TPE - Le bronzage

Au XXème siècle, un scientifique du nom de Ftizpatrick classa les individus selon leur réaction cutanée face au Soleil. On appelle cette classification les phototypes. Il existe différent phototypes, au nombre de 6, allant du très clair au très foncé. Chaque phototype ne réagit pas de la même façon face au Soleil.



Dans ce tableau, on observe que les peaux très clairs, brûle beaucoup au Soleil et des tâches de rousseurs apparaissent chez ces personnes. Elles sont donc les plus vulnérables aux ultraviolets des rayons solaires.
Le fait que ces personnes au teint clair possèdent une peau vulnérable est dû à la présence minime d’eumélanine (pigment brun qui protège notre corps des UV) et à une présence plus importante de phéomélanine (pigment rouge ou jaune qui ne protège que peu notre corps contre les UV). Ainsi, les tâches de rousseurs agissent comme une alerte de notre corps qui signale que la peau doit être protégée.

Les personnes possédant une peau foncée sont mieux protégées face aux UV puisque leur peau rougit moins. L’eumélanine est produite majoritairement par rapport aux phéomélanines. Et l’absence des tâches de rousseurs chez ces personnes là nous confirme que les peaux foncées sont beaucoup moins sensibles aux rayons nocifs du Soleil mais n’exclue pas leur invulnérabilité.

Il y a certains cas très rares où il n’y a pas de production de mélanine (eumélanine et phéomélanine). L’exposition au Soleil est très dangereuse pour ces personnes là comme c’est le cas chez certaines personnes atteintes d’albinisme.


QU'EST-CE QUI DIFFÉRENCIE L’EUMÉLANINE DE LA PHÉOMÉLANINE ?



Nous pouvons voir dans ce schéma que l'ajout de l'acide aminé Cystéine pendant la synthèse de la mélanine a une conséquence sur le résultat finale : sans l'ajout d'acide aminé Cystéine on aurait obtenu de l'eumélanine, avec l'ajout de l'acide aminé Cystéine on aurait obtenu de la phéomélanine. Donc cette acide aminé est la cause des différences des deux deux molécules.

Même s’il existe plusieurs teint de couleur et des réactions diverses face aux UV, la composition de notre peau est la même chez tout le monde.

Notre peau est composée de trois couches :
·         L’épiderme (du grec epi derma = sur la peau)
·         Le derme (du grec derma = peau)
·         L’hypoderme (du grec hypo derma = sous la peau).

Nous allons, tout au long de notre TPE, nous intéresser seulement à l’épiderme car c’est là où le mécanisme du bronzage a lieu.


Les différentes couches de l'épiderme (vue au microscope d'une coupe d'épiderme humain)

L’épiderme est la couche la plus superficielle de la peau.

Elle a pour fonction la protection de notre corps contre les facteurs exogènes.

Son épaisseur varie entre 0,1 et 0,2 mm sur la majorité du corps humain, car en effet elle peut atteindre 5 mm sous la plante des pieds.

Parmi les trois couches, c’est la plus résistante et elle contient beaucoup plus de cellules que dans les autres couches.

Dans la couche épidermique, les vaisseaux sanguins ne sont pas présents.
On retrouve cependant des cellules qui possèdent une fonction essentielle à notre protection contre les UV.
On remarque ainsi une présence importante de kératinocytes s’élevant à 90% et on retrouve aussi la présence de mélanocytes, des cellules qui assurent la synthétisation de la mélanine.



LES MÉLANOCYTES

Les mélanocytes sont des cellules que l'on peut retrouver dans la couche basale de l'épiderme ou bien dans l'iris.
La mélanine est un pigment de couleur brun, plus ou moins foncée synthétisée par les mélanocytes dans des mélanosomes, organites des mélanocytes.

Il existe plusieurs variétés de mélanine comme la mélanine rouge et jaune (phéomélanine) et la mélanine brune et noire (eumélanine) ; les proportions dans la peau sont génétiquement déterminées, mais pas seulement, le taux de mélanine peut dépendre d’autres facteurs tels que le taux d’hormones ou certaines maladies (ex : l’albinisme).

Ce pigment filtre les rayons lumineux, d’où sa fonction de protection de notre peau contre les rayonnements ultraviolets en particulier les UVB et UVA.












































La mélanine est le stade final de la synthèse : elle ne peut plus être oxydée. On peut démontrer cela grâce à la fonction cétone et aux acides carboxyliques qui ne peuvent plus s'oxyder car il n'y a plus d'atome d'hydrogène dans cette fonction.

La molécule de mélanine comporte 14 doubles liaisons conjuguées. On sait que si une molécule organique possède plus de 7 doubles liaisons conjuguées, cette molécule est colorée. Donc, cela montre bien que la mélanine est colorée.


Nous allons synthétiser de la mélanine avec tous les composants qui entre en jeux dans le mécanisme de synthèse de la mélanine, c'est-à-dire. Cette expérience nous sert à démontrer que la tyrosinase ajouté à la tyrosine et aux ions cuivres donnent de la dopa et que la dopa ajouté à la tyrosinase nous donne de la dopaquinone. La dopaquinone, par polymérisation et cyclisation nous donne de l’eumélanine, c’est-à-dire de la mélanine brune. Pour ceci nous avons eu besoin de pied de champignon de Paris pour extraire la tyrosinase qui est une enzyme. Puis nous avons conservé cette mélanine pour une autre expérience.



Filtration de la mixture de pieds de champignons et d'eau distillée pour obtenir de la tyrosinase.




Prélèvement de 3 ml de tyrosinase et dépôt dans un tube à essai. On a renouvelé ceci 9 fois avec d'autres tubes à essai.




Prélèvement de 1,5 ml de tyrosine et dépôt dans un tube à essai contenant la tyrosinase. On a renouvelé ceci 9 fois avec les autres tubes à essai contenant la tyrosinase. Ce mélange nous servira à obtenir de la mélanine. 





Pour éviter la destruction de molécules par contact avec la paroi très chaude du récipient, les chimistes utilisent le bain marie. Effectivement, l'agitation ne suffit pas à la répartition des calories. Le bain marie permet donc un meilleur réglage de la température mais nécessite beaucoup plus d'énergie.


Voici les résultats obtenus :





LES KÉRATINOCYTES

Les kératinocytes sont des cellules qui se situent dans l’épiderme mais aussi dans les phanères (ongles, poils, cheveux, plumes et écailles).
Elles se renouvellent sans cesse.
Il faut un mois aux kératinocytes pour qu’elles passent de la couche basale à la couche supérieure de la peau qui est la couche cornée.

Quand elles arrivent dans la couche cornée, elles ne sont plus vivantes. La peau se desquame, c’est-à-dire qu’elle supprime les restes des kératinocytes. On retrouve alors des cellules mortes par autodestruction ou par apoptose, qui est un suicide cellulaire.

Les kératinocytes synthétisent la kératine, une protéine fibreuse et insoluble dans l’eau. La fonction principale de la kératine est d’assurer l’imperméabilité de la peau.

Les kératinocytes ont donc un grand rôle dans la protection de la peau contre les rayons ultraviolets puisqu’en accumulant la mélanine et en les stockant dans ses noyaux, l’ADN est protégé des dommages causés par les UV.
Sous l’effet des UV, les kératinocytes sécrètent une hormone, avec l’aide de la protéine p53 « l’alpha-MSH » qui a pour rôle d’aller s’accrocher aux mélanocytes et de les stimuler afin qu’ils produisent de la mélanine.
Dans l’espèce humaine, les kératinocytes répartissent les mélanosomes au-dessus de leur noyau, les protégeant ainsi des dégâts dus aux radiations U.V.

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One Response so far.

  1. Anonyme says:

    on peut vous copier lol? atte: ONDiiNE DU 64

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