Боја на кожата - биологија

Колку е топло премногу топло за живот длабоко под дното на океанот?

биологија

Антибиотици од бактерии

Миграција на клетки: новооткриена функција на познат протеин

Молекуларен компас за порамнување на клетките

Она што ги прави лисјата стареат наесен

Демократијата на птиците за мршојадец

Околина на Екембо: Луѓето исто така живееле во отворени пејзажи

| Генетика | Земјоделство, шумарство и сточарство

Разновидноста на пченицата е создадена со вкрстување на диви треви

Колку е топло премногу топло за живот длабоко под дното на океанот?

Боја на кожа

Оваа статија ја разгледува бојата на кожата на живите суштества. За употребата на изразот во уметноста како одредена нијанса, видете Отелотворено.

На Боја на кожа (исто така тен) е индивидуална карактеристика која главно се определува со пигментацијата на кожата и структурата на крвните садови. Во случај на голем број живи суштества, особено оние без влакна и пердувести, бојата на кожата служи како маскирна или за сигнали, како што е сигнал за предупредување за отровни животни или за време на однесување во додворување.

Промени во бојата

Според брзината, може да се разликуваат четири вида на промена на бојата:

  1. Некои животни можат да ја променат бојата на кожата брзо, па дури и еднострано, како што се камелеони или октоподи. Промената се јавува преку движења на пигментните клетки како резултат на нервните стимули и може да послужи и како маскирна и да се изразат нежности.
  2. Друга промена на бојата е предизвикана од промена на периферниот проток на крв, ова може да биде нервозно или хормонално контролирано, на пример, црвена глава или отоци во црвена боја кај некои мајмуни подготвени да се парат.
  3. Други можности се бавни промени, на пример преку промени во пигментацијата како резултат на изложеност на сонце. Ова може да биде метаболички перформанси како реакција на влијанија врз животната средина.
  4. Другите животни имаат фиксирано боење кое се менува сезонски или со возраста, на пример, инсекти.

Причини за индивидуалната боја на кожата

пигментација

Различни пигменти имаат ефект врз бојата на кожата. Количината на присутен меланин е особено важна кај цицачите.

Пропорцијата на меланин во кожата е генетски одредена, но меланинот исто така се зголемува во одреден опсег преку изложување на сончева светлина (ултравиолетово зрачење). Меланин се јавува во две варијанти: од една страна има еумеланин, кафеав до црн пигмент, а од друга страна има феомеланин, црвено-жолт пигмент.

Еумеланинот го одредува типот на кожата, а со тоа и бојата на кожата. Пропорцијата на феомеланин тогаш создава црвеникав или жолтеникав подтон, особено за лесни типови на кожа. Црвената коса е јасен показател дека се формира значително повеќе феомеланин отколку еумеланин. Исклучително лесниот тип на кожа I е главно поврзан со црвена коса.

Наследен недостаток во формирање на пигмент или одредени пигменти е албинизам.

Крвни садови

Како втор фактор што влијае на бојата кај лесните типови на кожа, црвенилото на човечката кожа се определува од крвните садови што лежат под кожата. Овие можат да се стеснат и прошират на краток рок, предизвикувајќи да се појави бледо или црвенило.

Регион на тело

Бојата на кожата не е иста насекаде на телото: Дланките на рацете и стапалата на нозете се сиромашни со меланин и затоа се полесни и/или повеќе црвеникави од остатокот на кожата. Усните, како мукозните мембрани, имаат црвена боја, но со силна пигментација тие често се многу темни. Кожата на врвовите на прстите, зглобовите на прстите, ушите и носот е исто така често малку црвеникава, бидејќи има повеќе крвни садови веднаш под површината. Во областа на брадавиците и гениталните органи, кожата е потемна поради зголемената содржина на меланин.

пол

Полот влијае и на бојата на кожата. Во просек, жените имаат три до четири проценти полесна кожа од мажите [1] .

генетика

Геномот на една личност има значително влијание врз бојата на кожата, што резултира со различна дистрибуција на бојата на кожата во различни етнички групи.

Како дефект на еден од вклучените гени, албинизмот резултира во присуство на никаква или многу мала количина меланин, како резултат на што заболените лица добиваат бела или посветла кожа и коса. Спротивно на тоа, леуцизмот доведува до фактот дека меланоцитите се отсутни, како резултат на што погодените лица имаат бела или нормално-боја-бела шарена кожа и коса. Кај луѓето е познат делумниот леуцизам познат како пиебалдизам.

Лесната кожа на Европејците и Азијците главно е предизвикана од албинизам од типот OCA4. Голем број на гени се вклучени во наследувањето на бојата на кожата, што може да се види од фактот дека наследството на бојата на кожата не ги следи јасно законите на Мендел. Повеќето гени одговорни за бојата на кожата во голема мера сè уште не се идентификувани.

Важноста на пигментацијата

Темната кожа има неколку предности во однос на светлината. Важниот витамин Б (фолна киселина) е уништен од УВ-А зрачење [2], што може да доведе до малформации кај потомството ако мајката била изложена на прекумерни УВ зраци за време на бременоста. Најчеста малформација кај бебињата е спина бифида („отворен грб“). Покрај тоа, недостаток на фолна киселина има негативно влијание врз производството на сперма. Темната кожа е заштита од продирање на УВ зраци. Ова значи дека претежно само луѓето со мала содржина на меланин имаат недостаток на фолна киселина, што може да се спротивстави за време на бременоста со дополнителни додатоци на фолна киселина.

Пигментацијата исто така има предност што УВ-светлината од сончевата светлина веќе се апсорбира во најгорните, мртви клетки на кожата и со тоа не може да навлезе во подлабоките слоеви, каде што може да развие мутагени и канцерогени ефекти. Од друга страна, светлината на кожата го олеснува наоѓањето паразити, бидејќи многу од ектопаразитите се членконоги и имаат зачуван темен склеротин во хитинот на нивните кутикули за поголема јачина. Се разбира, оваа предност важи само доколку (социјалното) дотерување се случи воопшто.

Пигментацијата има недостаток што како резултат на апсорпција на УВ светлина во најгорниот, претежно мртов слој на кожа, помалку УВ зрачење продира во подлабоките слоеви, што може да се користи од живите клетки за производство на холекалциферол (витамин Д).

Како резултат, прилагодената пигментација треба да претставува оптимизација според реално достапната количина на УВ.

Следува глобална дистрибуција на бојата на кожата на генетска основа, но и употреба на УВ блокатори при заштита од сонце и (во спротивна насока) сончање.

Методи за класификација на боите на кожата

На почетокот на 20 век го доби името по антропологот Феликс фон Лушан Скала Вон Лушан еден од најчестите начини за класифицирање на боите на кожата. Скалата се состои од 36 нумерирани керамички дискови чија боја се спореди со онаа на кожата што треба да се класифицира. Во пракса, технологијата се покажа како непрецизна. Бидејќи кожата на една личност може значително да се разликува по боја во областите изложени на се помалку светлина, се советуваше да се спореди област на кожата што е „што помалку изложена на светлина“ со керамичките дискови. Како и да е, различни антрополози излегоа со различни резултати од мерењето. Уште во 1911 година, самиот Лушан ја отфрли бојата на кожата како „расна“ карактеристика. [3] Денес скалата има само историско значење.

Најсигурната алатка што моментално е достапна за категоризација на бојата на кожата е спектрофотометарот.

Еволуција на боите на кожата

Во контекст на еволутивната теорија, се поставува прашањето за причините за различните бои на кожата во и помеѓу популациите, особено кај луѓето помеѓу етничките групи.

Теоријата на еволуција претпоставува дека релативната фреквенција на одредени изрази во однос на наследна карактеристика кај популацијата се зголемува во споредба со другите изрази на истата особина ако овие изрази на особините имаат предност при селекција, т.е. носителите на одредувачкиот генетски состав имаат поголем репродуктивен успех.

Во однос на боите на кожата на луѓето, може да се забележи дека бојата на кожата исто така варира во голема мера во популацијата и дека разликите во однос на другите популации се толку мали што не е можна класификација врз основа на бојата на кожата. Од друга страна, бојата на кожата е во корелација со географскиот регион на таков начин што колку е повисоко УВ-зрачењето, толку е посилна пигментацијата.

Најпопуларното верување е дека темниот, африкански тон на кожата има оригинален Тон на кожата и посветли европски и азиски тонови на кожата независни едни од други подоцна се појавија. [4]

Во 2000 година, Нина Јаблонски и Georgeорџ Чаплин изложија теорија [5] што се однесува особено на предностите и недостатоците на високото и ниското ниво на меланин. Поделбата на светските региони според УВ зрачењето довела до мапи чие обојување било неверојатно слично на оној на постарите мапи, во кои картата била обоена според боите на кожата на луѓето што живеат таму. [5] Јаблонски и Чаплин заклучиле дека во текот на еволуцијата, светлите и темните тонови на кожата можеби не се појавиле од темните тонови на кожата, туку светлите и темните тонови на кожата се екстремни фази на адаптација од прилично кафеав првичен тон.

Хипотеза за потекло преку природна селекција

Според оваа хипотеза, предностите за избор во соодветниот регион се претпоставува дека се одлучувачка причина за развој на регионално отстапувачки бои на кожата. Адаптацијата кон условите на светлината и УВ зрачењето во соодветниот регион е претпоставен механизам. [6]

Меланинот ја штити кожата од сончевите ултравиолетови зраци. Меланинот спречува мутагени ефекти, особено УВ-Б зрачење. Во овој поглед, високата содржина на меланин е предност во региони со силно сончево зрачење, но не мора во иста мера и во региони со мало сончево зрачење. Сепак, оваа функција во суштина се однесува само на еумеланин, а не на феомеланин, кој нема никакви забележителни UV-заштитни својства.

Втората придобивка на меланинот е тоа што фолната киселина која циркулира во крвта е заштитена од ултравиолетово зрачење. Без оваа заштита, таа брзо би се деградирала. Фолната киселина е важна за развојот на младиот ембрион и игра важна улога во производството на сперма. Луѓето кои имаат тенденција да имаат мала содржина на меланин, кои добиваат премногу ултравиолетово зрачење и кои не внесуваат повеќе фолна киселина преку својата храна, мора да очекуваат намалена плодност или зголемен ризик за развојни дефекти кај детето.

Содржината на меланин во кожата, исто така, има директно влијание врз производството на витамин Д. Колку повеќе меланин има во кожата, толку помалку витамин Д може да се произведе. Луѓето кои имаат тенденција да имаат висока содржина на меланин и кои живеат во високи географски широчини може да страдаат од недостаток на витамин Д и можат соодветно да ја изберат својата диета доколку се појават симптоми на недостаток. Луѓето со тенденција да имаат мала содржина на меланин се помалку склони кон соодветните симптоми на недостаток и затоа може да имаат предност при избор или да немаат неповолен избор во умерените до поларните климатски зони.

Географската шема на дистрибуција на интензитетот на сонцето корелира приближно со географската шема на дистрибуција на пигментацијата кај луѓето и во голема мера ја потврдува оваа хипотеза, дури и ако движењата на миграцијата во последните 500 генерации (од леденото доба) маскираат точна корелација.

Брзината со која се шират различните мутации кај соодветната човечка популација, исто така, укажува на тоа дека во региони со мало сончево зрачење се одвивал позитивен избор во корист на светла кожа, додека во региони со високо сончево зрачење се задржала оригиналната темна боја на кожата. [7] [8] Светлата боја на кожата на Европејците и Азијците се појави независно едни од други [7] [8] и се враќа на типичните гени на албинизмот [8] .

Хипотеза за потекло преку сексуална селекција

Американскиот антрополог и физиолог Jеред Дајмонд ги гледа - врз основа на слични претпоставки на Чарлс Дарвин - механизмите за сексуална селекција како веројатна причина за развој на различни бои на кожата. Според ова, преференциите обликувани во раното детство укажувале на тоа дека при избор на партнер, луѓето имаат тенденција повеќе да се ориентираат кон надворешниот изглед на претходните старатели во семејството и нивната околина. Со текот на генерациите, ова можеше да доведе до развој на популации со сличен изглед и исто така да го објасни чудниот ефект зошто во климатски многу слични региони со споредлив начин на живот на популациите, слични или идентични бои на кожата не мора да се развиваат за подолг временски период. [9]

Значење во расизам

Расизмот претпоставува дека луѓето можат да се поделат на раси и да се класифицираат според нивната вредност. „Теориите на трките“, кои веќе подолго време тврдат дека имаат „тврдење за научен квалитет“ [11] уште од Кант и Просветителството [10], избираат „индивидуални карактеристики (како што е бојата на кожата) од мноштво претежно визуелно видливи физички карактеристики“ со цел да се искористат Луѓето врз основа на „природен даден“ и „релевантен критериум“ како што е нивната боја на кожа Суштината да разликува. Тука, наводно статичките и објективните „расни карактеристики“ се доделени на одредени социјални, културни и религиозни карактеристики и обрасци на однесување. Како што покажа Алберт Меми, разликите создадени на овој начин се генерализираат, апсолутизираат и проценуваат во процес на хегемонистичка пракса [12]. Врз основа на конструиран стандарден амбиент на „сопственото“, „другиот“ е идентификуван и хомогенизиран [11] .

Во расизмот, бојата на кожата е обично претставена како „една боја“, иако бојата на кожата секогаш се менува во спектарот на бои [13]. Класификацијата на луѓето според спротивставената и не секогаш јасно разликувана карактеристика на бојата на кожата, како што е „белата“ или „црната“, се заснова на критериумите на биологизмот и последователната идеолошка суштинизација [14] .

Значење во бизнисот и технологијата

Козметиката како шминка и крема за сончање се важни производи за регулирање на бојата на кожата. Минералниот окер го користеле луѓето за боење пред најмалку 60 000 години.

Во компјутерската наука (особено во разбирањето на сликата), откривањето на бојата на кожата е од особено значење. Се користи, на пример, за автоматско препознавање лица и изрази на лицето на слики и филтрирање на содржини за возрасни на Интернет. Особено, ова ја носи можноста за комуникација со компјутерите и роботите малку поблиску, поинтуитивно и слично на човекот. Ова е тежок предизвик поради големиот опсег на бои на човечка кожа. Ако областа што е декларирана како боја на кожата е преголема, предметите со слична боја (на пр. Дрвени врати) исто така ќе бидат погрешно препознаени како кожа. Од друга страна, ако го изберете премногу мал, нема да бидат препознаени сите бои на човечка кожа. Моделот во боја HSV нуди добар пристап кон препознавање на кожата. Тонот на бојата и заситеноста се многу слични кај сите луѓе и ретко се наоѓаат во оваа комбинација. Во моделот HSV, црно-белите луѓе се разликуваат само по нивната осветленост (вредност на бојата или интензитет) V, што едноставно може да се игнорира при откривање.

Во Австралија, биотехничката компанија Клинувел разви вештачка реплика на хормонот α-мш, наречена Меланотан И. Синтетичкиот хормон е илјада пати поефикасен од природниот оригинал бидејќи формира посилна врска со рецепторот на меланокортин MC1R. α-мш се приклучува на меланоцитите, кои потоа произведуваат кафеав пигмент меланин (еумеланин). Особено, синтетичката α-мш варијанта го зголемува производството на еумеланин. Како резултат, содржината на меланин во кожата се зголемува, што значи промена на типот на кожата IV во случај на тип II на кожата. Како резултат, има помалку фотодации и изгореници, што на крајот треба да го намали и индивидуалниот ризик од карцином на кожа.

Во Јапонија, вештачко соединение наречено руцинол е развиено за да дејствува како состојка во осветлувањето на кожата. Синтетичката активна состојка е до 100 пати поефикасна од хидрохинонот, бидејќи инхибира два ензими неопходни за синтеза на меланин. Ова ја инхибира општата синтеза на меланин, а потоа и производството на црн меланин. Како резултат, содржината на меланин во кожата паѓа, што може да предизвика промена на типот на кожата II во случај на тип IV на кожата.