MELANIN a elektromagnetické spektrum
Melanin je pigment, který absorbuje a rozptyluje světlo. Není fotosenzitivní v pravém slova smyslu, protože nezpůsobuje přímou změnu ve struktuře nebo funkci molekuly v reakci na světlo.
Melanin a
elektromagnetické spektrum
Pak je tu také otázka, jak široké elektromagnetické spektrum je schopen melanin absorbovat. Protože autor lidské fotosyntézy tvrdí, že zatímco klasická fotosyntéza je závislá na denním světle, tak lidská fotosyntéza (přeměna různých forem energie) probíhá nepřetržitě. A to z důvodu, že melanin nereaguje jen na viditelnou část elmag. spektra.
Melanin absorbuje široké spektrum vlnových délek, které zahrnují ultrafialové (UV) záření, viditelné světlo a část infračerveného (IR) záření. Vlnové délky, na které melanin reaguje, se pohybují přibližně od 200 nm do 1000 nm. Nejvyšší absorpční účinnost má melanin v oblasti UV záření (200–400 nm). V oblasti viditelného světla (400–700 nm) má nižší, ale stále významnou absorpční schopnost. To mu umožňuje pohlcovat a rozptylovat světlo různých barev a chránit tak oči a kůži před nadměrným osvětlením. V infračerveném spektru (700–1000 nm) je absorpce melaninem nižší než v UV a viditelném spektru.
Elektromagnetické spektrum zahrnuje mnoho dalších typů záření, jako je rentgenové záření, gama záření nebo mikrovlny, na které melanin nereaguje stejným způsobem jako na UV záření nebo viditelné světlo. Absorpční vlastnosti melaninu mohou být ovlivněny jeho chemickou strukturou, koncentrací a uspořádáním v jednotlivých tkáních. Různé typy melaninu, jako je eumelanin a feomelanin, mohou mít také mírně odlišná absorpční spektra.
Řekli jsme si, že v oblasti UV má melanin největší vliv působení. To se týká především absorpce a rozptylu záření (energie). Dle foto protektivních vlastností melanin pohlcuje energii z UV záření, čímž snižuje množství, které proniká do hlubších vrstev kůže nebo očí. Kromě absorpce energie melanin také rozptyluje UV záření, což snižuje intenzitu působení v kůži či očích. Po absorpci energie z UV záření melanin přeměňuje tuto energii na teplo.
V těle člověka existují fotosenzitivní pigmenty, které reagují na světlo. Nejznámější z nich je rodopsin, který se nachází v tyčinkách sítnice oka. Rodopsin je protein, který obsahuje molekulu retinalu (derivát vitaminu A) a je citlivý zejména na nízké úrovně osvětlení. Když světlo dopadne na rodopsin, dochází ke změnám ve struktuře retinalu, což vede k aktivaci rodopsinu a následnému přenosu signálu do nervových buněk sítnice. Tento proces umožňuje lidskému oku rozlišovat světlo a tmu (přizpůsobit se různým úrovním osvětlení).
Kromě rodopsinu existují i další fotosenzitivní pigmenty v těle člověka, např. melanopsin, který se nachází v gangliových buňkách sítnice a hraje roli v regulaci cirka-diánního rytmu (24 h biologický cyklus). Melanopsin je citlivý na modré světlo a jeho aktivace ovlivňuje produkci hormonu melatoninu, který reguluje spánek a bdění. (Melatoninu a jeho významu pro spánek jsem se podrobně zabývala v předchozí knize RLB2.)
Ultrafialové záření a konverze tepla
UV záření se skládá ze dvou hlavních typů: UVA a UVB. UVA záření má delší vlnovou délku a proniká hlouběji do kůže. UVB záření má kratší vlnovou délku a je absorbováno především v horních vrstvách epidermis.
Tělo má několik termoregulačních mechanismů (pocení, dýchání a průtok krve), jak kompenzovat vznik tepla při konverzi UV záření melaninem. Když se teplota těla zvyšuje v důsledku konverze UV záření na teplo, tyto mechanismy se aktivují a udržují tělesnou teplotu v normálním rozmezí.
Dále melanin rozptyluje teplo, které vzniká při konverzi UV záření, do okolních tkání. Tím se snižuje lokální koncentrace tepla, co brání přehřátí buněk a tkání. Když se teplota těla zvyšuje, krevní cévy se rozšiřují (vazodilatace), což zvyšuje průtok krve a umožňuje rychlejší odvod tepla z povrchu kůže.
Při opalování tělo produkuje více melaninu v reakci na zvýšené množství UV záření. Tento proces se nazývá melanogeneze a je řízen melanocyty, buňkami v kůži, které syntetizují melanin. Zvýšená produkce melaninu vede ke ztmavnutí kůže, což je známé jako opálení. Při opakovaném vystavení UV záření se kůže adaptuje a zesílí vrchní vrstvy kůže.
Dalším mechanismem udržení teploty je pocení. Když se teplota těla zvyšuje, potní žlázy začnou produkovat pot, který se odpařuje z povrchu kůže. Proces odpařování spotřebovává teplo a pomáhá tak snižovat tělesnou teplotu.
TEXT JE Z KNIHY VÝŽIVA PRO MODERNÍHO METAČLOVĚKA. VEŠKERÉ INFORMACE A MOŽNOST OBJEDNÁNÍ NAJDEŠ TADY.
