자외선이 피부 세포를 손상시키는 이유가 무엇인가요?

Question

강한 자외선에 장시간 노출되면 피부가 붉어지고 화상을 입을 수 있지만, 가시광선이나 적외선은 그렇지 않습니다. 빛의 파장과 에너지가 반비례한다는 원리를 바탕으로 자외선이 피부 세포를 손상시키는 이유가 무엇인가요?

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안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

강한 자외선에 장시간 노출되면 피부가 화상을 입기도하고, 또한, 진피 세포까지 침투해 암을 유발하기도 해서, 꼭 야외에서 장시간 노출할 때는 자외선 차단제를 발라야 합니다. 그럼 자외선을 장시간 노출되었을 때 피부 세포가 손상이 일어나느 과정을 상세히 설명해 드릴께요.

빛의 파장과 에너지는 반비례하기 때문에 파장이 긴 적외선이나 가시광선은 광자 한 개당 에너지가 낮아 분자를 단순히 진동시키거나 눈의 망막을 자극하는 정도에 그치며, 세포를 구성하는 화학 결합을 끊지는 못합니다.

반면, 자외선은 파장이 매우 짧아 에너지 밀도가 대단히 높습니다. 이 고에너지 자외선이 피부에 침투하면 세포의 설계도인 DNA 분자의 화학 결합을 물리적으로 끊거나 변형시켜 심각한 손상을 일으키며 암을 유발하기도 합니다. 이에 대한 방어 작용으로 손상된 세포가 사멸하고 몸속 면역 체계가 활성화되면서 혈류량이 급격히 늘어나는데, 이것이 우리가 겪는 피부가 붉어지고 열이 나는 일광 화상 반응이라고 합니다.