Posted on 17.08.2020 at. 17.08.2020 by alexxlab

Меланин — это… Что такое Меланин?

МЕЛАНИН — (ново лат., от melas черный). Общее название всякого рода пигментов коричневого или черного цвета в животном организме. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. МЕЛАНИН новолатинск., от греч. melas, черный.… …   Словарь иностранных слов русского языка

меланин — а, м. mélanine <гр. melas темный, красный. биол. Черное или темно коричневое красяще вещество у животных и человека, содержащееся в коже, волосах, радужной оболочке глаза. Крысин 1998. Лекс. Толль 1864: меланин; БАС 1: СИС 1949: мелани/ны; БАС …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

МЕЛАНИН — МЕЛАНИН, темный пигмент, встречающийся в коже, волосах и в некоторых частях глаз. Количество меланина определяет цвет кожи. У АЛЬБИНОСОВ этот пигмент отсутствует …   Научно-технический энциклопедический словарь

меланин — сущ., кол во синонимов: 1 • пигмент (136) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

меланин — Пигмент покровов и сетчатки глаз цвет от темно коричневого до черного; М. является продуктом полимеризации индол 5,6 хинона и 5,6 дигидроксииндол 2 карбоновой кислоты, которые образуются в результате окисления тирозина и триптофана. [Арефьев В.А …   Справочник технического переводчика

меланин — melanin меланин. Пигмент покровов и сетчатки глаз цвет от темно коричневого до черного; М. является продуктом полимеризации индол 5,6 хинона и 5,6 дигидроксииндол 2 карбоновой кислоты, которые образуются в результате окисления тирозина и… …   Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

МЕЛАНИН — (melanin) темнокоричневый или черный пигмент, содержащийся в волосах, коже, а также в сосудистой (в т.ч. в радужке) и сетчатой оболочках глаза. Кроме того, меланин присутствует в некоторых клетках (они называются хроматофорами (chromatophores)… …   Толковый словарь по медицине

меланин — melaninas statusas T sritis chemija apibrėžtis Juodas gyvūninės kilmės chromoproteinas. formulė C₇₇H₉₈O₃₃N₁₄S atitikmenys: angl. melanin; melanine rus. меланин …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

меланин — melaninas statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Didelės molekulinės masės, netirpstantis vandenyje, tamsios spalvos plaukų, odos ir akies tinklainės pigmentas. Sintetinasi iš aminorūgščių – fenilalanino ar tirozino. Susidarymą… …   Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

меланин — (греч. melas. melanos темный, черный) общее название пигментов черного и темно коричневого цвета, содержащихся в волосах, коже и сетчатке обычно в виде комплексов с белками; повышенное содержание М. наблюдается, напр., в невусах, некоторых видах… …   Большой медицинский словарь

Меланин

— сборное имя для всякого рода пигментов коричневого или черного цвета, встречающихся в животном организме. См. Пигменты …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Меланин Википедия

Меланины (др.-греч. μέλας, родительный падеж μέλανος — чёрный) — высокомолекулярные пигменты, которые имеют нерегулярную структуру и сложный химический состав. В зависимости от химического строения их подразделяют на: эумеланины, феомеланины и алломеланины^[1]. Меланины содержатся в коже, волосах, радужной оболочке глаза, секретируемых чернилах головоногих и т. п. Меланины не обязательно находятся в покровах; например, у человека много меланинов обнаруживается во внутреннем ухе и некоторых отделах мозга.

Меланин в кожных покровах позвоночных вырабатывается специализированными клетками — меланоцитами.

Миграцию меланина в организме обеспечивают макрофаги-меланофоры, которые из-за отсутствия тирозиназы не способны к синтезу меланина.^[2]

Химия меланинов

Структура молекулы эумеланина (стрелка указывает продолжение полимера). Изредка вместо (COOH) может присутствовать H.

Меланины — нерастворимые полимеры, продукты окислительных превращений аминокислоты тирозина. При синтезе меланина вначале из тирозина образуется диоксифенилаланин (ДОФА), затем — ДОФА-хром, реакцию катализирует фермент тирозиназа. ДОФА-хром полимеризуется и приводит к образованию меланинов. Меланины у позвоночных образуются в меланоцитах, где откладываются в виде гранул, в связанном с белком виде (т. н. меланопротеиды).

Виды меланинов

У человека существуют три основных типа меланинов: эумеланины, феомеланины и нейромеланины. Эумеланины встречаются наиболее часто; могут иметь коричневую или чёрную окраску. Феомеланины имеют красноватую окраску, они придают характерный розовый или красный цвет губам, соскам, половым органам; волосы, содержащие феомеланин, будут иметь рыжий цвет. Нейромеланин обнаруживается в мозге, функции его до сих пор неизвестны.

Фитомеланин^[en], встречающийся у некоторых групп растений, несмотря на похожее название, химически не родственен меланинам животных и является поливиниловым ароматическим спиртом.

Биологическая функция

Меланины широко распространены в растительных и животных тканях, а также у простейших. Они определяют окраску кожи и волос, например масти лошадей, цвет перьев птиц (совместно с интерференционной окраской), чешуи рыб, кутикулы насекомых. Меланины поглощают ультрафиолетовые лучи, и тем самым защищают ткани глубоких слоёв кожи от лучевого повреждения.

Меланины могут иметь пониженную концентрацию, и даже вовсе отсутствовать — у альбиносов.

В результате экспериментов (Жеребин и другие, 1984) было выявлено, что длительное введение водорастворимого меланина препятствует развитию у животных чрезмерных эмоционально-реактивных проявлений и достоверно снижает аффективные реакции у эмоциональных крыс. При этом выявлено, что препарат предотвращает язвообразование, снижает число кровоизлияний в слизистую желудка и препятствует снижению общей массы тела животных в условиях стресса.

Согласно исследованиям Моссэ И. Б. и др. (Институт генетики и цитологии НАН Беларуси, Минск), Жаворонков Л. П. и др. (Медицинский радиологический научный центр РАМН, 249020, Обнинск, Россия) меланин является уникальной основой средства профилактики генетических и онтогенетических последствий облучения. Особая ценность исследований названных учёных состоит в том, что опыты проводили in vivo. Меланин снижает накопление радионуклидов в организме (активный сорбент урана и трансурановых элементов).

Меланин является одним из самых мощных антиоксидантов (концентрация парамагнитных центров 8⋅10¹⁷ спин\гр.).

Генетические расстройства и болезненные состояния

Существует порядка девяти типов глазного альбинизма, который в основном является аутосомно-рецессивным заболеванием. Определённые этнические группы имеют более высокую заболеваемость различными формами. Например, наиболее распространённый тип, называемый окулокутативный тип альбинизма 2 (ОСА2), особенно часто встречается среди людей чёрного африканского происхождения. Это аутосомно-рецессивное заболевание, характеризующееся врождённым уменьшением или отсутствием пигмента меланина в коже, волосах и глазах. Предполагаемая частота ОСА2 среди афроамериканцев составляет 1 на 10 000, что контрастирует с частотой 1 на 36 000 для белых американцев

[3]. В некоторых африканских странах частота расстройств ещё выше: от 1 на 2000 до 1 на 5000^[4]. Другая форма альбинизма, «жёлтый глазной альбинизм», по-видимому, более распространена среди амишей, которые имеют преимущественно швейцарское и немецкое происхождение. Люди с этим вариантом синдрома при рождении обычно имеют белые волосы и кожу, но в младенчестве быстро развивают нормальную пигментацию^[4].

Глазной альбинизм влияет не только на пигментацию глаза, но и на остроту зрения. Люди с альбинизмом обычно показывают нарушения остроты зрения в диапазоне от 20/60 до 20/400.

Связь между альбинизмом и глухотой хорошо известна, хотя и недостаточно понятна. В своем трактате 1859 года «О происхождении видов» Чарльз Дарвин заметил, что «кошки полностью белые и с голубыми глазами, как правило, глухи»^[5]. У людей гипопигментация и глухота встречаются вместе при редком синдроме Ваарденбурга, который преимущественно наблюдается у индейцев хопи в Северной Америке. Заболеваемость альбинизмом у индейцев хопи оценивается примерно в 1 на 200 человек. Подобные образцы альбинизма и глухоты были обнаружены у других млекопитающих, включая собак и грызунов. Однако недостаток меланина сам по себе, по-видимому, не является непосредственной причиной глухоты, связанной с гипопигментацией, так как большинство людей, испытывающих недостаток в ферментах, необходимых для синтеза меланина, имеют нормальную слуховую функцию. Вместо этого отсутствие меланоцитов в stria vascularis внутреннего уха приводит к нарушениям в улитке

[6], хотя причины этого до конца не ясны.

При болезни Паркинсона, расстройстве, которое влияет на нейромоторное функционирование, наблюдается снижение уровня нейромеланина в чёрной субстанции и coeruleus locus вследствие специфического выпадения дофаминергических и норадренергических пигментированных нейронов. Это приводит к снижению синтеза дофамина и норэпинефрина. В то время как никакой корреляции между расой и уровнем нейромеланина в чёрной субстанции не поступало, значительно более низкая частота возникновения паркинсонизма у чернокожих, чем у белых, «заставила некоторых предположить, что кожный меланин может каким-то образом служить для защиты нейромеланина в substantia nigra от внешних токсинов»^[7].

Вдобавок к дефициту меланина, молекулярный вес полимера меланина может быть уменьшен различными факторами, такими как окислительный стресс, воздействие света, изменения pH или локальных концентраций ионов металлов. Предполагается, что уменьшение молекулярной массы или степени полимеризации глазного меланина достаточно, чтобы превратить обычно антиоксидантный полимер в прооксидант и в своем прооксидантном состоянии меланин участвует в возникновении и прогрессировании дегенерации желтого пятна и меланомы

[8]. Разагилин, важный препарат для монотерапии при болезни Паркинсона, обладает меланино-связывающими свойствами и свойствами по уменьшению опухоли меланомы^[9].

Однако более высокий уровень эумеланина также может быть недостатком, помимо более высокой склонности к дефициту витамина D. Тёмная кожа является осложняющим фактором при лазерном удалении невусов. Эффективные в лечении белой кожи, лазеры, как правило, менее удаляют невусы у людей азиатского или африканского происхождения. Более высокая концентрация меланина у людей с более тёмной кожей просто рассеивает и поглощает лазерное излучение, подавляя поглощение света тканями-мишенями. Аналогичным образом, меланин может осложнить лазерное лечение других дерматологических состояний у людей с более тёмной кожей.

Веснушки и родинки образуются в местах с локализованной концентрацией меланина в коже. Они сильно связаны с бледной кожей.

Никотин обладает сродством к меланинсодержащим тканям из-за его функции прекурсора в синтезе меланина или его необратимого связывания с меланином. Предполагается, что это лежит в основе увеличения никотиновой зависимости и снижения частоты отказа от курения у более темнопигментированных лиц^[10].

Примечания

1. ↑ Биологический энциклопедический словарь. Под ред. М. С. Гилярова. Москва, «Советская энциклопедия», 1986.
2. ↑ А.В.Жаров, В.П.Шишков и др. Патологическая анатомия сельскохозяйственных животных. — М.: Колос, 1995. — 543 с.
3. ↑ Oculocutaneous Albinism (неопр.). Архивировано 23 декабря 2008 года.
4. ↑ ^{1 2} Ocular Manifestations of Albinism: Background, Pathophysiology, Epidemiology (англ.) : journal. — 2018. — 18 June.
5. ↑ Изменения животных и растений в прирученном состоянии (неопр.). Дата обращения 1 октября 2019.
6. ↑ Cable J., Huszar D., Jaenisch R., Steel K. P. Effects of mutations at the W locus (c-kit) on inner ear pigmentation and function in the mouse (англ.) // Pigment Cell Research (англ.)русск. : journal. — 1994. — February (vol. 7, no. 1). — P. 17—32. — DOI:10.1111/j.1600-0749.1994.tb00015.x. — PMID 7521050.
7. ↑ Lewy Body Disease (неопр.). Архивировано 21 июля 2009 года.
8. ↑ Meyskens F. L., Farmer P., Fruehauf J. P. Redox regulation in human melanocytes and melanoma (англ.) // Pigment Cell Research (англ.)русск. : journal. — 2001. — June (vol. 14, no. 3). — P. 148—154. — DOI:10.1034/j.1600-0749.2001.140303.x. — PMID 11434561.
9. ↑ Meier-Davis S. R., Dines K., Arjmand F. M., etal. Comparison of oral and transdermal administration of rasagiline mesylate on human melanoma tumor growth in vivo (англ.) // Cutaneous and Ocular Toxicology (англ.)русск. : journal. — 2012. — December (vol. 31, no. 4). — P. 312—317. — DOI:10.3109/15569527.2012.676119. — PMID 22515841.
10. ↑ King G., Yerger V. B., Whembolua G. L., Bendel R. B., Kittles R., Moolchan E. T. Link between facultative melanin and tobacco use among African Americans (англ.) // Pharmacology Biochemistry and Behavior (англ.)русск. : journal. — 2009. — June (vol. 92, no. 4). — P. 589—596. — DOI:10.1016/j.pbb.2009.02.011. — PMID 19268687.

На русском языке

• Огарков Б. Н., Огаркова Г. Р., Самусенок Л. В. Грибы — защитники, целители и разрушители. — Иркутск, 2008.
• Алексеева Т. Н., Орещенко А. В., Кулакова А. В., Дурнев А. Д., Самусенок Л. В., Огарков Б. Н. Антимутагенные свойства растительного меланинового пигмента // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2001. — № 5. — С. 37—38.
• Жеребин Ю. М., Сава В. М., Колесник А. А., Богатский А. В. Исследования антиокислительных свойств эномеланина // Доклады АН СССР. — 1982. — Т. 262, № 1. — С. 112—115.
• Жеребин Ю. М., Бондаренко Н. А., Макан С. Ю., Финник В. П., Клеманова Н. Н., Маликова Л. А., Богатский А. В., Вальдман А. В. Фармакологические свойства эномеланиновых пигментов. // Доклады АН УССР. — 1984. — № 3. — С. 64—67.
• Моссэ И. Б., Кострова Л. Н., Дубовик Б. В., Плотникова С. И., Молофей В. П. Влияние меланина на мутагенное действие хронического облучения и адаптивный ответ у мышей // Радиационная биология, радиоэкология. — 1999. — Т. 39, № 2—3. — С. 329—333.
• Островский М. А., Донцов А. Е. Физиологические функции меланина в организме // Физиология человека. — 1985. — Т. 11, № 4. — С. 670.
• Борщевская М. И., Васильева С. М. Развитие представлений о биохимии и факмакологии меланиновых пигментов. // Вопросы медицинской химии. — 1999. — Т. 45, вып. 1. — С. 13—24.

На английском языке

• Lerner А. В. Hormones and skin color (англ.) // Scientific American. — Springer Nature, 1961. — Vol. 205, no. 1.
• Mason Н. S. Structure of melanins // Pigment cell biology. — New York, 1959. — P. 563.
• Harley-Mason J. Melanins // Comprehensive biochemistry. — Amsterdam — London — New York, 1965. — Vol. 6.
• Clarke D. Melanin: Aging of the Skin and Skin Cancer, » EzineArticles.com.
• «Link 4-Melanin 95-97,» taken from R.A.Nicolaus,G.Scherillo La Melanina.Un riesame su struttura, proprietà e sistemi, Atti della Accademia Pontaniana, Vol.XLIV, 265—287, Napoli 1995.[1]
• Dr. Mohammed O. Peracha, Dean Elloit, and Enrique Garcia-Valenzuela, «Occular Manifestations of Albinism» (Abstract at emedicine.com, Sept. 13, 2005).
• El Obeid A. et al. Herbal melanin modulates tumor necrosis factor (TNF-alfa), interleukin 6 (IL-6) and vascular endothelial growth factor (VEGF) production // Phytomedicine. — 2006. — Vol. 13. — P. 324—333.
• Montefoiori D. C., Zhou J. Selective antiviral activity of synthetic soluble L-tyrosine and L-dopa melanins against human immunodeficiency virus in vitro // Antiviral Research. — 1991. — Vol. 15, № 1. — P. 11. — DOI:10.1016/0166-3542(91)90037-R. — получены данные об эффективности торможения репликациии ВИЧ 1-го и 2-го типов в двух лимфобластных линиях клеток с помощью синтетических растворимых меланинов, полученных на основе окисления L-тирозина или L-ДОФА. Эффективные концентрации меланина (0,15—10 мкг/мл) токсичны для вируса и не токсичны для клеток.

См. также

МЕЛАНИН — это… Что такое МЕЛАНИН?

МЕЛАНИН — (ново лат., от melas черный). Общее название всякого рода пигментов коричневого или черного цвета в животном организме. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. МЕЛАНИН новолатинск., от греч. melas, черный.… …   Словарь иностранных слов русского языка

меланин — а, м. mélanine <гр. melas темный, красный. биол. Черное или темно коричневое красяще вещество у животных и человека, содержащееся в коже, волосах, радужной оболочке глаза. Крысин 1998. Лекс. Толль 1864: меланин; БАС 1: СИС 1949: мелани/ны; БАС …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

меланин — сущ., кол во синонимов: 1 • пигмент (136) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

меланин — Пигмент покровов и сетчатки глаз цвет от темно коричневого до черного; М. является продуктом полимеризации индол 5,6 хинона и 5,6 дигидроксииндол 2 карбоновой кислоты, которые образуются в результате окисления тирозина и триптофана. [Арефьев В.А …   Справочник технического переводчика

меланин — melanin меланин. Пигмент покровов и сетчатки глаз цвет от темно коричневого до черного; М. является продуктом полимеризации индол 5,6 хинона и 5,6 дигидроксииндол 2 карбоновой кислоты, которые образуются в результате окисления тирозина и… …   Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

МЕЛАНИН — (melanin) темнокоричневый или черный пигмент, содержащийся в волосах, коже, а также в сосудистой (в т.ч. в радужке) и сетчатой оболочках глаза. Кроме того, меланин присутствует в некоторых клетках (они называются хроматофорами (chromatophores)… …   Толковый словарь по медицине

меланин — melaninas statusas T sritis chemija apibrėžtis Juodas gyvūninės kilmės chromoproteinas. formulė C₇₇H₉₈O₃₃N₁₄S atitikmenys: angl. melanin; melanine rus. меланин …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

меланин — melaninas statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Didelės molekulinės masės, netirpstantis vandenyje, tamsios spalvos plaukų, odos ir akies tinklainės pigmentas. Sintetinasi iš aminorūgščių – fenilalanino ar tirozino. Susidarymą… …   Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

меланин — (греч. melas. melanos темный, черный) общее название пигментов черного и темно коричневого цвета, содержащихся в волосах, коже и сетчатке обычно в виде комплексов с белками; повышенное содержание М. наблюдается, напр., в невусах, некоторых видах… …   Большой медицинский словарь

Меланин — сборное имя для всякого рода пигментов коричневого или черного цвета, встречающихся в животном организме. См. Пигменты …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Меланин — это… Что такое Меланин?

МЕЛАНИН — (ново лат., от melas черный). Общее название всякого рода пигментов коричневого или черного цвета в животном организме. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. МЕЛАНИН новолатинск., от греч. melas, черный.… …   Словарь иностранных слов русского языка

меланин — а, м. mélanine <гр. melas темный, красный. биол. Черное или темно коричневое красяще вещество у животных и человека, содержащееся в коже, волосах, радужной оболочке глаза. Крысин 1998. Лекс. Толль 1864: меланин; БАС 1: СИС 1949: мелани/ны; БАС …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

МЕЛАНИН — МЕЛАНИН, темный пигмент, встречающийся в коже, волосах и в некоторых частях глаз. Количество меланина определяет цвет кожи. У АЛЬБИНОСОВ этот пигмент отсутствует …   Научно-технический энциклопедический словарь

меланин — сущ., кол во синонимов: 1 • пигмент (136) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

меланин — Пигмент покровов и сетчатки глаз цвет от темно коричневого до черного; М. является продуктом полимеризации индол 5,6 хинона и 5,6 дигидроксииндол 2 карбоновой кислоты, которые образуются в результате окисления тирозина и триптофана. [Арефьев В.А …   Справочник технического переводчика

меланин — melanin меланин. Пигмент покровов и сетчатки глаз цвет от темно коричневого до черного; М. является продуктом полимеризации индол 5,6 хинона и 5,6 дигидроксииндол 2 карбоновой кислоты, которые образуются в результате окисления тирозина и… …   Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

МЕЛАНИН — (melanin) темнокоричневый или черный пигмент, содержащийся в волосах, коже, а также в сосудистой (в т.ч. в радужке) и сетчатой оболочках глаза. Кроме того, меланин присутствует в некоторых клетках (они называются хроматофорами (chromatophores)… …   Толковый словарь по медицине

меланин — melaninas statusas T sritis chemija apibrėžtis Juodas gyvūninės kilmės chromoproteinas. formulė C₇₇H₉₈O₃₃N₁₄S atitikmenys: angl. melanin; melanine rus. меланин …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

меланин — melaninas statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Didelės molekulinės masės, netirpstantis vandenyje, tamsios spalvos plaukų, odos ir akies tinklainės pigmentas. Sintetinasi iš aminorūgščių – fenilalanino ar tirozino. Susidarymą… …   Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

меланин — (греч. melas. melanos темный, черный) общее название пигментов черного и темно коричневого цвета, содержащихся в волосах, коже и сетчатке обычно в виде комплексов с белками; повышенное содержание М. наблюдается, напр., в невусах, некоторых видах… …   Большой медицинский словарь

Меланин — сборное имя для всякого рода пигментов коричневого или черного цвета, встречающихся в животном организме. См. Пигменты …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Меланин — это… Что такое Меланин?

МЕЛАНИН — (ново лат., от melas черный). Общее название всякого рода пигментов коричневого или черного цвета в животном организме. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. МЕЛАНИН новолатинск., от греч. melas, черный.… …   Словарь иностранных слов русского языка

меланин — а, м. mélanine <гр. melas темный, красный. биол. Черное или темно коричневое красяще вещество у животных и человека, содержащееся в коже, волосах, радужной оболочке глаза. Крысин 1998. Лекс. Толль 1864: меланин; БАС 1: СИС 1949: мелани/ны; БАС …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

МЕЛАНИН — МЕЛАНИН, темный пигмент, встречающийся в коже, волосах и в некоторых частях глаз. Количество меланина определяет цвет кожи. У АЛЬБИНОСОВ этот пигмент отсутствует …   Научно-технический энциклопедический словарь

меланин — сущ., кол во синонимов: 1 • пигмент (136) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

меланин — Пигмент покровов и сетчатки глаз цвет от темно коричневого до черного; М. является продуктом полимеризации индол 5,6 хинона и 5,6 дигидроксииндол 2 карбоновой кислоты, которые образуются в результате окисления тирозина и триптофана. [Арефьев В.А …   Справочник технического переводчика

меланин — melanin меланин. Пигмент покровов и сетчатки глаз цвет от темно коричневого до черного; М. является продуктом полимеризации индол 5,6 хинона и 5,6 дигидроксииндол 2 карбоновой кислоты, которые образуются в результате окисления тирозина и… …   Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

МЕЛАНИН — (melanin) темнокоричневый или черный пигмент, содержащийся в волосах, коже, а также в сосудистой (в т.ч. в радужке) и сетчатой оболочках глаза. Кроме того, меланин присутствует в некоторых клетках (они называются хроматофорами (chromatophores)… …   Толковый словарь по медицине

меланин — melaninas statusas T sritis chemija apibrėžtis Juodas gyvūninės kilmės chromoproteinas. formulė C₇₇H₉₈O₃₃N₁₄S atitikmenys: angl. melanin; melanine rus. меланин …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

меланин — melaninas statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Didelės molekulinės masės, netirpstantis vandenyje, tamsios spalvos plaukų, odos ir akies tinklainės pigmentas. Sintetinasi iš aminorūgščių – fenilalanino ar tirozino. Susidarymą… …   Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

меланин — (греч. melas. melanos темный, черный) общее название пигментов черного и темно коричневого цвета, содержащихся в волосах, коже и сетчатке обычно в виде комплексов с белками; повышенное содержание М. наблюдается, напр., в невусах, некоторых видах… …   Большой медицинский словарь

Меланин — сборное имя для всякого рода пигментов коричневого или черного цвета, встречающихся в животном организме. См. Пигменты …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

меланин — Melanin — qwe.wiki

Меланин пигмент (светопреломляющей гранулированный материал-центр изображения) в пигментированных меланом .

Меланин ( м ɛ л ə п ɪ п / ( слушать ) , от греческого : μέλας Меласа , «черный, темный») представляет собой общий термин для группы природных пигментов , найденных в большинстве организмов . Меланин производится через многоступенчатый химический процесс , известный как меланогенез , где окисление из аминокислоты тирозина , следует полимеризация . Меланина пигменты производятся в специализированной группе клеток , известных как меланоциты .

Есть три основные типа меланина: эумеланин , феомеланин и нейромеланин . Наиболее распространенным типом является эумеланин, из которых Есть два типа-коричневые и черные эумеланин эумеланин. Феомеланина является цистеином -производным , который содержит поли бензотиазин часть, которые в значительной степени ответственны за цвет красных волос , среди другой пигментации. Нейромеланина находится в головном мозге . Исследование было проведено с целью изучения его эффективности при лечении нейродегенеративных заболеваний , таких как болезнь Паркинсона.

В коже человека, меланогенезе инициируется под воздействием УФ — излучения , в результате чего кожа темнеет. Меланин является эффективным поглотителем света; пигмент способен рассеивать более чем 99.9% поглощенной УФ — излучения. Из — за этого свойства меланина , как полагают , защищает клетки кожи от УФ — излучения , повреждения , снижая риск рака , и считается , что воздействие УФ — излучения связано с повышенным риском развития злокачественной меланомы , рака меланоцитов (меланин клетки). Исследования показали более низкую частоту развития рака кожи у людей с более концентрированным меланином, то есть более темный тон кожи . Тем не мение; взаимосвязь между пигментацией кожи и фотозащиты все еще остается неопределенным.

Люди

В организме человека меланин является основным фактором , определяющим цвет кожи . Он также содержится в волосах , пигментированные ткани , лежащие в основе радужной оболочки глаза, и бороздка vascularis из внутреннего уха . В головном мозге, ткани с меланином включают мозговое вещество и пигмент , несущие нейроны в пределах областей мозга , такие как голубое пятно и черная субстанция . Это также происходит в сетчатых в надпочечниках .

Меланина в коже вырабатывается меланоцитов , которые находятся в базальном слое из эпидермиса . Хотя, в общем, человеческие существа обладают такой же концентрацией меланоцитов в коже, меланоциты в некоторых отдельных лицах и этнических группах производят различные количества меланина. Некоторые люди имеют очень мало или вообще не синтез меланина в их телах, состояние , известное как альбинизм .

Поскольку меланин представляет собой совокупность более мелких молекул компонентов, существует много различных типов меланина с различными пропорциями и связующих формами этих компонентов молекул. Оба феомеланина и эумеланин встречаются в человеческой коже и волосах, но эумеланин является наиболее распространенным меланином в организме человека, а также форма, скорее всего, будет недостаточно в альбинизме.

Эумеланин

Часть структурной формулы эумеланин. «(СООН)» может быть СООН или Н, или (реже) другие заместители . Стрелка обозначает где полимер продолжается.

Эумеланин полимеры уже давно полагает, включает в себя многочисленный сшитый 5,6-дигидрокси индол ( DHI ) и 5,6-дигидроксииндол-2- карбоновой кислоты ( DHICA ) полимеры.

феомеланина

Часть структурной формулы феомеланина. «(СООН)» может быть СООН или Н, или (реже) другие заместители . Стрелки обозначают , где полимер продолжается.

Pheomelanins (или phaeomelanins) придает розовый до красного оттенка, в зависимости от концентрации. Pheomelanins особенно сосредоточены в губы, соски, головку полового члена и влагалища. Когда небольшое количество коричневого эумеланина в волосах, которые бы в противном случае вызвать светлые волосы, смешивают с красным феомеланином, результат клубничным блондин . Феомеланина также присутствует в коже, и рыжих , следовательно , часто имеют более розоватый оттенок их кожи , а также.

С химической точки зрения, pheomelanins отличаются от eumelanins в том , что структура включает в себя олигомер бензотиазин и бензотиазол единиц, которые производятся, вместо того , DHI и DHICA , когда аминокислота L-цистеин присутствует.

Trichochromes

Trichochromes (прежнее название trichosiderins) являются пигменты , полученные из того же пути метаболизма , что и eumelanins и pheomelanins, но в отличие от этих молекул они имеют низкую молекулярную массу. Они происходят в каком — то красном человеческих волос.

нейромеланина

Нейромеланина (НМ) представляет собой темно — полимер , нерастворимый пигмент в конкретных популяциях катехоламинергических нейронов в головном мозге. Люди имеют наибольшее количество NM, который присутствует в меньших количествах в других приматах, а также полностью отсутствует во многих других видах. Тем не менее, биологическая функция остается неизвестным, хотя человек Н.М. было показано , эффективно связывать переходные металлы , такие как железо, а также другие потенциально токсичные молекулы. Таким образом, он может играть решающую роль в апоптоз и связанной с болезнью Паркинсона .

Другие организмы

Меланинами имеют очень разные роли и функции в различных организмах. Форма меланина составляет чернила , используемых многими головоногих (см головоногих чернил ) в качестве защитного механизма против хищников. Меланинов также защищают микроорганизмы, такие как бактерии и грибы, в отношении напряжений , которые включают повреждение клеток , таких как УФ — излучение от солнца и активных форм кислорода . Меланин защищает от повреждения от высоких температур, химических воздействий (например, тяжелых металлов и окислителей ), а также биохимических угроз (таких как защитные силы организма против вторжения микробов). Поэтому во многих патогенных микробов (например, в Cryptococcus neoformans , грибок) Меланины — видимому, играют важную роль в вирулентности и патогенности , защищая микроб от иммунных реакций своего хозяина . У беспозвоночных, одним из основных аспектов врожденной иммунной защиты системы от вторжения патогенов включают меланин. В течение нескольких минут после заражения, микроб инкапсулируется в меланина (меланизации), и генерирование свободных радикалов побочных продуктов в процессе формирования этой капсулы , как полагают , чтобы помочь в убивать их. Некоторые виды грибов, называемые radiotrophic грибами , по- видимому, иметь возможность использовать меланин в качестве фотосинтетического пигмента , что позволяет им захватывать гамма — лучи и использовать эту энергию для роста.

Более темные перья из птиц обязаны своего цвета меланина и менее легко разлагаются бактериями , чем непигментированные те или те , которые содержат каротиноиды пигментов. Перья , которые содержат меланин также 39% более устойчиво к истиранию , чем те , которые этого не делают , потому что гранулы меланина помогают заполнить пространство между кератиновыми нитями , которые образуют перья.

Меланин также имеет важное значение в млекопитающих пигментации. Модели пальто млекопитающих определяется агути гена , который регулирует распределение меланина. Механизмы гена были широко изучены в мышах , чтобы дать представление о разнообразии млекопитающих моделей пальто.

Меланин в членистоногих было обнаружено, что хранение в слоях , таким образом , продуцирующих Брэгга отражатель переменного показателя преломления. Когда масштаб этой модели совпадает с длиной волны видимого света, структурная окраска возникает: дает ряд видов радужные цвета.

Паукообразные являются одной из немногих групп , в которых меланин не легко детектируются, хотя исследователи обнаружили данные , предполагающие паук на самом деле производят меланин.

Некоторые виды моли, в том числе моли Вуд Тайгер , конвертировать ресурсы меланина в целях повышения их терморегуляции. Как мотылек Wood Tiger имеет население в большом диапазоне широт, было отмечено , что более северные популяции показали более высокие темпы меланизации. В обоих желтых и белых самцов фенотипов моли Вуд Тайгер, люди с большим количеством меланина имели повышенную способность удерживать тепло , но с повышенной скоростью хищников за счет более слабой и менее эффективного aposematic сигнала.

растения

Химическая структура индол-5,6-хинона

Меланин производится растениями, иногда называют «катехолом меланинами» , поскольку они могут дать катехин на щелочном плавлении. Это обычно наблюдается в ферментативного потемнения фруктов , таких как бананы. Честнат оболочка меланин может быть использован в качестве антиоксиданта и красителя. Биосинтез включает окисление индол-5,6-хинона по типу тирозиназы полифенолоксидаза из тирозина и катехоламинов , приводящих к образованию меланина катехина. Несмотря на это многие растения содержат соединения , которые ингибируют производство меланина.

биосинтетические пути

Первый этап пути биосинтеза обоих eumelanins и pheomelanins является катализируемой с помощью тирозиназы .

Тирозин → ДОФА → Допахинон

Допахинон может сочетаться с цистеином двумя путями к benzothiazines и pheomelanins

Допахинон + цистеин → 5-S-cysteinyldopa → бензотиазин промежуточное → феомеланина

Допахинон + цистеин → 2-S-cysteinyldopa → бензотиазин промежуточное → феомеланина

Кроме того , Допахинон может быть преобразован в leucodopachrome и следовать еще два пути к eumelanins

Допахинон → leucodopachrome → допахром → 5,6-дигидроксииндол-2-карбоновая кислота → хинона → эумеланин

Допахинон → leucodopachrome → допахрома → 5,6-дигидроксииндол → хинона → эумеланин

Подробные метаболические пути можно найти в KEGG базе данных (см Внешние ссылки ).

Микроскопический внешний вид

Меланин коричневый, не преломл и мелкозернистый с отдельных гранул , имеющих диаметр менее чем 800 нм. Это отличает меланин от общего пробоя пигментов крови , которые крупнее, коренастые и преломл, и диапазон в цвете от зеленого до желтого или красно-коричневого цвета. В сильно пигментированных поражениях, плотные скопления меланина могут заслонить гистологическую деталь. Разбавленный раствор перманганата калия является эффективным меланином отбеливателем.

Генетические заболевания и болезненные состояния

Есть приблизительно девять типов Глазокожного альбинизма , которая в основном аутосомно — рецессивное заболевание. Некоторые этносы имеют более высокие уровни различных форм. Например, самый распространенный тип, называемый Глазокожный типа альбинизм 2 (oca2), особенно часто среди людей черного африканского происхождения. Это аутосомно — рецессивное заболевание , характеризуется врожденным уменьшением или отсутствием пигмента меланина в коже, волосах и глазах. Расчетная частота oca2 среди афро-американцев составляет 1 к 10000, который контрастирует с частотой 1 в 36000 в белых американцах. В некоторых африканских странах, частота заболевания еще выше, в диапазоне от 1 до 2000 в 1 в 5000. Другая форма Альбинизм, «желтой Глазокожный альбинизм», как представляется, более распространены среди амишей , которые находятся в первую очередь швейцарского и немецкого происхождения. Люди с этим вариантом IB расстройства обычно имеют белые волосы и кожу при рождении, но быстро развиваться нормальная пигментация кожи в младенчестве.

Глазной альбинизм влияет не только глаза, но пигментация остроты зрения, а также. Люди с альбинизм, как правило, плохо проверить, в пределах 20/60 до 20/400 диапазона. Кроме того, две формы альбиносов, с приблизительно 1 в 2700 наиболее распространенных среди людей Пуэрто-Рико происхождения, связаны со смертностью за смертей меланомой связанных.

Связь между альбинизмом и глухотой хорошо известна, хотя плохо понимала. В 1859 году трактат О происхождении видов , Чарльз Дарвин заметил , что «кошки , которые полностью белые и голубые глаза , как правило , глухие». У людей, гиперпигментация и глухоты встречаются вместе в редком синдроме Ваарденбурга в , наблюдаются преимущественно среди хопи в Северной Америке . Заболеваемость альбинизм в индейцев хопи была оценена как приблизительно 1 в 200 особей. Подобные модели альбинизм и глухота были обнаружены и у других млекопитающих, включая собак и грызунов. Тем не менее, отсутствие меланина сами по себе не представляется непосредственно отвечать за глухоты , связанной с гипопигментация, так как большинство людей не хватает ферментов , необходимых для синтеза меланина имеют нормальную слуховую функцию. Вместо того, чтобы отсутствие меланоцитов в vascularis полоски внутренних результатов уха в кохлеарном нарушении, хотя , почему это, до конца не изучен.

При болезни Паркинсона, расстройстве , которое влияет нейромоторное функционирование, там уменьшаются нейромеланин в черной субстанции и локус пятне как следствие специфического отпада дофаминергических и норадренергических пигментных нейроны. Это приводит к уменьшению дофамина и норадреналина синтеза. Хотя никакой корреляции между расой и уровнем нейромеланина в черной субстанции не поступали, то значительно более низкий уровень Паркинсона у чернокожих , чем у белых есть «быстрый [редактор] некоторые предполагают , что кожный меланин может какой — то образом служить для защиты нейромеланина в веществе нигра от внешних токсинов «.

В дополнение к дефициту меланина, молекулярная масса полимера меланина может быть уменьшена посредством различных факторов , таких как окислительный стресс, воздействием света, возмущения в его ассоциации с melanosomal матриксных белков , изменения рН , или в локальных концентраций ионов металлов. Пониженная молекулярная масса или уменьшение степени полимеризации глазного меланина была предложено включить обычно антиоксидантный полимер в про-окислитель . В своем прооксидантного состоянии, меланин было предложено принять участие в причинно — следственной связи и прогрессирования дегенерации желтого пятна и меланомой . Разагилин , важный препарат монотерапии при болезни Паркинсона, обладает меланином связывающих свойств, а также меланомы опухоли восстановительных свойств.

Более высокие уровни Эумеланин также может быть недостатком, однако, помимо более высокого расположения по отношению к дефициту витамина D. Темная кожа является осложняющим фактором лазерного удаления порта винных пятен . Эффективно при лечении белой кожи, в целом, лазеры менее успешны в удалении от порта винных пятен у людей азиатского или африканского происхождения. Более высокие концентрации меланина в темной кожей лиц просто диффундируют и поглощают лазерное излучение, ингибируя поглощение света в ткани — мишени. Подобным же образом, меланин может осложнить лазерное лечение других дерматологических заболеваний у людей с темной кожей.

Веснушки и родинки образуются там , где есть локализованная концентрация меланина в коже. Они высоко связаны с бледной кожей.

Никотин обладает сродством к меланин содержащих тканей из — за его функции предшественника синтеза меланина или его необратимого связывания меланина. Это было предложено лежать в основе возросшей никотиновой зависимости и снижение отказа от курения ставки в темных пигментных лицах.

человеческая адаптация

физиология

Меланоциты вставки гранулы меланина в специализированных клеточных пузырьках , называемых меланосомы . Они затем переносили в кератиноцитов клетки человеческого эпидермиса . Меланосомы в каждой клетке реципиента накапливаются на вершине ядра клетки , где они защищают ядерную ДНК от мутаций , вызванных ионизирующим излучением солнечных ультрафиолетовых лучей. В общем, люди , чьи предки жили в течение длительного времени в регионах земного шара вблизи экватора имеют большее количество эумеланин в кожуре. Это делает их кожу коричневой или черным цветом и защищает их от высоких уровней воздействия солнца, которое чаще привести к меланоме в более легкой кожуре людей.

Не все эффекты пигментации являются предпочтительными. Пигментация увеличивает тепловую нагрузку в жарком климате, а черные люди поглощают 30% больше тепла от солнечного света , чем делают белые человек, хотя этот фактор может быть компенсирован более обильным потоотделением. В холодном климате черной кожи влечет за собой большие потери тепла за счет излучения. Пигментация также препятствует синтезу витамина D , так что в областях , плохое питание черных детей более склонны к рахиту , чем белые дети. Так как пигментации , как представляется, не совсем выгодно жизнь в тропиках, другие гипотезы о его биологической значимости были выдвинуты, например , вторичное явление , вызванной адаптацией к паразитам и тропическим болезням.

Эволюционное происхождение

Архаичные люди эволюционировали , чтобы иметь темный цвет кожи около 1,2 миллионов лет назад, как приспособление к потере волос на теле , что увеличение воздействия УФ — излучения. До развития лысости, архаичные люди имели достаточно светлая кожа под их мех, подобный тому , что в других приматов . Самые последние научные данные свидетельствуют о том, что анатомически современные люди эволюционировали в Африке между 200000 и 100000 лет, а потом заселили весь остальной мир через одну миграции между 80000 и 50000 лет назад, в некоторых районах скрещивание с некоторыми архаичных человеческих видов ( неандертальцев , Денисовский человек и , возможно , другие). Вполне вероятно , что первые современные люди имели относительно большое количество Эумеланин продуцирующих меланоцитов, производя более темный цвет кожи , похожей на коренные житель Африки сегодня. Поскольку некоторые из этих оригинальных людей мигрировали и поселились в районах Азии и Европе , селективное давление для производства Эумеланин уменьшилось в климате , где излучение Солнца было менее интенсивным. Это в конечном счете , производится текущий диапазон цвета кожи человека. Из двух распространенных вариантов генов , как известно, связаны с бледной кожей человека, MC1R — видимому, не претерпели положительный выбор, в то время как SLC24A5 претерпело положительный выбор.

Последствия

Как и народы мигрировали на север, те , со светлой кожей , мигрирующей к экватору акклиматизироваться к более сильной солнечной радиации. Кожа большинства людей темнеет при воздействии ультрафиолетового света, придавая им более высокий уровень защиты , когда это необходимо. Это физиологическая цель загара . Темнокожих людей, которые производят больше защиты кожи эумеланин, имеют более высокую степень защиты от солнечных ожогов и развития меланомы, потенциально смертельной формы рака кожи, а также другие проблемы со здоровьем , связанные с воздействием сильного солнечного излучения , в том числе фоторазложения в некоторых витамины , такие как riboflavins , каротиноиды , токоферол и фолиевая кислота .

Меланин в глазах, в радужной оболочке глаза и хориоидеи , помогает защитить их от ультрафиолета и высоких частот видимого света ; люди с серыми, синими и зелеными глазами более подвержены риску солнечных проблем , связанных со зрением. Кроме того, глазная линза желтеет с возрастом, обеспечивая дополнительную защиту. Тем не менее, объектив становится более жестким с возрастом, потеряв большую часть своего размещения — способность изменить форму , чтобы фокус с далеко рядом — в ущерб из — за возможно белку сшивание , вызванным УФ — облучением.

Последние исследования показывают , что меланин может служить защитной роли, кроме фотозащиты. Меланин способен эффективно хелатные ионы металла через его карбоксилатных и фенольных гидроксильных групп, во многих случаях гораздо более эффективно , чем мощный хелатирующий лиганд , этилендиаминтетрауксусной (ЭДТА). Таким образом, он может служить для связывания ионов потенциально токсичных металлов, защищая остальную часть клетки. Эта гипотеза подтверждается тем фактом , что потеря нейромеланина наблюдается при болезни Паркинсона сопровождается повышением уровня железа в головном мозге.

Физические свойства и технологические приложения

Существует доказательство в поддержке высоко сшитого гетерополимер связанного ковалентно с матрицей строительных лесов melanoproteins . Было высказано предположение , что способность меланина , чтобы действовать в качестве антиоксиданта прямо пропорциональна его степени полимеризации или молекулярной массы . Субоптимальные условия для эффективной полимеризации меланина мономеров могут приводить к образованию более низкий молекулярный вес, прооксидантный меланин , который был вовлечен в причинно — следственной связи и прогрессировании дегенерации желтого пятна и меланомы . Сигнальных путей , которые активируют меланизации в пигментном эпителии сетчатки (RPE) , также могут быть вовлечены в понижающей из стержня наружного сегмента фагоцитоза с помощью ПЭС. Это явление было обусловлено отчасти ямки щадящему в макулярной дегенерации .

Смотрите также

Рекомендации

внешняя ссылка

Посмотрите меланина в Wiktionary, бесплатный словарь.

что это и зачем он нужен?

Все мы знаем, что люди отличаются друг от друга цветом кожи, глаз и волос, но не всегда задумываемся, почему так происходит. А ведь в этом виноват меланин. Что это такое? Пигмент черного или темно-коричневого цвета, который присутствует в некоторых клетках, располагающихся как в эпидермисе, так и в радужке глаза. В некоторых случаях его количество определяется генотипом, в других – условиями окружающей среды.

Дело в том, что выработка меланина происходит под действием солнечных лучей – кожа защищается от ультрафиолета, появляется загар. Чем больше времени человек проводит на солнце, тем темнее становится его кожа – это обычная защитная реакция организма. Но практически все знают, что разные люди загорают хуже или лучше, кто-то просто получает ожоги. Как и в случае с цветом глаз, это определяется генотипом. В коже таких людей просто мало меланина, и организм тоже вырабатывает недостаточное его количество, поэтому приходится использовать солнцезащитный крем.

Эта функция меланина крайне важна, и хотя в мире и так ежегодно регистрируется огромное количество случаев рака кожи, без этого пигмента их было бы еще больше. Взять хотя бы африканский континент – без мощной фотозащиты, присущей местным жителям, было бы просто невозможно выжить. Так что именно это вещество отвечает за цвет кожи и защищает ее от губительного воздействия солнечных лучей.

Таким образом, можно легко отличить людей с высоким уровнем меланина от остальных – они легко загорают, а оттенок их кожи редко бывает очень светлым, обычно он оливковый или даже темнее. Существует и такое состояние, когда организм не может в достаточном количестве или даже совсем вырабатывать меланин. Что это значит и как это проявляется? В этом случае говорят об альбинизме – внешность таких людей может показаться на первый взгляд очень странной. Людей-альбиносов можно встретить нечасто, а вот в животном мире это не такая уж и редкость, особенно среди грызунов. Иногда в коже этот пигмент разрушается по тем или иным причинам – тогда речь идет о витилиго.

Не только человеку свойственно вырабатывать в своих клетках в ответ на солнечный свет меланин. Что это значит? Неужели грибы, животные и растения тоже его вырабатывают? Да, ведь им тоже нужна фотозащита, а этот пигмент прекрасно экранирует ультрафиолет.

Помимо своей основной функции, меланин в организме играет еще роль нейромедиатора, а также участвует в восстановлении и защите ДНК – генетической информации каждого отдельного организма. Кроме того, он является мощным антиоксидантом, важная роль этого вещества давно признана в медицине. Именно этот пигмент ответственен за образование веснушек — окрашенные клетки как бы собираются в группы, и это выглядит как маленькие пятнышки на коже, знакомые всем.

Людям с бледной коже нередко хочется, чтобы их клетки нормально вырабатывали меланин. Что это? Неужели это можно сделать? Напрямую – нет, но можно увеличить потребление продуктов с витамином А, который участвует в том числе и в продукции этого пигмента, а также придает коже золотистый оттенок. Меланин уже научились как извлекать из клеток, так и синтезировать с помощью аминокислоты тирозина. Он используется в лекарственных средствах для лечения витилиго, а также фотодерматитов, солнечной экземы и т. д. Также он содержится в косметике для защиты от ультрафиолета и применяемой после загара. Пренебрегать защитой кожи нельзя ни в коем случае, ведь это чревато не только ожогами, но и гораздо более серьезными проблемами.