학문
여전히푸른멧돼지
홍체의 멜라닌 색소 역할이 궁금합니다
홍채의 멜라닌 색소가 눈을 자외선으로 부터 보호하려 있는 건가요?
근데 보호가 되나요?
어짜피 빛은 동공으로 통과되는데
홍채 부분만 자외선으로 보호한다고 실질적으로 보호가 되나요?
게다가 인간은 흰자가 다른 동물에 비해 큰데
보호가 되나요?
그리고 왜 홍채는 피부처럼 자외선에 따라 색이 변하지 않는 건가요?
4개의 답변이 있어요!
안녕하세요, 여전히푸른멧돼지님. 이중철 전문가입니다.
먼저, 홍채의 멜라닌 색소는 동공 외 부위로 침투하는 자외선과 잡광을 차단해 망막을 보호하며, 각막의 필터 기능과 세포 고유의 특성 덕분에 피부처럼 자외선에 의해 색이 변하지 않습니다.
■ 동공 외 빛샘 차단과 공막의 구조적 보호 작용
동공은 조절된 빛만 통과시키는 통로이지만, 홍채에 멜라닌이 없다면 얇은 홍채 벽 전체로 강한 자외선이 쏟아져 들어옵니다. 백색증 환자처럼 색소가 없으면 빛이 조직을 그대로 뚫고 들어가 극심한 눈부심과 내부 산란, 망막 손상을 초래하는데요. 홍채의 멜라닌은 동공 이외의 빛을 완벽히 흡수하는 차광막 구실을 하여 선명한 상을 맺도록 돕습니다. 또한 겉으로 크게 드러난 흰자인 공막은 치밀한 콜라겐 섬유로 빽빽하게 이루어져 있어 자외선을 튕겨내고 반사하므로 내부 조직을 안전하게 지켜냅니다.
■ 각막의 자외선 여과와 홍채 세포의 안정적 특성
피부는 자외선을 받으면 멜라닌세포가 색소를 급증시켜 주변 각질세포로 넘겨주며 검게 타는 방어 작용을 합니다. 반면에, 눈은 맨 앞의 각막과 수정체가 유해 자외선을 일차적으로 흡수해 걸러주므로 홍채에 직접 닿는 자외선 자극이 매우 적은데요. 더불어 홍채의 멜라닌세포는 유아기에 색소량이 결정된 뒤 더는 분열하지 않는 신경릉 유래 세포입니다. 피부처럼 색소를 전달받을 표피층이나 세포 교체 주기가 없기 때문에 햇빛에 노출되어도 피부처럼 색소량이 늘어나 색이 짙어지지 않거든요.
정리하자면,
홍채의 멜라닌은 동공 외 조직으로 새어 드는 자외선과 난반사를 흡수해 시신경을 지키는 필수 차광막이며, 콜라겐 공막의 방어와 각막의 자외선 여과, 그리고 홍채 세포의 비분열성 특성 덕분에 색의 변화 없이도 안구를 안전하게 보호합니다.
※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
안녕하세요. 홍채의 멜라닌 색소는 눈의 색깔을 결정할 뿐 아니라, 빛이 눈 안에서 불필요하게 산란하는 것을 줄이고 자외선으로부터 내부 조직을 보호하는 데에도 중요한 역할을 합니다. 먼저 홍채는 동공을 둘러싼 색깔 있는 고리 모양의 조직으로, 내부의 멜라닌 양과 분포에 따라 갈색이나 푸른색 등 다양한 눈 색깔이 나타납니다. 멜라닌은 빛을 흡수하는 색소이므로 홍채를 통과하거나 홍채 내부에서 산란하는 빛을 줄여 망막에 불필요한 빛이 도달하는 것을 억제합니다. 특히 홍채 뒤쪽에는 색소가 풍부한 상피층이 있어 빛이 홍채 조직을 그대로 통과하지 못하게 합니다. 다만 홍채의 멜라닌이 눈 전체를 자외선으로부터 완벽하게 보호하는 것은 아닙니다. 자외선은 각막과 수정체 등에서도 흡수되며, 일부 파장은 눈의 조직에 손상을 일으킬 수 있으며, 따라서 눈은 홍채의 색소뿐 아니라 각막과 수정체의 광학적 특성, 눈꺼풀과 눈썹 등의 구조가 함께 보호하는 기관이라고 할 수 있습니다.
동공으로 빛이 들어오는데 홍채가 보호 기능을 수행하는 것은 실제로 의미가 있습니다. 홍채는 동공을 제외한 부분에서 빛이 안구 내부로 직접 통과하는 것을 막고, 동공의 크기를 조절하여 눈으로 들어오는 빛의 양을 조절합니다. 밝은 곳에서는 홍채의 동공괄약근이 수축해 동공을 좁히고, 어두운 곳에서는 동공확대근이 작용해 동공을 넓힙니다. 이 과정은 망막에 도달하는 빛의 양을 조절하는 데 중요합니다. 다만 자외선은 가시광선과 달리 동공의 빛 반사 반응을 충분히 유발하지 못할 수 있으므로, 동공이 좁아진다고 자외선으로부터 완전히 안전해지는 것은 아닙니다. 또한 인간의 눈에서 흰자위가 넓게 보인다는 사실이 홍채의 보호 기능을 무의미하게 만들지는 않습니다. 흰자위는 공막이라고 하는 질긴 결합조직으로, 안구의 형태를 유지하고 내부 조직을 물리적으로 보호하는 역할을 합니다. 공막은 홍채와 달리 멜라닌이 풍부한 색소층이 아니지만, 눈의 구조적 안정성을 제공한다는 점에서 중요합니다. 눈의 앞쪽에는 투명한 각막이 있고, 그 뒤에 홍채와 동공이 위치하므로 흰자위가 넓게 보이는 것과 동공을 통한 빛의 유입은 서로 다른 문제입니다. 다만 밝은 햇빛이나 자외선에 노출되면 각막과 결막, 수정체 등에도 손상이 발생할 수 있으므로 홍채의 색깔만으로 자외선에 대한 눈의 안전성을 판단해서는 안 됩니다.
마지막으로 홍채가 피부처럼 햇빛을 받으면 색이 진해지지 않는 것은, 피부에서는 자외선 자극에 반응해 멜라닌 생성이 증가하는데, 홍채의 색소세포는 피부의 멜라닌세포와 생리적 특성이 다르기 때문입니다. 피부의 멜라닌세포는 자외선에 노출되면 멜라닌 생성을 증가시켜 피부를 보호하는 반응을 보이지만, 홍채의 색소세포는 일반적으로 자외선 노출만으로 멜라닌 생성이 크게 증가하지 않습니다. 즉 홍채 색깔은 주로 유전적으로 결정된 색소의 양과 분포에 의해 유지되며, 성장 과정에서 변화할 수는 있어도 피부처럼 햇빛에 따라 쉽게 태닝되지는 않습니다. 감사합니다.
안녕하세요. 임형준 수의사입니다.
홍채의 멜라닌은 눈 색을 결정하고 빛을 흡수해 눈 안쪽의 산란광을 줄이는 역할을 합니다. 다만 동공으로 들어오는 자외선까지 차단하지는 못하며, 각막과 수정체가 자외선 대부분을 흡수합니다. 환자도 자외선에 노출될 수 있습니다. 홍채는 피부와 달리 자외선에 따른 색소 변화가 거의 없습니다.
홍체의 멜라닌 색소는 강한 자외선 흡수제로, 사방에서 들어오는 산란광과 자외선을 차단해 백내장과 황반변성을 막고 시야를 선명하게 하는데, 특히 빛이 동공을 통과하더라도 홍채는 넓은 면적으로 눈 내부 조직과 주변부로 들어오는 유해 빛을 막아주는 핵심 방패 역할을 하죠.
인간의 눈은 시선 소통을 위해 흰자가 크게 진화하여 자외선 노출에 구조적으로 상당히 불리한데, 이로 인해 군날개(익상편) 같은 질환에 상당히 약한 편입니다.
그리고 피부 세포는 자외선에 반응해 멜라닌을 늘려 타지만, 홍채는 유전적으로 색소량이 고정되어 있어 햇빛을 받아도 색이 변하지 않습니다. 눈 내부의 광학적 안정성을 유지하기 위해 홍채의 색소를 바꾸는 진화 과정에서 사라진 것입니다.
결과적으로 홍채 멜라닌은 중요한 보호막이긴 히지만 완벽하지 않기에 선글라스나 모자로 약점을 보완하는 것이죠.