Пигмент, отвечающий за цвет кожи человека, вырабатывается меланоцитами — специализированными клетками, расположенными преимущественно в базальном (глубоком) слое эпидермиса, а также в радужке глаза, волосах и некоторых других тканях.
🔬 Что такое меланоциты?
Меланоциты — это клетки нейрального происхождения (они происходят из клеток нервного гребня во время эмбрионального развития). В коже они находятся между базальными кератиноцитами (основными клетками эпидермиса).
Каждый меланоцит соединяется с 30–40 кератиноцитами через дендритоподобные отростки, формируя так называемую «эпидермальную меланиновую единицу».
🎨 Какой пигмент вырабатывают меланоциты?
Меланоциты синтезируют меланин — пигмент, определяющий:
Цвет кожи
Цвет волос
Цвет радужки глаза
Защиту от ультрафиолетового (УФ) излучения
Существует два основных типа меланина:
Эумеланин — тёмно-коричневый или чёрный пигмент
Феомеланин — красновато-жёлтый пигмент
От соотношения этих типов зависит оттенок кожи и волос. Например:
Тёмная кожа содержит больше эумеланина.
Светлая кожа или рыжие волосы связаны с преобладанием феомеланина.
🧪 Процесс синтеза меланина (меланогенез)
Синтез меланина происходит в специальных органеллах меланоцитов, называемых меланосомами. Важнейший фермент — тирозиназа:
Тирозин (аминокислота) под действием тирозиназы превращается в дофу.
Дофа превращается в дофахинон.
В зависимости от ферментов и условий:
Дофахинон → эумеланин
Дофахинон → феомеланин (в присутствии цистеина)
Меланосомы затем передаются кератиноцитам, которые распределяют меланин внутри себя, защищая ядро от повреждающего действия УФ-излучения.
🌞 Как ультрафиолет влияет на меланоциты?
Под действием УФ-излучения (особенно UVB) активируется тирозиназа.
Усиливается выработка меланина — возникает загар (как защитная реакция).
Меланоциты могут временно увеличивать активность или количество при длительном воздействии солнца.
🧬 Почему кожа у разных людей разного цвета?
Интересный факт: количество меланоцитов у всех людей примерно одинаковое (примерно 1000–2000 на мм² кожи). Различия в цвете кожи обусловлены:
Разной активностью меланоцитов (т.е. сколько меланина они производят)
Типом меланина (преобладание эумеланина или феомеланина)
Размером, количеством и распределением меланосом
Степенью деградации меланосом в кератиноцитах
🧪 Дополнительные клетки и факторы:
Кератиноциты — не производят меланин, но принимают его от меланоцитов и распределяют.
Гормоны:
α-MSH (альфа-меланоцит-стимулирующий гормон) — усиливает продукцию меланина.
ACTH — также может усиливать пигментацию.
Генетические мутации могут влиять на пигментацию:
Мутации гена MC1R ассоциированы с рыжим цветом волос и светлой кожей.
🧬 Нарушения в работе меланоцитов
Альбинизм — генетическое отсутствие фермента тирозиназы → отсутствует синтез меланина.
Витилиго — аутоиммунное разрушение меланоцитов → пятна депигментации.
Меланома — злокачественная опухоль, происходящая из меланоцитов.
📌 Краткое резюме
| Характеристика | Описание |
|---|---|
| Клетки, вырабатывающие пигмент | Меланоциты |
| Расположение | Базальный слой эпидермиса |
| Пигмент | Меланин (эумеланин и феомеланин) |
| Функция | Определение цвета кожи и защита от УФ-излучения |
| Механизм передачи | Через меланосомы к кератиноцитам |
| Регуляция | УФ-излучение, гормоны (α-MSH, ACTH), генетика |
Если хочешь, я могу дополнительно пояснить, как происходит передача меланосом или подробнее рассказать о заболеваниях, связанных с меланоцитами.
