Melanogeneza
(czyność barwnikotwórcza) proces enzymatycznych przemian
oksydacji i polimeryzacji ?-tyrozyny prowadzący do powstania melaniny.
Daje efekt opalenizny.

Melanogenezę regulują witaminy (A, B, C i P), bioelementy (Fe, Cu, Ca),
hormony (intermedyna - wydzielana przez część pośrednią przysadki
mózgowej, niektóre hormony nadnerczy). Promieniowanie ultrafioletowe nasila
melanogenezę poprzez zmniejszenie ilości grup sulfhydrylowych, które hamują
melanogenezę. Do syntezy melaniny potrzebne są między innymi aminokwasy:
tryptofan, fenyloalanina oraz tyrozyna.

Opis procesu [edytuj]

Melanina powstaje w melanocytach, które znajdują się w najgłębszej
warstwie naskórka i jest gromadzona w postaci ziarenek w pęcherzykach zwanych
melanosomami. Melanina jest syntetyzowana z tyrozyny i przekazywana jest do
otaczających melanosomy komórek naskórka. Pod wpływem jednego z bodźców -
np. czynnika wewnętrznego jak skłonności genetyczne, hormony lub czynnika
zewnętrznego, np. promienie UV - melanosomy z melaniną pękają i pigment
zostaje uwolniony do komórki. Melanina zawsze gromadzi się w komórkach
między jądrem komórkowym (gdzie znajduje się materiał genetyczny - DNA) a
powierzchnią komórki zwróconą do światła, w ten sposób ochrania w
pewnym stopniu DNA przed uszkodzeniami powodowanymi przez promieniowanie UV. W
wyniku procesu odnowy komórkowej, komórki z melaniną stopniowo wędrują na
powierzchnię naskórka wypychane przez kolejne powstające grupy nowych
komórek. Gdy one dotrą do zewnętrznej warstwy naskórka tzw. warstwy rogowej,
obumierają i ulegają stałemu, stopniowemu i niewidocznemu dla oka procesowi
złuszczania. Cząsteczki melaniny są trwałe i stabilne, ale w wyniku
procesu złuszczania są usuwane wraz z martwymi komórkami naskórka, dlatego z
czasem opalenizna blednie.

Proces powstawania melaniny to szereg dość złożonych reakcji
biochemicznych. Prekursorem czyli związkiem wyjściowym w syntezie melaniny jest
tyrozyna przekształcana pod wpływem enzymu - tyrozynaza. To właśnie ten enzym
jest pobudzany przez promieniowanie UV i rozpoczyna on pierwszy etap procesu
wytwarzania melaniny. Pod wpływem innych czynników w obecności aktywatorów
(np. ryboflawiny) w obecności tlenu, ciepła oraz promieniowania UV do
tyrozyna zostaje przekształcona do 3,4-dihydroksyfenyloalaniny (DOPA) - jest to
tak zwana dopa-oksydaza. Późniejsze reakcje oksydacji oraz polimeryzacji
pozwalają na przekształcenia DOPA w dwa rodzaje melaniny:

* eumelanina (dwa rodzaje o różnym zagęszczeniu);
o DHI eumelanina - barwnik ciemny odpowiedzialny za kolor czarny o
bardzo wysokim zagęszczeniu,
o DHICA eumelanina - barwnik ciemny, brązowy o średnim
zgęszczeniu,
* feomelanina - barwnik jasny, czerwono-żółty o najniższym
zagęszczeniu.

Jeśli dana osoba opala sie powoli, z zaczerwienieniami skóry i powolną
syntezą brązowej eumelaniny - ma najprawdopodobniej duży deficyt miedzi w
organizmie, przejawiający sie także wysokim poziomem trójglicerydów we
krwi, stłuszczeniem wątroby i ogólnym złym samopoczuciem. Uzupełnienie
niedoborów miedzi polega na spożywaniu sałaty, wołowiny i wątróbki z dala od
białek jaj i mleka, które utrudniają jej wchłanianie. Efekt zmiany diety
dość szybko jest widoczny w zmianie reakcji skóry na słońce -
opalenizna robi się szybko ciemnobrązowa bez przejścia przez fazę
zaczerwienienia.