Melanin: tipe dan peran

Melanin adalah pigmen yang bertanggung jawab, antara lain, untuk warna kulit, rambut, dan iris mata kita serta melindungi dari radiasi UV yang berbahaya. Tetapi mengapa beberapa orang memiliki lebih banyak melanin dan yang lainnya lebih sedikit? Apa fungsi melanin lainnya, dan adakah penyakit di mana pigmen ini abnormal?

Daftar Isi

1. Melanin: tipe
2. Melanin: produksi
3. Melanin: faktor yang mengatur produksinya
4. Melanin: dimana kita bisa menemukannya?
5. Melanin: Fungsi Manusia
6. Melanin: Fungsi pada Spesies Lain
7. Melanin: penyakit yang berhubungan dengan jumlah melanin yang tidak normal

Melanin adalah pigmen yang bertanggung jawab atas warna kulit, rambut, dan iris mata kita. Nama pewarna dalam kelompok ini berasal dari kata Yunani "gula tetes"yang bisa diterjemahkan sebagai gelap atau coklat.

Melanin ditemukan pada manusia, tetapi juga pada mamalia dan hewan lain, serta pada invertebrata atau bahkan pada berbagai mikroorganisme. Pada setiap organisme yang disebutkan, pigmen dari golongan ini memiliki fungsi yang berbeda, tetapi satu hal yang dapat dikatakan pasti: pigmen tersebut merupakan zat dengan fungsi yang sangat penting.

Melanin: tipe

Pada manusia, ada tiga pigmen berbeda yang termasuk dalam kelompok melanin. Mereka:

• eumelanin: warnanya hitam kecokelatan dan kami memiliki sebagian besar di tubuh,
• Pheomelanin: pewarna merah kekuningan,
• neuromelanin: bentuk pigmen alami ini terjadi di dalam sistem saraf - dapat ditemukan, antara lain dalam apa yang disebut bercak kebiruan atau zat hitam - diproduksi oleh sel saraf dan saat ini fungsinya masih belum sepenuhnya jelas.

Melanin: produksi

Melanin diproduksi di dalam tubuh manusia oleh sel khusus yang disebut melanosit. Mereka terutama ada di lapisan basal epidermis.

Pigmen yang dihasilkan oleh melanosit terakumulasi dalam vesikel khusus yang disebut melanosom. Seiring waktu, vesikel ini diangkut ke lapisan kulit yang lebih tinggi, akhirnya mencapai area keratonosit - di sana, akhirnya, pigmen disebarkan, yang sejak saat itu dapat melakukan fungsi perlindungannya.

Melanin sendiri diproduksi dalam siklus perubahan kompleks, substrat awalnya adalah tirosin asam amino. Enzim utama yang terlibat dalam transformasi ini, yang dikenal sebagai melanogenesis, adalah tirosinase.

Melanin: faktor yang mengatur produksinya

Faktor-faktor tertentu dapat merangsang dan yang lainnya menghambat proses melanogenesis. Produksi melanin dirangsang oleh radiasi UV - inilah sebabnya, ketika kita berjemur di musim panas, kulit kita menjadi berwarna kecoklatan (sangat diinginkan oleh beberapa orang).

Zat lain yang dapat meningkatkan melanogenesis termasuk hormon alfa-melanotropik (alfa-MSH) dan adrenokortikotropin (ACTH).

Diantara faktor-faktor yang dapat menghambat produksi pigmen alami antara lain: berbagai interleukin. Vitamin, seperti vitamin A atau vitamin B, serta mineral, seperti kalsium atau zat besi, juga berdampak pada proses pembentukan melanin.

Melanin: dimana kita bisa menemukannya?

Tergantung pada melanin, sebagian dari kita memiliki kulit yang sangat cerah, sementara yang lain memiliki kulit yang sangat gelap. Warna kulit manusia dipengaruhi oleh jumlah melanin yang dikandungnya - orang kulit hitam paling banyak mengandung melanin, orang berkulit putih memiliki lebih sedikit pigmen ini.

Namun, warna kulit akhir tidak hanya dipengaruhi oleh jumlah pewarna, tetapi juga oleh rasio jumlah eumelanin yang lebih gelap dengan pheomelanin yang jauh lebih terang.

Hubungan serupa seperti dalam kasus kulit menyangkut rambut. Ketika mengandung pigmen dalam jumlah besar - terutama eumelanin - warnanya gelap. Kemudian, bila rambut seseorang didominasi oleh phaeomelanin, ada kemungkinan dia akan memiliki helai kemerahan atau pirang di kepalanya.

Namun, melanin juga dapat ditemukan di struktur tubuh lainnya. Telah disebutkan bahwa salah satu jenisnya - neuromelanin - ada di sistem saraf pusat. Namun, pewarna juga dapat ditemukan di:

• bola mata (melanin yang bertanggung jawab atas warna iris kita - iris gelap adalah yang memiliki banyak melanin, orang dengan mata biru atau hijau memiliki lebih sedikit pigmen ini)
• kelenjar adrenal (melanin hadir di lapisan retikuler organ ini)
• struktur telinga bagian dalam

Artikel yang direkomendasikan:

Warna mata - statistik, warisan, tabel warna mata

Melanin: Fungsi Manusia

Bagi banyak orang, warna rambut atau kulit sangatlah penting, tetapi memengaruhi warnanya bukanlah tugas utama melanin. Pewarna ini terutama ditujukan untuk melindungi kulit manusia.

Sayangnya, radiasi UV yang mencapai sinar matahari tidak sehat untuk sel kita - bisa, antara lain, memprovokasi kerusakan DNA yang, dalam skenario kasus terburuk, dapat menyebabkan perkembangan kanker.Di sinilah fungsi esensial melanin berperan - pigmen utamanya memberikan efek perlindungan terhadap radiasi UV.

Fungsi melanin yang disebutkan di atas dimungkinkan karena fakta bahwa pigmen memiliki kemampuan untuk menyerap dan menyebarkan radiasi ultraviolet.

Selain itu, energi yang diserap oleh melanin dapat diubah olehnya menjadi energi lain, yang jauh lebih tidak berbahaya bagi tubuh manusia - kita berbicara tentang energi termal.

Pada titik inilah mungkin dapat dimengerti mengapa orang yang tinggal di dekat khatulistiwa memiliki kulit yang jauh lebih gelap daripada warga negara kita.

Di wilayah dunia seperti Afrika, paparan radiasi matahari jauh lebih besar daripada, misalnya, di Polandia.

Karena alasan ini, penduduk di zona khatulistiwa memiliki kulit yang jauh lebih gelap - banyaknya melanin yang ada di dalamnya dimaksudkan untuk melindungi mereka dari peningkatan paparan radiasi UV.

Melanin bekerja pada kulit dan mata. Pewarna melindungi struktur halus mata dari paparan radiasi ultraviolet.

Semakin banyak melanin, semakin rendah risiko radiasi UV yang merugikan kita - inilah mengapa orang dengan mata cerah berisiko lebih tinggi mengembangkan berbagai penyakit mata yang terkait dengan radiasi matahari.

Fungsi melanin seperti yang telah disebutkan di atas sudah pasti dapat dianggap sangat penting.

Faktanya, pewarna dari kelompok ini mungkin memiliki fungsi lain yang juga berharga.

Bisa saja mereka mampu mengikat dan dengan demikian menetralkan berbagai logam berat. Dependensi ini belum dipelajari secara memadai, namun antara lain, adalah bahwa pada pasien dengan penyakit Parkinson - di mana neuromelanin mungkin terkuras di sistem saraf pusat - mungkin ada peningkatan simpanan zat besi di jaringan otak.

Melanin: Fungsi pada Spesies Lain

Sifat menguntungkan melanin tidak hanya dapat dinikmati oleh manusia, tetapi juga oleh organisme lain. Misalnya, pada burung, bulu yang mengandung melanin dalam jumlah besar jauh lebih tahan lama dibandingkan dengan bulu yang sedikit pigmennya.

Melanin juga digunakan oleh berbagai jamur khusus, yang disebut radiotrofik, menggunakan pewarna untuk menyerap panas, yang memungkinkan mereka mengakumulasi energi yang diperlukan untuk proses kehidupan.

Beberapa mikroorganisme juga dapat menggunakan melanin, yang sayangnya tidak bermanfaat bagi manusia. Dalam patogen, melanin mungkin merupakan faktor di mana mereka akan menipu sistem kekebalan tubuh dan dengan demikian tidak bisa dihilangkan.

Patogen lain, berkat melanin, mungkin lebih resisten terhadap obat, baik antijamur atau antibakteri.

Melanin: penyakit yang berhubungan dengan jumlah melanin yang tidak normal

Mungkin tidak perlu meyakinkan siapa pun bahwa peran melanin sangat penting. Namun, beberapa masalah kesehatan mungkin terkait dengan pewarna ini - ini mungkin disebabkan oleh jumlah melanin yang tidak mencukupi dalam tubuh dan kelebihannya.

Kondisi ketika pasien memiliki jumlah melanin yang sangat sedikit, terutama di kulit atau rambut, yang dikenal sebagai albinisme (albinisme).

Vitiligo kongenital dibedakan, yang merupakan penyakit genetik dan hasil dari gangguan enzimatik pada protein yang terlibat dalam melanogenesis. Namun, albinisme juga dapat diperoleh dan kemudian biasanya dikaitkan dengan kerusakan sel penghasil pigmen, melanosit.

Namun, berbagai fenomena juga dapat muncul sehubungan dengan kelebihan melanin.

Sebagai contoh, berbagai jenis lesi kulit dapat diberikan di sini - misalnya adanya bintik-bintik pada kulit dikaitkan dengan munculnya area di mana terdapat peningkatan jumlah melanin.

Noda lentil atau noda kopi dan susu, serta beberapa nevi berpigmen, juga muncul karena akumulasi lokal dari peningkatan jumlah melanin.

Kanker kulit adalah masalah lain yang secara tidak langsung terkait dengan melanin. Yang paling berbahaya di antaranya - melanoma ganas - berasal dari sel penghasil melanin - melanosit.

Artikel yang direkomendasikan:

HETEROCHROMIA, yaitu iris mata berwarna berbeda

Sumber:

1. Materi Encyclopaedia Britannica, akses on-line: https://www.britannica.com/science/melanin
2. "Penyakit kulit dan penyakit menular seksual", S. Jabłońska, S. Majewski, Wyd. PZWL Medis, Warsawa 2010
3. Rzepka Z. et al., Dari tirosin ke melanin: jalur pensinyalan dan faktor yang mengatur melanogenesis, Postepy Hig Med Dosw (online), 2016; 70: 695-708
4. Rok J. et al., Melanin - dari melanosit ke keratinosit, atau bagaimana melanin diangkut dalam kulit, Ann. Acad. Med. Siles. 2012, 66, 1, 60–66

Tentang Penulis

Busur. Tomasz Nęcki Lulusan fakultas kedokteran di Medical University di Poznań. Pengagum laut Polandia (lebih disukai berjalan-jalan di sepanjang pantainya dengan headphone di telinganya), kucing, dan buku. Dalam menangani pasien, dia berfokus untuk selalu mendengarkan mereka dan menghabiskan waktu sebanyak yang mereka butuhkan.