Coursera 笔记

Module 01 · Integumentary皮肤

Melanin黑色素的生成与功能

Coursera ↗

在我们讨论黑色素生成的过程中,黑色素细胞(Melanocytes)起着至关重要的作用。今天我们将深入探讨黑色素的功能、它如何在不同个体间有所不同,以及黑色素在皮肤、头发和眼睛颜色上的影响。

黑色素细胞与黑色素的生成

黑色素细胞的结构与功能

  • 黑色素细胞位于表皮的基底层(Stratum Basale),这是表皮的最深层。
  • 黑色素细胞具有突起,这些突起帮助黑色素在皮肤中传播,转移到与其紧密相关的角质形成细胞(Keratinocytes)中。
  • 角质形成细胞是表皮中最常见的细胞。

黑色素的生成过程

  • 黑色素是由氨基酸酪氨酸(Tyrosine)合成的。
  • 生成黑色素需要一种特定的酶,叫做酪氨酸酶(Tyrosinase)。如果缺乏这种酶,就无法合成黑色素,这也就是白化病(Albinism)发生的原因。

白化病的形成

  • 白化病患者无法合成酪氨酸酶,导致黑色素无法生成,通常表现为皮肤、头发、眼睛等部位缺乏色素。

黑色素的功能

吸收紫外线(UV)辐射

  • 黑色素能够吸收紫外线(UV),减少紫外线对皮肤细胞DNA的损伤。
  • 当皮肤暴露在紫外线下时,黑色素的生成会增加,导致皮肤变黑,这就是我们常见的晒黑(Tan)。

保护角质形成细胞

  • 黑色素会移动到角质形成细胞,帮助保护其细胞核和DNA免受紫外线伤害。

中和自由基

  • 黑色素还可以帮助中和自由基,防止自由基造成的损害,这种损害如果不加以处理,可能会导致癌症的发生。


黑色素与皮肤颜色的关系

  • 皮肤颜色、头发颜色和眼睛颜色都与黑色素的种类和数量密切相关。
  • 虽然我们通常关注皮肤颜色,但黑色素的不同类型和数量也会影响头发和眼睛的颜色。

黑色素的差异

  • 每个人的黑色素细胞数量差异不大。
  • 皮肤、头发和眼睛颜色的差异主要由黑色素的类型、黑色素的数量和转移到角质形成细胞的量所决定。

临床相关性:黑色素与皮肤病变

日晒伤害

  • 如果皮肤暴露于紫外线下,黑色素的生成会增加,但超过一定限度后,就会出现晒伤(Sunburn)。
  • 晒伤通常表现为皮肤局部发红,这表示该区域紫外线照射过多。

雀斑与老年斑

  • 雀斑(Freckles)是黑色素的局部积聚,通常在皮肤表面形成小斑点。老年斑(Age spots)或肝斑(Liver spots)也是黑色素的积聚,但通常出现在老年人身上。

痣的形成

  • 痣(Moles)通常是良性黑色素细胞的积聚,常常呈现隆起或较深的颜色。虽然大多数痣是良性的,但它们有时与皮肤癌(Skin Cancer)相关。
  • 痣的患者需要定期检查,因为某些类型的皮肤癌在这些区域发生的概率较高。

皮肤癌的类型

1. 基底细胞癌(Basal Cell Carcinoma, ~78%)

  • 基底细胞癌通常起源于基底层的细胞。
  • 这种类型的皮肤癌是最常见的,通常不太严重。如果切除患病区域,存活率非常高。

2. 鳞状细胞癌(Squamous Cell Carcinoma, ~20%)

  • 鳞状细胞癌通常来源于棘层的细胞。
  • 这种类型的癌症中等频率发生,其死亡率较高。

3. 恶性黑色素瘤(Malignant Melanoma, ~2%)

  • 恶性黑色素瘤源自黑色素细胞(Melanocytes)。
  • 恶性黑色素瘤是一种恶性肿瘤,能够扩散到身体其他部位,死亡率较高。

总结

  • 黑色素不仅仅影响皮肤颜色,它还在保护皮肤免受紫外线伤害、吸收紫外线、及中和自由基等方面发挥重要作用。
  • 黑色素的生成和种类在个体间有所不同,肤色、发色和眼色的差异主要源于黑色素的种类、数量以及转移的程度。
  • 临床上,黑色素的积累可能导致雀斑、老年斑、痣等现象,而过度的紫外线暴露则可能引发晒伤和皮肤癌等问题。

了解黑色素的作用有助于我们更好地理解皮肤的健康保护机制。