировой ткани.
  • тактильные ощущения –  за счет близко расположенных к поверхности кожи нервных окончаний и различного рода рецепторов, человек ощущает воздействие внешней окружающей среды в виде тактильных ощущений (прикосновение), а также воспринимает изменения температуры.
  • поддержание водного баланса – через кожу, организм при необходимости за сутки может выделить до 3 литров жидкости через потовые железы.
  • обменные процессы – через кожу, организм частично выводит побочные продукты своей жизнедеятельности (мочевина, ацетон, желчные пигменты, соли, токсические вещества, аммиак и т.д.). Так же организм способен усваивать из окружающей среды некоторые биологические элементы (микроэлементы, витамины и т.д.), в том числе и кислород (2% всего газообмена организма).
  • синтез витамина D –  под воздействие ультрафиолетового излучения (солнца), во внутренних слоях кожи синтезируется витамин D, который в последствии усваивается организмом для своих нужд.

Строение кожи

Кожа состоит из трех основных слоев:

  • эпидермис (epidermis)
  • дерма (corium)
  • гиподерма (subcutis) или подкожная жировая клетчатка

В свою очередь, каждый слой кожи состоит из своих отдельных структур и клеток. Рассмотрим строение каждого слоя более подробно.

Эпидермис

Эпидермис – это верхний слой кожи, образованный в основном на основе белка кератина и состоящий из пяти слоев:

  • роговой – самый верхний слой, состоит из нескольких слоев ороговевших клеток эпителия, называемых корнеоцитами (роговыми пластинками), которые содержат нерастворимый белок кератин
  • блестящий – состоит из 3-4 рядов клеток, вытянутых по форме, с контуром неправильной геометрической формы, содержащих элеидин, из которого в дальнейшем образуется кератин
  • зернистый – состоит из 2-3 рядов клеток цилиндрической или кубической формы, а ближе к поверхности кожи – ромбовидной
  • шиповатый – состоит из 3-6 рядов шиповатых кератиноцитов, полигональной формы
  • базальный – самый нижний слой эпидермиса, состоит из 1 ряда клеток, называемых базальными кератиноцитами и имеющих цилиндрическую форму.

Эпидермис не содержит кровеносных сосудов, поэтому поступление питательных веществ от внутренних слоев кожи к эпидермису происходит за счет диффузии (проникновения одного вещества в другое) тканевой (межклеточной) жидкости из слоя дермы в слои эпидермиса.

Межклеточная жидкость – это смесь лимфы и плазмы крови. Она заполняет пространство между клетками. В межклеточное пространство тканевая жидкость попадает из конечных петелек кровеносных капилляров.

Между тканевой жидкостью и кровеносной системой происходит постоянный обмен веществ.

Кровь доставляет в межклеточное пространство питательные вещества и удаляет посредством лимфатической системы продукты жизнедеятельности клеток.

Толщина эпидермиса приблизительно равна 0,07 – 0,12 мм, что равно толщине простого бумажного листа.

На некоторых участках тела, толщина эпидермиса немного толще и может составлять до 2 мм. Наиболее развит роговой слой на ладонях и подошвах, гораздо тоньше – на животе, сгибательных поверхностях рук и ног, боках, коже век и гениталиях.

Кислотность кожи pH составляет 3,8-5,6.

Как происходит рост клеток кожи человека

В базальном слое эпидермиса происходит деление клеток, их рост и последующее движение к наружному роговому слою. По мере взросления клетки и приближения к роговому слою, в ней накапливается белок кератин.

Клетки теряют свое ядро и основные органеллы, превращаясь в “мешочек”, наполненный кератином. В итоге клетки погибают, и образовывают самый верхний слой кожи из ороговевших чешуек.

Эти чешуйки со временем отшелушиваются с поверхности кожи и заменяются новыми клетками.

Весь процесс от зарождения клетки до ее отшелушивания с поверхности кожи, занимает в среднем 2-4 недели.

Проницаемость кожи

Чешуйки из которых состоит самый верхний слой эпидермиса называются – корнеоциты. Чешуйки рогового слоя (корнеоциты) соединены между собой липидами, состоящими из керамидов и фосфолипидов. За счет липидного слоя, роговой слой практически не проницаем для водных растворов, но растворы на основе жирорастворимых веществ, способны проникать сквозь него.

Цвет кожи

Внутри базального слоя находятся клетки меланоциты, которые выделяют меланин – вещество от которого зависит цвет кожи.

Меланин образуется из тирозина в присутствии ионов меди и витамина С, под контролем гормонов, выделяемых гипофизом. Чем больше меланина содержится в одной клетке, тем темнее цвет кожи человека.

Чем выше содержание меланина в клетке, тем лучше кожа защищает от воздействия ультрафиолетового излучения.

При интенсивном воздействии на кожу ультрафиолетового излучения, в коже резко увеличивается выработка меланина, который и обеспечивает коже загар.

Воздействие косметических средств на кожу

Все косметические средства и процедуры, предназначенные для ухода за кожей, воздействуют в основном только на верхний слой кожи – эпидермис.

Дерма

Дерма – это внутренний слой кожи, толщиной от 0,5 до 5 мм в зависимости от части тела.

Дерма состоит из живых клеток, снабжена кровеносными и лимфатическими сосудами, содержит волосяные фолликулы, потовые железы, различные рецепторы и нервные окончания.

Основу клеток в дерме составляет фибропласт, который синтезирует внеклеточный матрикс, в том числе коллаген, гиалуроновую кислоту и эластин.

Дерма состоит из двух слоев:

  • сетчатый (pars reticularis)- распространяется от основания сосочкового слоя до подкожной жировой клетчатки. Его структура образована главным образом из пучков толстых коллагеновых волокон, расположенных параллельно поверхности кожи. Сетчатый слой содержит лимфатические и кровеносные сосуды, фолликулы волос, нервные окончания, железы, эластические, коллагеновые и другие волокна. Этот слой обеспечивает кожи упругость и эластичность.
  • сосочкового (pars papillaris), состоящего из аморфного бесструктурного вещества и тонких соединительнотканных (коллагеновых, эластических и ретикулярных) волокон, образующих сосочки, залегающие между эпителиальными гребнями шиповатых клеток.

Гиподерма (подкожная жировая клетчатка)

Гиподерма – это слой состоящий преимущественно из жировой ткани, который выполняет роль теплоизолятора, предохраняя организм от перепадов температуры.

В гиподерме аккумулируются питательные вещества, необходимые для клеток кожи, включая жирорастворимые витамины (А, Е, F, К).

Толщина гиподермы варьирует от 2 мм (на черепе) до 10 см и более (на ягодицах).

При воспалительных процессах в гиподерме, возникающих в процессе некоторых заболеваний, возникает целлюлит.

: Строение кожи

  • Площадь всего кожного покрова взрослого человека 1,5 – 2 м2
  • В одном квадратном сантиметре кожи, содержится:
  • более 6 миллионов клеток
  • до 250 желез, из которых 200 потовых и 50 сальных
  • 500 различных рецепторов
  • 2 метра кровеносных капилляров
  • до 20 волосяных луковиц
  • При активной нагрузке или высокой внешней температуре, кожа через потовые железы может выделить более 3 литров пота за сутки
  • Благодаря постоянному обновлению клеток, в день мы теряем около 10 миллиардов клеток, это непрерывный процесс. В течение жизни мы сбрасываем около 18 килограмм кожи с ороговевшими клетками.

Кожа состоит из большого числа различных клеток. Для понимания процессов, происходящих в коже, хорошо иметь общие представление о самих клетках. Рассмотрим за что отвечают различные структуры (органеллы) в клетке:

  • ядро клетки – содержит наследственную информацию в виде молекул ДНК. В ядре происходит репликация – удвоение (размножение) молекул ДНК и синтез молекул РНК на молекуле ДНК.
  • оболочка ядра –  обеспечивает обмен веществ между цитоплазмой и ядром клетки
  • ядрышко клетки – в нем происходит синтез рибосомных РНК и рибосом
  • цитоплазма – полужидкое вещество, заполняющее внутреннее пространство клетки. В цитоплазме протекают процессы клеточного метаболизма
  • рибосомы – необходимы для синтеза белков из аминокислот по заданной матрице на основе генетической информации, заложенной в РНК (рибонуклеиновая кислота)
  • везикула – небольшие образования (контейнеры) внутри клетки, в которых запасаются или транспортируются питательные вещества
  • аппарат (комплекс) Гольджи – это сложная структура, которая участвует в синтезе, модификации, накоплении, сортировки различных веществ внутри клетки. Также выполняет функции транспортировки синтезированных в клетке веществ, сквозь мембрану клетки, за ее пределы.
  • митохондрия – энергетическая станция клетки, в которой происходит окисление органических соединений и высвобождение энергии при их распаде. Генерирует электрическую энергию в организме человека. Важный компонент клетки, изменение активности которого с течением времени приводит к старению организма.
  • лизосомы – необходимы для переваривания питательных веществ внутри клетки
  • межклеточная жидкость, заполняющая пространство между клетками и содержащая питательные вещества

Источник: https://woman.best/art/structure-skin

Меланин

Физиологические функции кожи человека: строение, пигмент меланин

Существует огромное множество различных биологических пигментов. Наиболее важные из них были охарактеризованы ранее.Одними из ключевых пигментов являются меланины – это группа пигментов, играющих ключевую роль в окраске человека и животных. О них и пойдет речь.

Лошадь в яблоках. Масть лошадей так же определяет меланин.

Меланин у человека

У людей меланин (др.-греч. μέλανος — чёрный) является основным фактором, определяющим цвет кожи, волос и глаз (радужной оболочки). Также меланин окрашивает некоторые области мозга такие, как голубое пятно и чёрное вещество, внутреннее ухо и кору надпочечников, но функции такой окраски до сих пор неизвестны.

В коже меланин вырабатывается специальными клетками – меланоцитами. Как правило, их численность колеблется от 1000 до 2000 штук на квадратный миллиметр кожи, что составляет приблизительно 5 – 10% от общего числа клеток.

Хотя их размер может варьироваться, меланоциты обычно имеют длину 7 мкм. После синтеза меланин хранится в специальных органеллах, называемых меланосомами, которые могут при необходимости транспортироваться в соседние клетки.

Меланоциты являются частью иммунной системы и считаются иммунными клетками, но полная роль меланоцитов в иммунном ответе еще не полностью ясна.

Как правило, люди обладают сходной концентрацией меланоцитов в своей коже, однако, меланоциты у разных этнических групп производят различные количества меланина.

У человека существуют три основных типа меланинов: эумеланины, феомеланины и нейромеланины. Эумеланины встречаются наиболее часто, могут иметь темно-коричневую или чёрную окраску.

Феомеланины имеют красноватую окраску, они придают характерный розовый или красный цвет губам, соскам, половым органам. Нейромеланин представляет собой темный пигмент локализованный в мозге людей.

Его концентрация в нервных тканях выше, чем у других приматов.

Волосы, содержащие феомеланин, будут иметь рыжий цвет, а его присутствие в коже, люди с рыжим цветом волос зачастую придает их коже более розовый оттенок.Структура молекулы эумеланина (стрелка указывает продолжение полимера). Изредка вместо (COOH) может присутствовать H.

Загар

Во время пребывания на солнце активизируется производство меланина, что приводит к изменению цвета кожи. Этот процесс и называтется загаром.

Существует два разных механизма ответа на воздействие ультрафиолетового излучения. Первый механизм окисление и перераспределение существующего меланин без изменения его общего количества.

Второй же механизм связан, в первую очередь, с увеличением производства меланина, которое является реакцией организма на повреждение молекул ДНК, вызванное УФ-излучением.

Загар, который формируется вторым путем, становится видимым через пару дней, и обычно держится несколько недель или даже месяцев, что намного дольше, чем загар, вызванный окислением существующего меланина.

Загар, полученный по первому механизму, действительно в дальнейшем защищает кожу от негативного влияния УФ излучения, в то время как загар, сформированный по первому механизму, является скорее косметическим изменением нежели функциональным.Променад (1875) Клода Моне. В то время на Западе верхний социальный класс использовал зонтики, длинные рукава и шляпы, чтобы избежать эффектов загара.

Родинки

Родинка (мед. — невус) — врождённые или приобретённые пигментированные образования на коже, имеющие различные цвета — коричневый, чёрный, красный, фиолетовый и другие. По сути родинка это скопление переполненных меланином клеток кожи. Красные родинки представляют собой разрастания сосудов – ангиомы.

Большинство родинок безопасны и не требуют лечения или удаления, но под действием внешних факторов таких как УФ-излучение или травмы, родинка может переродиться в меланому — одну из самых агрессивных злокачественных опухолей человека.

Конъюнктивальный невус.

Альбинизм

Одним из самых ярких проявлений нарушений в пигментации является полный или частичный альбинизм.Альбинизм (от лат.

albus , «белый») – это генетическое заболевание, характеризующееся полным или частичным отсутствием пигмента в коже, волосах и глазах. Часто альбинизм ассоциирован с рядом дефектов зрения.

Отсутствие пигментации кожи повышает восприимчивость к УФ-излучению, а как следствие, к солнечным ожогам и злокачественным опухолям кожи.

Традиционно альбинизм классифицируют в зависимости от физиологических отклонений на две большие категории: Глазо-кожный Альбинизм и Глазной Альбинизм.

Глазо-кожный Альбинизм (ГКА)характеризуется отсутствием или уменьшением количества меланина в коже, волосах, зрительной системе (включая зрительный нерв).

Недостаток пигмента в коже не только отражается на её цвете, но и повышает риск возникновения рака кожи.

В зависимости от тяжести мутации пигментация и функции зрения могут быть почти не нарушены, в то время как другие формы заболевания приводят к полной слепоте и наблюдается полное отсутствие пигментации.

Глазной Альбинизм затрагивает только глаза. У пациентов нормальная кожа, которая, однако, может быть несколько бледнее, чем у ближайших родственников. Глазные проявляния похожи на ГКА: пониженная острота зрения, ошибки рефракции, гипопигментация фундуса, отсутствующий фовеальный рефлекс, косоглазие.

Вследствие последних молекулярно-генетических исследований, классификация альбинизма претерпела некоторые изменения. Теперь наряду с физиологическими изменениями стали учитывать и генетические мутации.

Это привело к переопределению существующих категорий, основанных только на физиологических проявлениях, и появлению новых подвидов, основанных на той или иной генетической мутации. Кот с гетерохромией.

Одной из формой частичного альбинизма является гетерохромия – различный цвет радужной оболочки правого и левого глаза.

Альбинизм у растений

Как это странно бы не звучало, существуют и растения альбиносы.

Альбинизм в растениях характеризуется частичной или полной потерей хлорофилловых пигментов и неполной дифференциацией хлоропластовых мембран, это препятствует фотосинтезу, и значительно снижает живучесть.

Некоторые варианты растений могут иметь белые цветки или другие части. Однако эти растения не полностью лишены хлорофилла. Термины, связанные с этим явлением, – это «гипохромия» и «альбифлора».

Ветка обычной секвойи (справа) и секвойи-альбиноса (слева).

В заключение

Подводя итоги, необходимо отметить, что меланины играют огромную роль в жизни каждого человека, выполняя защитные функции и оберегая нашу кожу от воздействия УФ-излучения.

Альбинизм тяжелое генетическое заболевание вызывающее нарушение пигментации организма, которое в не зависимости от того растение ли или животное страдает от этого недуга, неминуемо приводит к снижению его живучести.

Родинки это скопление клеток содержащих по каким то причинам большое количество пигмента, в норме большинство из них не представляют опасности для человека, но в патологии они могут развиться в меланому, речь в которой пойдет в следующей публикации.

Если Вам понравилась статья, не забудьте оценить и поделиться ей с друзьями. Есть вопросы или пожелания пишите нам на почту, мы будем рады узнать ваше мнение bio.trash@yandex.ru.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5ab7d12b482677a6855d9689/5ac149645991d33f1beb4450

Функция меланина в коже человека

Физиологические функции кожи человека: строение, пигмент меланин

Какую функ­цию вы­пол­ня­ет пиг­мент меланин, об­ра­зу­ю­щий­ся в коже человека?

1) за­щи­ща­ет ор­га­низм от уль­тра­фи­о­ле­то­во­го излучения

2) слу­жит ре­зерв­ным пи­та­тель­ным ве­ще­ством для клеток

3) спо­соб­ству­ет со­хра­не­нию тепла организмом

4) укреп­ля­ет клет­ки кожи

Пигмент ме­ла­нин — за­щи­ща­ет ор­га­низм от уль­тра­фи­о­ле­то­во­го излучения. Ва­ри­ан­ты 2−3 — липиды.

Меланин — это пигмент, который выполняет важные функции – окрашивает волосы, кожу, радужку глаз в определенный цвет и участвует в образовании ровного загара. Синтез меланина осуществляется за счет меланоцитов – клеток, которые защищают организм от негативного воздействия окружающей среды.

Что такое и для чего он нужен

Меланин – это пигмент, которое участвует в обмене веществ. Темно-коричневые соединения находятся в глубоких слоях эпидермиса, а их выработка активируется во время принятия солнечных ванн. Пигмент меланин, образующийся в коже человека, может придавать оттенок волосам. Он связан с генотипом, а его количество определяется факторами окружающей среды.

  • улучшает состояние кожи;
  • очищает организм от токсинов и вредных соединений;
  • нейтрализует действие раковых клеток;
  • восстанавливает внутренние процессы на клеточном уровне после интоксикации, наркотиков или алкоголя.

Если меланина недостаточно в организме, человек легко получит солнечный ожог, кожные высыпания, перепады сахара в крови, а также риск болезни Аддисона, Паркинсона, витилиго. В группу высокой предрасположенности к данным заболеваниям входят альбиносы (у них полностью отсутствует мелатонин в коже).

Пигментное вещество образуется внутри эпидермиса, а в органах благодаря окислению тирозина в меланоцитах.

Пигмент внутри меланина имеет определенную липкость, благодаря чему бактерии и другие патогенные микроорганизмы захватываются им. Это помогает остановить размножение грибка в теле.

Также меланины устраняют стрессовое воздействие на организм, которое нарушает клеточные процессы и работу иммунной системы. Они отвечают за пигментацию кожи, и уменьшают воздействие свободных радикалов, которое возникает после биохимии, облучения и солнечных ванн.

В меланине содержаться соединения, что активируют многие химические процессы и блокируют патогенные образования.

Форма растворимого меланина во всем организме человека выполняет обменную функцию и проходит через гематоэнцефалический барьер (защитная оболочка мозга). Вещество, которое окрашивает кожу, предотвращает злокачественные образования в теле, уменьшает действие радионуклидов на органы, понижает активность канцерогенов.

Основная польза от меланина – это снижение деструктивных и дистрофических изменений в органах, гипоталамусе, надпочечниках и щитовидной железе.

При недостатке гормона мелатонина, женщина подвергается следующим рискам:

  • раннее старение;
  • преждевременная менопауза;
  • пониженная чувствительность к инсулину;
  • увеличение массы тела;
  • образование раковых опухолей.

При переизбытке меланина возникает риск образования злокачественной опухоли – меланомы. На вид она напоминает расплывшееся пятно темного оттенка. В этом случае необходимо понизить выработку пигмента с помощью лекарств.

Заболевания, которые формируются при избытке природного пигмента:

  • физиологические изменения в органах, где концентрируется меланин (кожный покров, глаза, оболочка мозга, печень);
  • патологические изменения в органах, которые не связаны с образованием пигмента (кишечник, желудок, пищевод).

Функции

Основная функция меланина – защищать клетки от лучей ультрафиолета. Он помогает отражать негативное излучение, одновременно поглощает и собирает те лучи, которые проникли в глубокие слои эпидермиса.

Во внутренних уровнях кожного покрова они перерабатываются: часть уходит на поддержание температуры, а остальное – на фотохимические процессы.

Что входит в функции:

  • останавливать воздействие свободных радикалов;
  • проводить химико-биологические процессы в тканях;
  • сохранять обменные процессы;
  • снизить действие стресса на организм;
  • восстанавливать внутренние резервы в период адаптации;
  • поддерживать транспортную функцию;
  • устранять нарушения в щитовидной железе, клетках печени, надпочечников и гипоталамусе.

Как синтезируется и какие факторы на это влияют

Пигмент вырабатывается меланоцитами во внутреннем базальном слое эпидермиса. Там он концентрируется и поступает в верхние слои кожи через мостовидные десмосомы. Пигмент образовывается под действием солнечных лучей, связывается с аминокислотами и белками, определяя цвет кожи.

Источник: https://UziMaster.ru/funkcija-melanina-v-kozhe-cheloveka/

Что такое меланин и какую роль он выполняет в организме

Физиологические функции кожи человека: строение, пигмент меланин

Меланин — это пигмент, который выполняет важные функции – окрашивает волосы, кожу, радужку глаз в определенный цвет и участвует в образовании ровного загара. Синтез меланина осуществляется за счет меланоцитов – клеток, которые защищают организм от негативного воздействия окружающей среды.

Виды

Меланин состоит из нескольких простых пигментов, которые вместе образуют окрашивающее соединение:

  • ДОФА-маланины – черные и темно-коричневые;
  • феомеланины – оранжевые и желтые;
  • нейромеланины – промежуточные соединения.

Одни влияют на человеческий организм (ДОФА-меланины), другие являются дополнениями и балластными соединениями. В составе пигмента существует:

  • углерод;
  • азотное соединение;
  • водород;
  • сера и другие соединения.

Нужные аминокислоты, которые входят в состав:

  • аргинин;
  • тирозин;
  • триптофан;
  • родопсин.

Причины снижения меланина и последствия

На выработку природного пигмента влияют следующие факторы:

  • сбои в выработке гормонов, заболевания эндокринной системы;
  • использование гормональных препаратов;
  • заболевания генетического типа;
  • нехватка природных веществ и минералов;
  • недостаток гормонов – триптофана и тирозина;
  • естественное старение;
  • длительный стресс;
  • недостаток солнечных ванн.

Симптомы низкого уровня меланина:

  • склонность к покраснениям кожи после солнечных ванн;
  • неровное потемнение кожи после загара;
  • бледный цвет покрова эпидермиса;
  • белая пигментация;
  • седина в молодости;
  • образование морщин раньше времени;
  • выцветший цвет радужки глаз.

Повысить выработку пигмента можно разными путями:

  • изменить рацион: использовать продукты, которые стимулируют синтез пигмента;
  • спорт, питание по схеме, полноценный сон;
  • использовать лекарства, поднимающие уровень меланина: уколы, таблетки, БАДы.

Синтез красящего вещества происходит под действием аминокислот. Чтобы повысить его уровень, необходимо добавить в рацион продукты, которые богаты тирозином и триптофаном:

  • мясные деликатесы;
  • субпродукты – печень, язык;
  • рыба, кальмары, креветки;
  • авокадо;
  • дикий рис;
  • бананы;
  • орехи.

Следующий шаг – пополнить рацион продуктами, которые богаты витамины С, Е и А:

  • все желтые фрукты и овощи;
  • зелень
  • томаты.

Для дополнительной стимуляции синтеза меланина можно использовать биологические добавки. В аптеке продаются минеральные комплексы, восполняющие недостаток веществ, которые участвуют в образовании пигмента.

Связь меланина и сна

Мелатонин – это гормон, который контролирует внутренние процессы в теле. Зачем организм выделяет гормон? Чтобы облегчать сон, восстанавливать режим, улучшать иммунитет, избавлять от головной боли и регулировать вес.

Недостаток мелатонина сказывается на внешнем виде: проявляются морщинки, которые сложно убрать, обычный режим сна нарушается, появляется усталость и депрессия.

Восполняется недостаток с помощью светотерапии, а также прогулок в солнечные дни. Из медикаментов врач прописывает антидепрессанты, которые регулируют выработку серотонина и мелатонина.

Функции меланина не изучены до конца, однако доказано, что он является природной защитой от негативных проявлений окружающей среды, поэтому важно проходить обследование при первых неприятных симптомах.

Статья одобрена редакцией Ссылка на основную публикацию

статьи:

(3 2,00 из 5)
Загрузка…

Не нашли подходящий совет?

Задайте вопрос эксперту
или смотрите все вопросы…

Источник: https://ProMelanin.ru/melanin/chto-takoe-melanin.html

Функции кожи человека: защитные, строение, интересные факты

Физиологические функции кожи человека: строение, пигмент меланин

Кожа выполняет многосторонние и сложные физиологические функции.

Обладая многочисленными и разнообразными нервно-рецепторными приборами, связанными афферентными (центростремительными) нервными волокнами с центральной нервной системой, кожа является органом, воспринимающим раздражения внешней среды.

Заложенные в коже рецепторы воспринимают различные раздражения: температурные, тактильные и др.

Возбуждение, возникшее в результате раздражения рецепторов, например, холодом, механическими агентами и другими раздражителями, по центростремительным волокнам передается в виде нервных импульсов в центральную нервную систему; оттуда возникающее возбуждение передается по центробежным нервным волокнам на мышцы или другие органы и вызывает или изменяет их деятельность.

Это механизм рефлекса. Например, при приложении холода к коже человека в кожных холодовых рецепторах возникает возбуждение, передающееся центростремительными нервами в центральную нервную систему.

Из последней возбуждение идет по центробежным нервам к мышцам руки и рука отодвигается.

В ответ на стимуляцию кожных рецепторов возникает рефлекс, который, однако, при многократном повторении вызывающего его раздражения (если последнее не является вредоносным) исчезает вследствие развития торможения в высших отделах мозга.

Раздражение же вредоносными агентами обусловливает оборонительные (защитные) рефлексы.

Температурные раздражения кожи вызывают ряд рефлексов, обеспечивающих сохранение относительного постоянства температуры тела (терморегуляция – изменение обмена веществ, теплопродукции и изменение теплоотдачи).

Раздражение рецепторов кожи ведет к возникновению разнообразных ощущений.

Ряд авторов на основании экспериментальных данных приходит к заключению о существовании специализированных рецепторов тепла, холода, давления, боли, осязания и пр.

Кожные рецепторы, воспринимающие эти ощущения, возбуждаются при непосредственном соприкосновении с раздражителем.

Возникающие в них возбуждения по афферентным нервным волокнам через низшие центры передаются в кору больших полушарий, где происходит высший анализ и синтез соответствующих раздражений.

Рецепторы, воспринимающие тепло (тельца Руффини) и холод (колбы Краузе), распределены в коже неравномерно; в силу этого имеются участки, менее восприимчивые к теплу и холоду, и места, где восприимчивость к ним повышена.

Во всей коже имеется около 280000 рецепторов, воспринимающих тепло и холод; из них на тепловые падает только до 30000, а на воспринимающие холод, – 250000; тепловых рецепторов на 1 см2 приходится 3, холодовых – от б до 23.

Вероятно, однако, что в восприятии раздражений, вызывающих ощущение, участвуют не только строго специализированные аппараты; один и тот же температурный агент, в зависимости от условий раздражения, различного состояния высших отделов мозга, может вызвать различный эффект.

При тепловом раздражении кожи рефлекторно происходит расширение кожных сосудов, покраснение кожи; при холодовом раздражении сосуды кожи суживаются, вследствие спазма сосудов кожа бледнеет, при этом нередко происходит застой крови в капиллярах кожи, что выражается в ее синюшной окраске.

Механическое раздражение воспринимается многочисленными тактильными рецепторами кожи и подкожной клетчатки. Таковы мейсснеровы тельца, меркелевские клетки, фатер-пачиниевы тельца, в ответ на раздражения которых возникает ощущение прикосновения и давления.

Возбудимость этих рецепторов в отношении их адекватных раздражителей чрезвычайно высока, вследствие чего возможно воспринять даже легкое прикосновение к коже. Особенно чувствительна кожа пальцев, губ, кончик языка; наименее чувствительна кожа спины и шеи.

При систематическом упражнении, как это отмечал П. В. Никольский, тактильная чувствительность увеличивается в значительной степени, что особенно резко выражено у слепых. При помощи тактильной чувствительности, благодаря обилию рецепторов в коже ладоней и особенно пальцев, легко определяются формы, очертания предметов, их консистенция.

Для изучения так называемой остроты осязательной способности, т. е. дифференцирования раздражения от смежных точек кожи, употребляют специальный прибор – циркуль Вебера.

Рецепторов, воспринимающих прикосновение и давление, во всей коже около 500 000 (на 1 см2 их приходится в среднем 25).

Кожная чувствительность

Чувство боли, возникающее при воздействии на кожу вредоносных раздражений, воспринимается специальными рецепторами, каковыми являются свободные окончания нервных волокон, многие из которых лишены оболочек.

Эти окончания заложены в эпидермисе, в эпителиальных влагалищах волос и в соединительной ткани. Болевых рецепторов в коже очень много – от 2 до 4 миллионов, но они рассеяны по коже неодинаково и неравномерно (их приходится от 100 до 200 на 1 см2).

Болевую чувствительность, как и другие виды кожной чувствительности, можно временно подавить действием на кору головного мозга посредством гипноза. Неоднократно нам удавалось вызвать аналгезию (нечувствительность к боли) кожи путем внушения во время гипнотического сна; при этом больные переставали реагировать на уколы.

Ощущение зуда выражается в стремлении чесать тот или другой участок, пораженный зудящим дерматозом или же, видимо, вполне здоровый. Патогенез зуда остается неясным. В каких слоях кожи происходит раздражение, следствием которого является желание чесаться, остается неизвестным. П. В. Никольский полагал, что в этом процессе принимает участие покровный эпителий.

На основании того факта, что нервные окончания доходят до зернистого слоя, он считал, что раздражение этих окончаний чесоточным клещом вызывает зуд. То же самое касается и зуда, вызванного ползанием по поверхности кожи различных насекомых.

Источник: https://derm-info.ru/polezno-znat/funktsii-kozhi-cheloveka.html

Медик онлайн
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: