자외선이 인체에 미치는 해로운 점은 무슨 원리때문에 그런가요?
안녕하세요
요즘 같은 날씨에는 햇빛도 강한데요. 햇빛이 강한만큼 자외선 노출되는 양도 많은데
이 자외선이 인체에 미치는 해로운 점은
어떤 원리때문에 그런건지 과학적인 이유를 알려주세요~
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
자외선은 일부 세포 손상, 광선화 등의 불량한 세포 복제를 일으킬 수 있는 햇빛의 파장 중 하나입니다. 인체에 노출될 경우, 피부를 포함한 여러 조직과 세포에 손상을 일으킬 수 있습니다.
자외선은 세포 내부의 DNA에 직접적인 영향을 줄 수 있습니다. DNA는 세포 내부의 유전 정보를 담고 있으며, 이것이 손상되면 세포의 기능에 영향을 미칩니다. 또한, 자외선은 세포 내부에서 활동하는 산화적인 반응을 촉진시키고, 이로 인해 자유 라디칼이 생성됩니다. 이 자유 라디칼은 세포 손상을 일으키는 데에 큰 역할을 합니다.
피부는 자외선으로부터 몸을 보호하는 데 중요한 역할을 합니다. 피부에는 멜라닌이라는 색소가 있어, 자외선을 일부 흡수하여 피부 내부에 침투하지 못하게 막습니다. 그러나, 피부가 지나치게 자외선에 노출될 경우, 멜라닌의 양이 부족해져 피부 손상을 일으킬 수 있습니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
자외선은 주로 피부와 눈에 해로운 영향을 미친다. 자외선을 받은 왼쪽 얼굴만 노화가 진행된 남성
햇빛에 포함된 자외선을 비롯한 모든 자외선은 발암 유발원이다. 국제 암 연구기관인 IARC 는 모든 종류의 자외선의 발암물질 분류를 1군, 즉 암 유발이 확인된 군으로 분류하고 있다.
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자외선에 의한 DNA의 변형 전후. 이를 응용한 것이 바로 살균기
DNA의 염기들은 원래 아데닌과 티민, 시토신과 구아닌끼리 수소결합하여 이중나선을 만든다. 자외선은 적외선과 가시광선에 비해 매우 강한 에너지를 가지고 있어서 세포의 DNA 사슬을 끊기에 충분하기 때문에, 세포의 DNA 염기 사슬을 끊고 인접한 티민 혹은 시토신끼리 결합하게 만든다. 이런 식으로 끊어지거나 이상하게 결합한 DNA 사슬들은 신체의 여러 교정 기작에 의해 복구가 되지만, 자외선에 지속적으로 노출이 되어 인체의 복구 한도를 넘어설 정도로 변형이 누적되면 돌이킬 수 없는 돌연변이를 일으켜 암세포가 발생할 수 있다.
발암성 외에도 자외선은 피부와 눈, 면역체계에 손상을 입히며, 피부 노화를 일으킨다. 시중에는 피부 노화를 막는다고 선전하는 각종 기능성 화장품들이 나와있지만, 피부과 의사들과 학계가 일반적으로 인정하는 피부 노화를 방지하는 화장품은 선크림 종류 뿐이다. 그리고 햇빛에 많이 포함된 UV-B는 특히 화상을 일으킨다. 자외선 살균에 쓰이는 UV-C는 에너지가 커서 UV-A나 UV-B보다 더 해롭다. 그리고 과거에는 별로 해롭지 않다고 알려진 UV-A 또한 높은 에너지를 가지고 있어서 활성 산소를 통한 DNA 손상이 가능한 것으로 밝혀졌다. 햇빛을 받았을 때 피부가 타는 것은 유해물질로부터 피부를 보호하기 위해 일어나는 현상이라고 보면 된다. 피부 노화, 피부 손상 같은 건강상의 피해 외에도 주근깨나 점을 만드는 등 미용적으로도 자외선은 해를 끼친다.
이렇게 세포를 파괴하는 손상 능력 덕분에 살균 효과도 탁월하다. 자외선 살균기도 자외선이 균을 죽이는 효과를 이용한 것.
강한 자외선은 눈에도 치명적이다. 이는 전기 용접이 일으키는 눈의 증상을 통해 잘 알려진 사실이다. 자외선은 각막, 수정체, 망막 모두에 손상을 입힐 수 있고, 백내장, 황반변성, 익상편 등 각종 위험한 안구 질환을 유발할 수 있다. 따라서 자외선이 강한 환경에서는 적절한 보호 고글을 써서 눈을 보호해야 한다. 전기 용접을 할 때는 말할 것도 없고, 자외선을 많이 쬐게 되는 고산지대를 등반할 때도 보호 고글을 써야 한다. 그 외의 각종 야외활동은 물론이고 장거리 운전 시에도 쓰는 것이 좋다. 운전기사나 사막 지역의 군인들이 멋으로 선글라스를 쓰는 것이 절대 아니다.