Солнечные лучи и их воздействие на организм.

solnechnie luchiСолнечные лучи и их воздействие на организм – этот вопрос интересует сегодня многих, и, в первую очередь тех, кто собирается с пользой для себя провести лето, запастись солнечной энергией, приобрести красивый и , главное, здоровый загар.

Что же представляют собой солнечные лучи и как они воздействуют на наш организм?

Солнечные лучи — это поток радиации , представленной электромагнитными колебаниями разной длины волн.
Спектр испускаемых солнцем лучей широк и разнообразен как по частоте и по длине волны , так и по своему воздействию на живой организм.

Различают несколько основных областей этого спектра:

1.Гамма-излучение ( невидимый спектр)

2.Ренгеновское излучение ( невидимый спектр) – с длиной волны <170 нм

3. Ульрафиолетовое излучение (невидимый спектр)   — с длиной волны от  170 до 350 нм

4.Собственно солнечный свет ( видимый глазом спектр)- с длиной волны от 350 до 750нм

5.Инфракрасный спектр ,( невидимый,  оказывающий тепловое воздействие) – с длиной волны >750нм

Наиболее активными в плане биологического воздействия на живой организм является солнечные лучи  ультрафиолетовой области  излучения — они оказывают гормонопротективное действие на организм, способствуют образованию «загара», стимулируют выработку « гормона счастья»- серотонина и др. биологически-важных компонентов, обеспечивающих повышение жизненного тонуса и жизнеспособности  живого организма.

В ультрафиолетовом спектре различают 3 группы лучей, характеризующихся различным воздействием на живой организм :
Ультрафиолетовые лучи А с длиной волны от 400 до 320 нм

Эти лучи обладают наиболее низким уровнем радиации. Уровень этих лучей в солнечном спектре остается постоянным на протяжении всего дня и года.
Для них, практически, не существует преград. Они обладают самым низким вредным воздействием на организм, тем не менее их постоянное присутствие ускоряет процессы естественного старения кожи., поскольку проникая сквозь слои кожи до росткового слоя, они повреждают основание и структуру кожи, разрушая волокна коллагена и эластина.
В связи с этим ухудшается эластичность кожи, что способствует появлению морщин ускоряются процессы преждевременного старения,ослабляются защитные механизмы кожи, делая ее более подверженной инфекциям и, возможно, онкологическим заболеваниям.
Ультрафиолетовые лучи  В с длиной волны от 320 до 280 нм

Лучи этого типа доходят до Земной поверхности лишь в определенное время года и часы дня.
В зависимости от температуры воздуха и географической широты они обычно проникают в атмосферу в период с 10 до 16 часов.
Именно  эти лучи участвуют в активации процессов синтеза витамина D3 в организме, что является самым главным положительным фактором их воздействия .
Однако , эти же лучи при длительном воздействии на кожу человека могут изменить геном клеток кожи таким образом, что они начинают безудержно размножаться и формировать рак кожи.
Ультрафиолетовые лучи  С  с длиной волны от 280 до 170 нм
Это наиболее опасная часть спектра ультрафиолетового излучения, которая безоговорочно провоцирует развитие рака кожи.
Но в природе все устроено очень мудро. И вредоносные лучи С, и большая часть лучей В (90%) поглощаются озоновым слоем Земли, не доходя до ее поверхности. Таким образом, природа заботливо охраняет все живое на планете от вымирания.
В зависимости от периодичности , длительности и интенсивности воздействия ультрафиолетового излучения, в нашем организме развиваются:
положительные эффекты — образование витамина D,сбалансированный синтез меланина и формирование красивого загара, синтез серотонина-важнейшего регулятора эндокринной системы, синтез медиаторов , регулирующих биоритмы нашего организма. Вот почему после лета мы чувствуем особый прилив сил, повышение жизненного тонуса и хорошего настроения.
отрицательные эффекты — ожоги кожи, повреждение коллагеновых волокон, появление косметологических дефектов в виде гиперпегментации – хлоазм и раковые заболевания кожи ( не дай никому , Господь!)

Что же происходит в нашей коже под воздействием солнечных лучей?

При воздействии на кожу энергия солнечного излучения преобразуется либо в тепло, либо расходуется на различные фотохимические реакции биологических молекул, составляющих нашу кожу, в результате чего осуществляются самые разнообразные биохимические процессы в организме. Наиболее важным и значимым для нас является синтез витамина Д. Почему это так важно, почитайте в предыдущей  статье ….

Поступление витамина Д в наш организм осуществляется двумя путями:
• за счет его образования в коже под воздействием ультрафиолетовых лучей В (эндогенный путь);
• за счет поступления его в организм с пищей либо биологически-активными добавками (экзогенный путь);
Эндогенный путь образования витамина Д3 представляет собой достаточно сложный процесс биохимических реакций, которые протекают без участия ферментов, но с обязательным участием ультрафиолетого облучения (лучами В ).
При регулярном и достаточном солнечном облучении( инсоляции), количество синтезируемого в коже витамина Д3 в процессе фотохимических реакций полностью обеспечивает потребности организма в данном витамине.
Именно фотохимические процессы в коже обеспечивают работу Д-гормональной системы в организме, причем, активность этих процессов находится в прямой зависимости от интенсивности воздействия и спектра ультрафиолетового облучения и в обратной зависимости от степени пигментации ( или загара) кожи.
Доказано, что чем выраженнее загар, тем больше времени требуется для накопления в коже провитамина Д3( вместо обычных 15 мин- 3 часа).

И это объяснимо с точки зрения физиологии, поскольку загар является защитным механизмом нашей кожи и образовавшийся слой меланина в ней выполняет функцию своеобразного барьера на пути как  УФВ- лучей, являющихся медиатором фотохимических процессов, так и УФА лучей класса А, обеспечивающих термическую стадию превращения провитамина Д3 в витамин Д3 в коже.

А вот витамин Д, поступающий с пищей, лишь компенсирует его дефицит в случае недостаточной выработки его в процессе фотохимического синтеза.

Почему так происходит? stroenie kogi

Местом синтеза витамина Д3 являются адипоциты –жировые клетки, расположенные в подкожно-жировой клетчатке, причем 80% его синтезируется в эпидермисе и лишь 20%- в дерме.

Исходным рабочим субстратом для синтеза витамина является гормоноподобное вещество 7- дегидрохолестерол ( провитамин Д), содержащееся в жировых клетках.
С возрастом масса субстрата уменьшается в силу естественного старения кожи и это , безусловно, влияет как на количество синтезируемого витамина, так и на кальциевый обмен в организме.

Доказано, что концентрация провитамина Д, содержащегося в коже, к 80 годам снижается примерно на 50% от уровня его содержания в 20 лет.

Вот почему с возрастом опасность развития остеопороза становится значительно выше, чем в юные годы..
Таким образом, чем активнее протекают фотохимические процессы в коже, тем больше в организме синтезируется витамина Д3.
Но, образовавшийся таким путем в коже витамин Д3 ( равно, как и поступивший с пищей витамин Д3) имеют достаточно слабую биологическую активность; чтобы стать активным гормоном ему еще предстоит прицепиться к белковой молекуле ( Д- связывающий белок) и в таком связанном с белком состоянии поступить сначала в печень, потом в почки, где из витамина Д3 будут синтезированы его активные метаболиты, в том числе кальцитриол 1,25(ОН)2Д3, по содержанию которого в крови определяют насыщенность организма витамином Д3

Именно кальцитриол обеспечивает в организме выполнение целого ряда функций, основными из которых является регуляция кальциевого обмена и минерализация костной ткани.

Я уже упоминала , что фотохимические реакции образования витамина Д3 в коже происходят в несколько этапов и только при воздействии на кожу световой и тепловой энергии с определенными длинами волн.
Первый  этап этого процесса обусловлен воздействием УФВ- лучей с длиной волны 290-300 нм ( средняя часть УФВ – лучей) на постоянно присутствующий и неиссякаемый источник провитамина Д3 в коже 7–дегидрохолестерол.
В процессе этого воздействия 7- дегидрохолестерол превращается в витамин Д3 (холекальциферол), который является нестабильной формой витамина Д3 и из которого при дальнейшем воздействии световой энергии могут образовываться самые различные соединения.
Это может быть как непосредственно витамин Д3, так и побочные продукты его синтеза,  люмистерин и тахистерин, которые образуются в коже при воздействии УФВ– лучей с длиной волны более или менее 290 нм и рассматриваются наукой как факторы регуляции, защищающие организм от гипервитаминоза Д.

Эти побочные соединения синтеза витамина Д по разному действуют на организм.

Тахистерин является токсичным и легко окисляемым соединением, он образуется в коже при воздействии УФ-лучей с длиной волны менее 290нм, при этом, чем короче длина волны (а это уже область УФС – лучей), тем больше образуется тахистерина и других побочных продуктов переоблучения.
Люмистерин образуется при воздействии   УФ – лучей с длиной волны более 290нм (область УФА – лучей), самостоятельно он не обладает Д-витаминной активностью, но способствует сохранению биологической активности витамина Д3.
Люмистерина в коже образуется значительно больше, чем тахистерина, что обусловлено преобладанием в естественном солнечном свете длинноволновых лучей УФА

Второй этап – это окончательный синтез витамина Д3 в коже.
Наукой установлено, что завершение процесса синтеза витамина Д3 происходит в ходе реакции термической изомеризации, протекающей при температуре кожи около 37о и уже без участия УФВ- лучей.

Откуда же берется эта тепловая энергия в коже?

Ведь температура в базальном слое эпидермиса, где происходят эти процессы,  температура всегда значительно ниже требуемого уровня. Оказывается, природа создала несколько источников тепла для этой реакции:
• тепло самого солнечного света, который обладает тепловым эффектом, тем большим , чем больше длина волны;
• повышение температуры в коже , обусловленное интенсивной физической нагрузкой и , как следствие, усилением кровообращения, а значит и обменных процессов в коже;
• гипертермия кожи, которая сопровождает воспалительную эритемную реакцию в ответ на воздействие УФВ – лучей.

Понятно, что из всех перечисленных выше источников тепла , при воздействии солнечного излучения всегда присутствует только эритема , а значит, она и сопровождает процесс фотохимического синтеза витамина Д3 в коже в ответ на воздействие УФВ – излучения.

Таким образом, процесс образования витамина Д3 в коже представляется мне следующей картиной:

УФВ – излучение, воздействуя на провитамин Д (7-дегидрохолестерол), содержащийся в коже , способствует образованию витамина Д3, не обладающего химической стойкостью и биологической активностью.

Одновременно с этим, УФВ — излучение запускает процесс эритемной воспалительной реакции в поверхностных слоях кожи, что является совершенно необходимым для созревания меланина в клетках кожи , поглощения их меланоцитами и формирования естественного фотозащитного фильтра – загара.

Понятно, что эритема, как и любая воспалительная реакция, сопровождается усилением обменных процессов, протекающих с образованием тепла, т. е. гипертемией.
Гипертермия, сопровождающая эритемную воспалительную реакцию и является тем самым источником тепла, которое необходимо для завершения реакции образования витамина Д3 в коже, а именно для перехода нестабильной формы витамина Д3 в его стабильную форму , которая способна связываться с Д- связывающим белком и подвергаться последующим превращениям в печени и почках с образование активных метаболитов витамина Д3.

К слову сказать, образовавшийся меланин загара является своего рода регулятором, защищающим организм от последующих доз УФ- излучения, от эритемы и от избыточного синтеза витамина Д3.

Вместе с тем, чрезмерное облучение при отсутствии сформировавшегося загара и в зависимости от фототипа кожи может вывести эритемную реакцию за границы физиологических норм и привести к острым проявлениям фотоожога, а образующиеся побочные соединения синтеза витамина Д3 — к выраженным токсикологическим реакциям.

Поэтому , друзья, прежде чем целыми днями вялиться под солнечными лучами с мыслью о прекрасном загаре, расставьте приоритеты и подумайте, какую пользу принесет вам такой загар.

Сегодня наукой уже установлено, что для полноценного обеспечения суточной потребности организма эндогенным витамином Д3 для молодых и людей среднего возраста достаточно 10-20 минутного пребывания под открытым солнечным светом , содержащем УФВ – лучи.

Другое дело, что эти лучи не всегда присутствуют в солнечном спектре. Зависит это как от географической широты, так и от сезона года и
обусловлено  тем, что Земля, вращаясь, меняет угол и толщину атмосферного слоя , через который проходят солнечные лучи.

Это влечет за собой изменение спектра лучей, достигающих Земли и чаще всего,  уменьшает присутствие в спектре УФВ –лучей, т.е. тех, которые непосредственно участвуют в синтезе витамина Д.
В средних широтах в весенне-летний период количество УФВ в солнечном спектре увеличивается, а в осенне-зимний уменьшается вплоть до полного исчезновения, что естественно, отражается на синтезе витамина Д и активности Д-гормональной системы.

Кстати, уменьшение уровня УФВ- лучей в солнечном спектре является важным ритмоводителем физиологической активности живых организмов, и как считают ученые , побуждает животных и птиц к сезонным миграциям, перелетам, зимней спячке и т.д.

Таким образом, солнечное излучение способно образовывать витамин Д3 в коже непостоянно, а только в те моменты, когда в спектре солнечных лучей присутствуют УФВ – лучи.
У нас в России и ближнем Зарубежье, с учетом географического расположения, периоды солнечного излучения, богатые УФВ – лучами, распределяются следующим образом:
• практически , весь год УФВ- лучи присутствуют в спектре солнечного света в районе экватора, но воспользоваться ими могут немногие наши соотечественники.
с марта по октябрь ( около 7 месяцев) для жителей 40-43о северной широты ( Сочи, Владикавказ, Махачкала);
с середины марта до середины сентября ( около 6 месяцев)для жителей около 45о северной широты ( Краснодарский край, Крым, Владивосток);
с апреля по сентябрь ( около 5 месяцев) для жителей 48-50о северной широты ( Волгоград, Воронеж, Саратов, Иркутск, Хабаровск, Центральные регионы Украины);
с середины апреля до середины августа( около 4 месяцев) – для жителей 55о северной широты ( Москва, Нижний Новгород, Казань,Омск, Новосибирск, Екатеринбург, Томск, Белоруссия, страны Прибалтики);
с мая по июль ( около 3 и менее месяцев) для жителей 60о и севернее (Санкт-Петербург, Архангельск, Сургут, Сыктывкар, Скандинавские страны);
Прибавьте к этому количество пасмурных дней в году, задымленность атмосферы крупных городов и становится понятно, что основная масса жителей нашей России испытывает безусловный дефицит гормонотропного солнечного воздействия.

Наверное, поэтому, мы интуитивно стремимся к солнцу, рвемся на южные пляжи, забывая о том, что активность и спектральный состав солнечного излучения на юге совершенно другой, непривычный для нашего организма, и помимо солнечных ожогов может спровоцировать сильнейшие иммунные и гормональные всплески, способные повысить риск онкологических и других заболеваний.

Вместе с тем, солнце Юга способно исцелять – сколько бездетных пар обрели радость материнства и отцовства после пребывания на его климатических курортах.

Просто во всем должна соблюдаться золотая середина и разумный подход.
Итак, друзья мои, сегодня мы с вами поговорили о солнечных лучах и их воздействии на наш организм и еще раз уяснили, что солнечное излучение играет в нашей жизни колоссальную роль.

Все , что происходит на Земле, так или иначе связано с Солнцем – приливы и отливы, зима и лето, день и ночь, психоэмоциональные перепады нашего настроения, гормональные сбои в организме — все это результат влияния солнечного излучения.

Понимать и принимать порядок течения природных процессов- это значить сделать свою жизнь безопасней, продолжительней и счастливей.

Я от всей души желаю вам этого, мои дорогие читатели!

Поделиться в соц. сетях:

0

3 Responses to Солнечные лучи и их воздействие на организм.

  1. Георгиевич

    Приветствую. Подскажите если не трудно, откуда информация? Подробнее я не находил. Мне пригодилось.Благодарю
    ___
    Автор строительного блога remetr.ru

  2. Сделайте пожалуйста ссылку на автора. Боголюбов Ультрафиолет: Польза и вред.

    • Анна, к сожалению, я не могу указать Боголюбова, как автора, т.к. автором этой статьи на самом деле являюсь я, при написании ее я перелопатила кучу литературы и » родила» нечто среднее. Сомневаюсь даже,использовала ли я при этом работу Боголюбова — просто не помню, потому что это было давненько. Но, уверяю Вас, что все статьи на своем сайте пишу я сама, не доверяю копирайтерам. Моя ошибка лишь в том, что я сразу не оформила авторство, только начинала , к авторству относилась не серьезно.Но и сегодня , при проверке статьи в Аdvego Plagiatus ссылки на совпадение статьи с работой Боголюбова нет.Посмотрите скриншот:http://prntscr.com/awphi9

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>