Comment notre peau se colore t-elle ?

Introduction : La peau

 

La peau est un organe qui joue un rôle essentiel dans la protection du corps humain contre les agressions extérieures. Tant que les agressions ne sont pas trop nombreuses et que le corps dispose de tout son capital soleil et santé (voir article sur le capital soleil dans la troisième partie), la peau peut s'auto-réparer, mais lorsque les agressions sont trop importantes ou que le capital soleil est épuisé, ce système fonctionne mal ou plus du tout.

La peau se compose de trois couches : (voir image ci-dessus)

  • L'épiderme (partie supérieure)
  • Le derme (partie centrale)
  • L'Hypoderme (partie inférieure)

L'épiderme

L'épiderme est la couche la plus superficielle, celle qui est en contact avec l'extérieur. Il est constitué de :

  • Les kératinocytes : Ils migrent vers la surface de la peau afin de former la couche cornée, véritable bouclier semi-perméable.
  • Les mélanocytes : Ils produisent, sous l'effet des ultraviolets, un pigment appelé mélanine qui est à l'origine du bronzage. La mélanine est ensuite transférée aux kératinocytes dont elle protége le noyau.
  • Les cellules de Langerhans : Elles appariennent au système immunitaire de défense. Elles capturent ou détruisent les intrus éventuels et cellules anormales.

Le derme

Le derme se situe juste en dessous de l'épiderme. C'est là où les cellules se multiplient pour remplacer celles qui sont éliminées. Il est riche en fibres de collagènes et élastiques, ce qui assure à la peau sa résistance et son élasticité. Il contient également de nombreuses terminaisons nerveuses spécifiques.

L'hypoderme

L'hypoderme est la couche la plus profonde de la peau. Elle est riche en graisses et vaisseaux sanguins. Son rôle est d'amortir les pressions auxquelles la peau est soumises et de protéger l'organisme des variations de température. Cette couche est quasi inexistante à certains endroits du corps et se trouve principalement dans les parties du corps pouvant supporter un impact important.

 

EXPERIENCE :

Observation de coupe de peau au microscope

Nous avons voulu observer des coupes de peau humaine, afin de bien connaître la structure de celle-ci.

Tout d'abord, nous avons observé la coupe de peau au microscope. Une fois la mise au point effectuée et le grossissement choisi, nous avons utilisé une caméra et le logiciel Scope Photo afin de la photographier. Ensuite, nous avons utilisé une Histologie de la peau pour l'étudier.

Lien vers l'album photo : http://le-bronzage.e-monsite.com/album-cat-1-141043.html

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Schéma d'une coupe de peau montrant les différents élèments composant la peau humaine.

 

 

Processus

Le mécanisme du bronzage est un processus de défense de la peau, sous l'action du rayonnement ultraviolet, qui se traduit par l'assombrissement général ou partiel des parties exposées. Ce processus intervient dans la couche basale de l’épiderme. Le bronzage apparaît au bout de 48 à 72 heures après l’exposition solaire et est le résultat d’une augmentation de la production de mélanine. La mélanine est un pigment naturel responsable de la coloration de la peau au soleil, elle protège celle-ci contre la radiation solaire.

Il existe deux sortes de mélanine :
Les eumélanines : Ce sont les plus foncées (pigment brun et noir) que l’on trouve dans l’épiderme, les cheveux et les poils.
Les phaeomélanines : Ce sont des pigments brun-rouges ou jaunes que l’on trouve dans les cheveux roux par exemple.

-> Les eumélanines protègent mieux des rayons UV que les phaeomélanine .

La cellule qui produit les mélanines est le mélanocyte. Ces pigments sont fabriqués par une série de réactions biochimiques que l’on caractérise par la mélanogénèse. (La mélanogénèse correspond à la synthèse et à la répartition de la mélanine dans l’épiderme.) La mélanine est synthétisée dans les mélanosomes (organites des mélanocytes).

La synthèse de la mélanine se fait à partir d’un acide aminé ,la tyrosine, en présence d’une enzyme ,la tyrosinase (ainsi de l’ion cuivre). Par hydroxylation (l'hydroxylation est une réaction chimique consistant à ajouter un groupement hydroxyle (-OH) à une molécule), la tyrosine se transforme en Dopa (dihydroxyphénylalanine), puis la Dopa est oxydée en Dopaquinone. Cependant la synthèse de la mélanine n’est pas encore parfaitement connue.

En résumé :

TYROSINE + TYROSINASE + IONS CUIVRE = DOPA

DOPA + TYROSINASE = DOPAQUINONE
-DOPAQUINONE (polymérisation et cyclisation) = EUMELANINE
-DOPAQUINONE (cystéine) = PHAEOMELANINE

 

 

 

 

 

 

Donc, sous l’action des UV, les mélanocytes augmentent leur production de mélanine et la diffuse aux kératinocytes voisins : ce sont des cellules constituant 90 % de la couche superficielle de la peau et des phanères (ongles, cheveux, poils, plumes, écailles). Ils synthétisent la kératine (kératinisation), une protéine fibreuse et insoluble dans l'eau, qui assure à la peau sa propriété d'imperméabilité et de protection extérieure.

Les différentes mélanines sont enfermées dans des « sacs »,les mélanosomes, puis envoyés vers la surface de la peau. Les mélanosomes sont transportés du corps cellulaire où ils sont produits jusqu’aux kératinocytes voisins où la mélanine va se disperser. La mélanine s’accumule autour du noyau pour protéger la cellule des dommages causés par les UV. Plus le nombre de cellules contenant de la mélanine est élevé plus la couleur de la peau est foncée.

La répartition de la mélanine dans la peau est différentes selon le type de peau. Les individus sont donc inégaux face au soleil. Plus les mélanosomes sont nombreux et corpulents, plus la peau est foncée. En effet, les peaux mates et noires supportent mieux les UV que les peaux claires. De plus chez certains individus à peau claire, on peut observer l’apparition de tâches de rousseurs appelées éphélides, qui correspondent à la formation d’une autre mélanine .

 

Sous l’effet des UV, les kératinocytes secrètent l’hormone alpha-MSH, grâce à l'action d’une protéine appelée p53. L’alpha MSH s’attache aux mélanocytes et stimule la production de mélanine. La protéine P53 est également une protéine produite en cas de stress. De plus, la formation d’alpha-MSH produit de l’endorphine b, supposée contribuer à un sentiment de bien-être. David E Fisher, directeur de recherche ayant mis en évidence le rôle de la protéine p53 dans le bronzage, propose que la libération d’endorphine lors de ce processus pourrait encourager les gens à s’exposer au soleil.

 

L’ensemble des processus favoriserait la protection contre les cancers cutanés : mélanomes et carcinomes. En effet, si une exposition au soleil trop longue ou trop brutale est dangereuse, une exposition modérée et régulière peut au contraire constituer une protection, sauf chez les personnes dépourvues de la capacité de bronzer.

 

 


 

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