Главная » День Рождения » Основные функции кожи человека.

Основные функции кожи человека.

Основные функции кожи: обеспечение защитного барьера между телом и окружающей средой, в том числе защита от механических повреждений, радиации, химических раздражителей, бакте-

рий, а также иммунная, рецепторная. терморегулирующая, обменная, резорбционная, секреторная, экскреторная, дыхательная.

Защитная функция кожи включает механическую защиту от внешних воздействий.

Механическая защита кожи от давления, ушибов, разрывов, растяжения и т. п. обусловлена плотностью способного к репарации эпидермиса, эластичностью и механической устойчивостью волокнистых структур соединительной ткани дермы, а также буферными свойствами подкожной жировой клетчатки. Наиболее важная роль в реализации защитных механизмов кожи принадлежит эпидермису. Прочность его важного компонента – рогового слоя – обеспечивается белками и липидами, а эластичность – белками, липидами и низкомолекулярными продуктами распада кератогиалина, связывающими и задерживающими в роговом слое воду. Напротив, дермо-эпидермальное соединение в коже человека является относительно слабым

местом. Этим объясняется легкое повреждение поверхностного коллагена сосочкового слоя дермы при буллезных дерматозах. Преимущественно с дермой связана резистентность кожи к разрыву в ответ на воздействие тупым предметом. При этом эластичность кожи обусловлена распрямлением коллагеновых волокон вдоль оси натяжения, а возвращение к исходному состоянию – эластическими волокнами. Нарушение структуры коллагеновых во.чокон приводит к чрезмерной растяжимости кожи. Способность кожи к компрессии с формированием ямки при вдавливании в кожу небольшого предмета обусловлена оттоком межклеточной склеивающей субстанции между коллагеновыми волокнами дермы.

Защита кожи от радиационных воздействий реализуется в первую очередь роговым слоем, задерживающим инфракрасные лучи полностью, а ультрафиолетовые – частично. В зависимости от длины волны и биологического действия на организм различают: УФ-

А (320-400 нм), УФ-В (290– 320 нм) и УФ-С (200-290

нм). УФ-В воздействуют преимущественно на уровне эпидермиса, являются основной причиной солнечных ожогов, преждевременного старения кожи, а в дальнейшем – предрака и рака кожи. УФ-А могут проникать глубоко в дерму, обладают наименьшей эритематогенной способностью, однако могут провоцировать

повышенную чувствительность к солнцу, а также играют важную роль в старении кожи. Кожа имеет два барьера, препятствующих повреждающему действию УФ радиации: 1) меланиновый барьер в эпидермисе и 2) протеогликановый барьер, концентрирующийся в роговом слое. Действие каждого из них направлено на уменьшение ее абсорбции ДНК и другими компонентами клетки. Меланин – крупный полимер, способный поглощать свет в широком диапазоне волн от 200 до 2400 им и тем самым защищающий клетки от вредного воздействия избыточной инсоляции. Меланин синтезируется меланоцитами базального слоя эпидермиса и переносится в смежные с ними кератиноциты в меланосомах. На синтез меланина влияет также меланостимулирующий гормон гипофиза. Защитный механизм загара связан с повышением количества функциональных меланоцитов, увеличением количества синтезированных меланосом и скорости передачи меланосом кератиноцитам, а также с переходом продукта метаболизма гистидина в эпидермисе – уроканиновой кислоты из транс-изомера в цисизомер. Хроническое воздействие солнечных лучей со временем приводит к утолщению эпидермиса, развитию солнечного эластоза и кератоза, предрака или рака кожи.

Нормальный роговой слой кожи обеспечивает за-

щиту от химических раздражителей в основном за счет кератина. Только химические вещества, разрушающие роговой слой, а также растворимые в липидах эпидермиса, получают доступ в более глубокие слои кожи и затем по лимфатическим и кровеносным сосудам могут распространяться по организму.

Кожа человека служит естественной и постоянной средой обитания для многочисленных мик-

роорганизмов: бактерий (Staphylococcus epidermidis diphteroidus, Propionbacterium acnes, Pityrosporum и

др.), грибов и вирусов, поскольку ее поверхность содержит много жировых и белковых ингредиентов, создающих благоприятные условия для их жизнедеятельности. В то же время она непроницаема для разнообразных бактерий и патогенных микроорганизмов, особенно редко попадающих на ее поверхность.

Бактерицидное свойство кож и, придающее ей способность противостоять микробной инвазии, обусловлено кислой реакцией кератина, своеобразным химическим составом кожного сала и пота, наличием на ее поверхности защитной воднолипидной мантии с высокой концентрацией водородных ионов (рН 3,5- 6,7). Входящие в ее состав низкомолекулярные жирные кислоты, в первую очередь гликофосфолипиды и свободные жирные кислоты, обладают бактериостатическим эффектом, селективным для патогенных

микроорганизмов. Механическое препятствие инвазии патогенных микроорганизмов в кожу, помимо целостности рогового слоя, обеспечивается их удалением с чешуйками, секретом сальных и потовых желез. На 1 см2 кожи здорового человека находятся от 115 тыс. до 32 млн различных микроорганизмов, большая часть из которых относится к постоянной бактериальной флоре, играющей важную роль в антимикробной защите кожных покровов и слизистых оболочек от патогенных микроорганизмов. Способность кожи противостоять микробной инвазии снижается при травматизации кожи. При этом одни и те же микроорганизмы при различной природе травмы могут вызывать разные патологические процессы. Так, стрептококки группы А вызывают рожистое воспаление после механической травматизации эпидермиса или нарушения его целостности за счет интертригинозной формы микоза стоп, тогда как на месте расчесов при атоническом дерматите обычно возникает стрептококковое импетиго.

Бактерицидные свойства кожи также снижаются под влиянием загрязнений кожи, при переохлаждении, переутомлении организма, недостаточности половых желез; они также снижены у больных кожными заболеваниями и у детей. В частности, у детей грудного возраста это обусловлено нежностью и рыхлостью

рогового слоя эпидермиса, морфологической неполноценностью эластических и коллагеновых волокон, вследствие чего детская кожа легко подвергается механическим, радиационным, термическим и химическим раздражениям. Выживанию патогенной микробной флоры на поверхности кожи при этом также способствует слабощелочная или нейтральная среда водно-липидной мантии с недостаточным количеством низкомолекулярных свободных жирных кислот. Проникновение микробов через верхние слои эпидермиса сопровождается миграцией лейкоцитов из сосудов и проникновением их в дерму и эпидермис с формированием защитной воспалительной реакции.

Иммунная функция. Кожа играет важную роль в процессах иммунитета.Основными элементами

иммунной системы кожи являются кератиноци-

ты, клетки Лангерганса, эпидермальные Т-лим-

фоциты. Кератиноциты способствуют созреванию Т-лимфоцитов путем воздействия на них ферментом дезоксинуклеотидилтрансферазой. Большинство Т-лимфоцитов кожи человека располагаются в дерме, обычно вокруг посткапиллярных венул и придатков кожи. На долю внутриэпидермальных Т-лимфо- цитов приходится менее 10%. Т-лимфоциты способны распознавать экзогенные и эндогенные антигены только после их представления антигенпредставля-

ющими клетками Лангерганса, или вспомогательными клетками. Т-клетки распознают антиген только в единой структуре с ГКГ. Для распознавания Т-хелпер- ными лимфоцитами (СD4+) антиген должен предъявляться в комплексе с ГКГ II класса (НLА-DR, DР, DQ), тогда как большинство Т-супрессорных лимфоцитов (СD8+) распознают антиген в ассоциации с молекулами I класса ГКГ (НLА-А, В, С). В процессе иммунного ответа на экзогенные или эндогенные антигены клетки Лангерганса, вовлеченные в антигенную презентацию претерпевают фенотипические и функциональные изменения, покидают эпидермис и попадают

в лимфатические сосуды дермы, а отгуда мигрируют

в паракортикальный слой лимфатических узлов. На этой стадии клетки Лангерганса презентируют расположенный на их поверхности антиген – ГКГ– комплекс Т-клеточному антигенному рецептору на поверхности СD4+/СДD8– или СD4-/СD8+ Т-клеток. Антигенспецифический Т-клеточный ответ заключается в образовании бластных форм Т-лимфоцитов, которые возвращаются в участки кожи, содержащие антиген.

Иммунные нарушения играют патогенетическую роль при различных заболеваниях кожи, в том числе при буллезных дерматозах, аллергодерматозах, псориазе, Т-клеточной злокачественной лимфоме кожи.

Рецепторная функция кожи реализуется много-

численными нервными рецепторами, воспринимающими болевое, тактильное (осязание, давление, вибрация) и температурное (тепловое, холодовое) раздражение.

Кожа – это огромное рецепторное поле, функционально связанное через миелинизированые (А- волокна ) или немиелинизированные (С-волокна ) чувствительные нервы с центральной и вегетативной нервной системой и постоянно реагирующее на различные раздражения, поступающие из окружающей среды, ЦНС и внутренних органов.

Нервные окончания рассредоточены неравномерно по всему кожному покрову и поливалентны по своей функции.

Существуют два вида функционально специфических афферентных единиц: механорецепто-

ры и терморецепторы, третий – болевые рецеп-

торы – отвечает только на стимуляцию, превышающую пороговую (механическую, термическую или химическую).

Лишь некоторые из рецепторов, различающихся функционально, можно идентифицировать морфологически. Прикосновение воспринимается располагающимися в коже механорецепторами. Среди них выделяют на коже, покрытой волосами, рецепторы волосяных фолликулов; на коже, лишенной волос (ладони и

подошвы). – располагающиеся в верхней части дермы быстрореагирующие тельца Мейснера и медленнореагирующие рецепторы Меркеля; в дерме и подкожной клетчатке – тельца Руффини; тепло и холод воспринимаются терморецепторами.

Холодовые рецепторы активируются при температуре примерно на 1-20°С ниже нормальной температуры кожи (34 °С); тепловые – при температуре в пределах от 32 до 35 °С (при температуре выше 45 «С тепловая боль воспринимается не через тепловые рецепторы, а через ноцицепторы).

Боль опосредуется ноцицепторами, ответственными за восприятие боли и зуда, избирательно отвечающими на воздействия, способные повредить ткань. Различают механические, температурные и полимодальные (отвечающие на несколько разновидностей вредных воздействий, включая механические, тепловые и химические) ноцицепторы. В частности, механические ноциценторы активируются острыми предметами и первоначально ощущаются в виде укола или быстрой, точечной, поверхностной и локальной боли, а затем – в виде более диффузного жжения или медленной боли. Порогом восприятия боли от тепла является 45 °С.

Периферические нервы, помимо классических нейротрансмиттеров, таких как норадреналин и ацетил-

холин, содержат нейропептиды, которые высвобождаются из нервных окончаний при деполяризации и играют роль в регуляции синаптической передачи. Множество нейропептидов обнаружено в человеческой коже, включая субстанцию Р, вазоактивный интестинальный пептид, соматостатин, пептид, связанный с геном кальцитонина, нейропептид V и бомбезин. Нейропептиды не только действуют как нейротрансмиттеры, но и играют роль в опосредовании воспаления кожи.

Зуд, как и боль, является ноцицептивным ощущением, воспринимаемым корковыми центрами в ответ на воздействие экзогенных и эндогенных факторов. Он тесно связан с болью, но в отличие от нее возникает в коже, а не во внутренних органах. По мнению некоторых исследователей, он является видоизмененным ощущением боли, а не самостоятельным ощущением. Зуд и боль проводятся по безмиелиновым С-во- локнам, исходящим из верхней части дермы как кожи, так и слизистых оболочек. Как ощущение зуд кожи является корковым процессом, возникающим при воздействии раздражителей на воспринимающий нервный аппарат, состоящий из трех отделов: периферического, заложенного в коже, центрального – в верхних отделах ЦНС, и проводникового, соединяющего оба этих отдела.

Терморегулирующая функция кожи осуществля-

ется путем поглощения и выделения кожей тепла. Теплоотдача через поверхность кожи осуществляется путем излучения, проведения, конвекции и испарения. Реализация механизмов излучения тепла в виде энергии инфракрасных лучей и проведения, т. е. отдачи тепла при соприкосновении с окружающей внешней средой, происходит путем изменения кровотока в коже. В связи с более высокой васкуляризацией кожи, значительно превышающей ее потребность в питании, повышение температуры окружающей среды приводит к расширению сосудов кожи, увеличению объема протекающей по ней крови (иногда до 1 л) и усилению теплоотдачи. При снижении внешней температуры сосуды суживаются, большая масса крови циркулирует по внутренним органам и теплоотдача резко снижается. Важную роль в терморегуляции играет система артериовенозных шунтов, особенно акральных областей (стоп, кистей, губ, носа, ушных раковин), где концентрация этих шунтов наиболее высока и контролируется норадренергическими симпатическими нервами. Снижение симпатического тонуса вызывает расширение сосудов кожи. Кожа становится теплее окружающего воздуха и повышает теплоотдачу путем конвекции, при которой она отдает тепло, нагревая прилежащий слой воздуха, поднимающийся

вверх и замещающийся боле холодным. Симпатическая активность также регулирует диаметр артериовенозных анастомозов дистальных отделов конечностей. Перенос тепла путем излучения и конвекции называют «сухой теплоотдачей», на долю которой приходится до 20-25% теплоотдачи.

Наиболее эффективным путем отдачи тепла является испарение выделяемого пота. Потоотделение регулируется центральной нервной системой (психогенное потоотделение) и холинергическими симпатическими волокнами, поэтому парасимпатомиметические вещества (ацетилхолин, пилокарпин и др.) усиливают выделение пота, а атропин, блокируя этот механизм, тормозит потоотделение. Гипоталамус в ответ на изменение температуры получает импульсы от центральных и периферических (кожных) терморецепторов. Тепловые и холодовые терморецепторы располагаются на неравномерно разбросанных по всему телу тепловых и холодовых терморецепторных клетках. Наиболее сильным стимулом для появления пота является повышение температуры внутри тела, кожные же терморецепторы в 10 раз менее эффективны. Температурным фактором регулируется главным образом деятельность потовых желез туловища, тыла кистей, шеи, лба, носогубных складок. Несмотря на то что кожные терморецепторы не играют важ-

ной роли в изменении температуры организма, изменение температуры кожи оказывает влияние на быт человека. В частности, ее снижение требует использования более теплой одежды, отопления помещения и т. д.

Теплообмен кожи при ряде дерматозов существенно нарушен. В частности, при псориазе, токсидермии, грибовидном микозе, синдроме Сезари воспалительная реакция кожи может привести к генерализованной кожной вазодилатации с привлечением в кожный кровоток до 10-20% циркулирующей крови.

Обменная функция кожи объединяет секретор-

ную, экскреторную, резорбционную и дыхатель-

ную активность . Кожа участвует в обмене углеводов, белков, липидов, воды, минеральных веществ и витаминов. По интенсивности водного, минерального и углекислого обмена кожа лишь незначительно уступает печени и мышцам. Она значительно быстрее и легче, чем другие органы, накапливает и отдает большое количество воды. Процессы метаболизма и кис- лотно-щелочного равновесия зависят от питания человека (например, при злоупотреблении кислой пищей в коже уменьшается содержание натрия) и других факторов. Кожа и подкожная жировая клетчатка – мощные депо питательных веществ, расходующихся в период голодания.

Резорбционная функция кожи. Кожа является многослойной оболочкой с тремя анатомически различаемыми слоями: роговым слоем, толщиной 10 мкм, ростковым (мальпигиевым) слоем толщиной 100 мкм и сосочковым слоем дермы толщиной 100-200 мкм; каждый из них имеет различные константы диффузии. Даже здоровая кожа обладает некоторой проницаемостью почти для любых веществ, причем уровни пенетрации различных веществ могут различаться в 10 тыс. раз. Степень резистентности кожи различна для водо– и жирорастворимых химических веществ, для соединений с малой и большой молекулярной массой. Она различается в зависимости от локализации участка кожи, толщины рогового слоя, степени его гидратации, наличия или отсутствия липидной смазки кожи и ее качественного состава. Многие химические вещества проникают в кожу через относительно непроницаемый роговой слой (трансдермальный путь) и остаются в нем на длительное время. Некоторые химические вещества с малыми размерами молекул могут проникать внутрь через волосяные фолликулы, а также выводные протоки сальных и потовых желез. Существенное повышение проницаемости кожи происходит после ее обработки органическими растворителями (ацетоном, хлороформом и др.), которые приводят к местному уменьше-

нию количества липидов. При контакте кожи с водой не только удаляется часть липидной мантии, но и изменяются барьерные функции кожи в результате ее гидратации, что также ведет к увеличению ее проницаемости. Существенно влияет на проницаемость состав химического вещества. Лучше проникают через кожу жиры и растворенные в них вещества. Проницаемость кожи меняется и при развитии дерматозов; вещества, ранее не проникавшие через роговой слой интактной кожи, начинают свободно преодолевать этот барьер. Что касается доставки лекарственных препаратов трансдермальным путем, то его преимущество перед введением их через рот или парентерально обусловлено тем, что такой путь не зависит от величины рН, содержимого желудка, времени после приема пиши и т. д. Лекарственный препарат при таком методе введения может быть доставлен непосредственно к пораженному органу, а его дозировка исключает большие колебания концентрации, как при парентеральном введении. Следует особо отметить, что большинство лекарств при парентеральном введении не обладает выраженной способностью накапливаться избирательно в коже. т. е. не являются дерматотропными. Попытки же повышения концентрации препарата в коже путем увеличения его парентеральных доз ведет к повышению частоты побочных эф-

фектов. Местное применение лекарственных средств лишено подобных недостатков.

Секреторная функция осуществляется сальными и потовыми железами Кожное сало – сложное по составу жировое вещество полужидкой консистенции, в состав которого входят свободные низшие и высшие жирные кислоты, связанные жирные кислоты в виде эфиров холестерина и других стеаринов и высокомолекулярных алифатических алкоголей и глицерина, небольшие количества углеводородов, свободного холестерина, следы азотистых и фосфорных соединений. Стерилизующее действие кожного сала обусловлено значительным содержанием в нем свободных жирных кислот. Функция сальных желез регулируется нервной системой, а также гормонами эндокринных желез (половых, гипофиза и коры надпочечников). На поверхности кожи кожное сало, смешиваясь с потом, образует тонкую пленку водно-жиро- вой эмульсии, играющей важную роль в поддержании нормального физиологического состояния кожи.

Экскреторная функция сочетается с секретор-

ной и осуществляется секрецией потовых и сальных желез. Количество выделяемых ими органических и неорганических веществ, продуктов минерального обмена, углеводов, витаминов, гормонов, ферментов, микроэлементов и воды зависит от пола,

возраста, топографических особенностей кожи. При недостаточности функции печени или почек выделение через кожу таких веществ, которые обычно удаляются с мочой (ацетон, желчные пигменты и др.), увеличивается.

Дыхательная функция кожи заключается в погло-

щении кислорода из воздуха и выделении углекислого газа. Кожное дыхание усиливается при повышении температуры окружающей среды, во время физической работы, при пищеварении, развитии островоспалительных процессов в коже и др.; оно тесно связано с окислительно-восстановительными процессами и контролируется ферментами, деятельностью потовых желез, богатых кровеносными сосудами и нервными волокнами.

Недостаточность кожи – состояние, связанное с тяжелой потерей или нарушением функции кожи (по аналогии с недостаточностью других систем – сер- дечно-сосудистой, дыхательной, почечной, печеночной и т. д.). Недостаточность кожи заключается в потере нормального контроля за терморегуляцией, вод- но-электролитным и белковым балансом организма, потере механического, химического и микробного барьера. Она требует специального лечения как неотложное состояние и, помимо термических ожогов, может возникать при синдромах Лайелла и Стивен-

са-Джонсона, пустулезном псориазе, эритродермии, вульгарной пузырчатке, реакции трансплантат против хозяина, буллезном эпидермолизе.

Навигация по статье

Кожа - это один из органов человека, выполняющих защитную роль и ряд биологических функций. Кожей покрыто все тело человека, и в зависимости от роста и веса, ее площадь составляет от 1,5 до 2 м 2 , а вес от 4 до 6 % от массы человека (без учета гиподермы).

В статье рассматривается строение кожи человека, ее структура и функции каждого слоя, как образовываются и обновляются клетки кожи и как отмирают.

Функции кожи

Основное назначение кожи - это конечно защита от внешнего воздействия окружающей среды. Но наша кожа многофункциональна и сложна и принимает участие еще в ряде биологических процессов, протекающих в организме.

Основные функции кожи:

механическая защита - кожа предотвращает мягкие ткани от механического воздействия, излучений, микробов и бактерий, попадания инородных тел внутрь тканей.
ультрафиолетовая защита - под воздействием солнечного излечения в коже образуется меланин, как защитная реакция на внешнее неблагоприятное (при длительном нахождении на солнце) воздействие. Меланин вызывает временное окрашивание кожи в более темный цвет. Временное увеличение количества меланина в коже, увеличивает ее способность задерживать ультрафиолет (задерживает более 90% излучения) и помогает нейтрализовать образовавшиеся в коже при воздействии солнца свободные радикалы (выполняет роль антиоксиданта).

терморегуляция - участвует в процессе поддержания постоянной температуры всего организма, за счет работы потовых желез и термоизолирующих свойств слоя гиподермы , состоящего в основном из жировой ткани.
тактильные ощущения - за счет близко расположенных к поверхности кожи нервных окончаний и различного рода рецепторов, человек ощущает воздействие внешней окружающей среды в виде тактильных ощущений (прикосновение), а также воспринимает изменения температуры.
поддержание водного баланса - через кожу, организм при необходимости за сутки может выделить до 3 литров жидкости через потовые железы.
обменные процессы - через кожу, организм частично выводит побочные продукты своей жизнедеятельности (мочевина, ацетон, желчные пигменты, соли, токсические вещества, аммиак и т.д.). Так же организм способен усваивать из окружающей среды некоторые биологические элементы (микроэлементы, витамины и т.д.), в том числе и кислород (2% всего газообмена организма).
синтез витамина D - под воздействие ультрафиолетового излучения (солнца), во внутренних слоях кожи синтезируется витамин D, который в последствии усваивается организмом для своих нужд.

Строение кожи

Кожа состоит из трех основных слоев:

эпидермис (epidermis)
дерма (corium)
гиподерма (subcutis) или подкожная жировая клетчатка

В свою очередь, каждый слой кожи состоит из своих отдельных структур и клеток. Рассмотрим строение каждого слоя более подробно.

Эпидермис

Эпидермис - это верхний слой кожи, образованный в основном на основе белка кератина и состоящий из пяти слоев:

роговой - самый верхний слой, состоит из нескольких слоев ороговевших клеток эпителия, называемых корнеоцитами (роговыми пластинками), которые содержат нерастворимый белок кератин
блестящий - состоит из 3-4 рядов клеток, вытянутых по форме, с контуром неправильной геометрической формы, содержащих элеидин, из которого в дальнейшем образуется кератин
зернистый - состоит из 2-3 рядов клеток цилиндрической или кубической формы, а ближе к поверхности кожи - ромбовидной
шиповатый - состоит из 3-6 рядов шиповатых кератиноцитов , полигональной формы
базальный - самый нижний слой эпидермиса, состоит из 1 ряда клеток, называемых базальными кератиноцитами и имеющих цилиндрическую форму.

Эпидермис не содержит кровеносных сосудов, поэтому поступление питательных веществ от внутренних слоев кожи к эпидермису происходит за счет диффузии (проникновения одного вещества в другое) тканевой (межклеточной) жидкости из слоя дермы в слои эпидермиса .

Межклеточная жидкость - это смесь лимфы и плазмы крови. Она заполняет пространство между клетками. В межклеточное пространство тканевая жидкость попадает из конечных петелек кровеносных капилляров. Между тканевой жидкостью и кровеносной системой происходит постоянный обмен веществ. Кровь доставляет в межклеточное пространство питательные вещества и удаляет посредством лимфатической системы продукты жизнедеятельности клеток.

Толщина эпидермиса приблизительно равна 0,07 – 0,12 мм, что равно толщине простого бумажного листа.

На некоторых участках тела, толщина эпидермиса немного толще и может составлять до 2 мм. Наиболее развит роговой слой на ладонях и подошвах, гораздо тоньше - на животе, сгибательных поверхностях рук и ног, боках, коже век и гениталиях.

Кислотность кожи pH составляет 3,8-5,6.

Как происходит рост клеток кожи человека

В базальном слое эпидермиса происходит деление клеток, их рост и последующее движение к наружному роговому слою. По мере взросления клетки и приближения к роговому слою, в ней накапливается белок кератин. Клетки теряют свое ядро и основные органеллы, превращаясь в "мешочек", наполненный кератином. В итоге клетки погибают, и образовывают самый верхний слой кожи из ороговевших чешуек. Эти чешуйки со временем отшелушиваются с поверхности кожи и заменяются новыми клетками.

Весь процесс от зарождения клетки до ее отшелушивания с поверхности кожи, занимает в среднем 2-4 недели.

Проницаемость кожи

Чешуйки из которых состоит самый верхний слой эпидермиса называются - корнеоциты. Чешуйки рогового слоя (корнеоциты) соединены между собой липидами, состоящими из керамидов и фосфолипидов. За счет липидного слоя, роговой слой практически не проницаем для водных растворов, но растворы на основе жирорастворимых веществ, способны проникать сквозь него.

Цвет кожи

Внутри базального слоя находятся клетки меланоциты , которые выделяют меланин - вещество от которого зависит цвет кожи. Меланин образуется из тирозина в присутствии ионов меди и витамина С , под контролем гормонов, выделяемых гипофизом. Чем больше меланина содержится в одной клетке, тем темнее цвет кожи человека. Чем выше содержание меланина в клетке, тем лучше кожа защищает от воздействия ультрафиолетового излучения.

При интенсивном воздействии на кожу ультрафиолетового излучения, в коже резко увеличивается выработка меланина, который и обеспечивает коже загар.

Воздействие косметических средств на кожу

Все косметические средства и процедуры , предназначенные для ухода за кожей, воздействуют в основном только на верхний слой кожи - эпидермис .

Дерма

Дерма - это внутренний слой кожи, толщиной от 0,5 до 5 мм в зависимости от части тела. Дерма состоит из живых клеток , снабжена кровеносными и лимфатическими сосудами, содержит волосяные фолликулы, потовые железы, различные рецепторы и нервные окончания. Основу клеток в дерме составляет фибропласт , который синтезирует внеклеточный матрикс, в том числе коллаген , гиалуроновую кислоту и эластин .

Дерма состоит из двух слоев:

сетчатый (pars reticularis)- распространяется от основания сосочкового слоя до подкожной жировой клетчатки. Его структура образована главным образом из пучков толстых коллагеновых волокон , расположенных параллельно поверхности кожи. Сетчатый слой содержит лимфатические и кровеносные сосуды, фолликулы волос, нервные окончания, железы, эластические, коллагеновые и другие волокна . Этот слой обеспечивает кожи упругость и эластичность.
сосочкового (pars papillaris) , состоящего из аморфного бесструктурного вещества и тонких соединительнотканных (коллагеновых, эластических и ретикулярных) волокон, образующих сосочки, залегающие между эпителиальными гребнями шиповатых клеток.

Гиподерма (подкожная жировая клетчатка)

Гиподерма - это слой состоящий преимущественно из жировой ткани, который выполняет роль теплоизолятора, предохраняя организм от перепадов температуры.

В гиподерме аккумулируются питательные вещества, необходимые для клеток кожи, включая жирорастворимые витамины (А, Е, F, К).

Толщина гиподермы варьирует от 2 мм (на черепе) до 10 см и более (на ягодицах).

При воспалительных процессах в гиподерме, возникающих в процессе некоторых заболеваний, возникает целлюлит.

Видео: Строение кожи

Площадь всего кожного покрова взрослого человека 1,5 - 2 м 2
В одном квадратном сантиметре кожи, содержится:

более 6 миллионов клеток
до 250 желез, из которых 200 потовых и 50 сальных
500 различных рецепторов
2 метра кровеносных капилляров
до 20 волосяных луковиц

При активной нагрузке или высокой внешней температуре, кожа через потовые железы может выделить более 3 литров пота за сутки
Благодаря постоянному обновлению клеток, в день мы теряем около 10 миллиардов клеток, это непрерывный процесс. В течение жизни мы сбрасываем около 18 килограмм кожи с ороговевшими клетками.

Клетки кожи и их функция

Кожа состоит из большого числа различных клеток. Для понимания процессов, происходящих в коже, хорошо иметь общие представление о самих клетках. Рассмотрим за что отвечают различные структуры (органеллы) в клетке:

ядро клетки - содержит наследственную информацию в виде молекул ДНК. В ядре происходит репликация - удвоение (размножение) молекул ДНК и синтез молекул РНК на молекуле ДНК.
оболочка ядра - обеспечивает обмен веществ между цитоплазмой и ядром клетки
ядрышко клетки - в нем происходит синтез рибосомных РНК и рибосом

цитоплазма - полужидкое вещество, заполняющее внутреннее пространство клетки. В цитоплазме протекают процессы клеточного метаболизма
рибосомы - необходимы для синтеза белков из аминокислот по заданной матрице на основе генетической информации, заложенной в РНК (рибонуклеиновая кислота)
везикула - небольшие образования (контейнеры) внутри клетки, в которых запасаются или транспортируются питательные вещества
аппарат (комплекс) Гольджи - это сложная структура, которая участвует в синтезе, модификации, накоплении, сортировки различных веществ внутри клетки. Также выполняет функции транспортировки синтезированных в клетке веществ, сквозь мембрану клетки, за ее пределы.
митохондрия - энергетическая станция клетки, в которой происходит окисление органических соединений и высвобождение энергии при их распаде. Генерирует электрическую энергию в организме человека. Важный компонент клетки, изменение активности которого с течением времени приводит к старению организма.
лизосомы - необходимы для переваривания питательных веществ внутри клетки
межклеточная жидкость , заполняющая пространство между клетками и содержащая питательные вещества

Кожа очень сложный человеческий орган и играет важную роль в жизни организма. Она участвует в обменных процессах, регулирует температуру тела, выполняет секреторную функцию и помогает внутренним органам. Кожа является барьером от неблагоприятных воздействий: бактерии, вредные химические соединения и др. Строение и функции кожи у всех одинаковое, но внешний вид зависит от многих факторов. Таких как возраст, принадлежность к расе, пол. Может меняться в зависимости от условий жизни и профессии, климата.

Структура кожи

Структура кожи включает потовые железы, волосяные фолликулы, сальные железы, ногти и саму кожу.

Потовые железы выполняют функцию контроля за температурой тела. Большая часть потовых желез расположены под мышками, в паху и вокруг сосков. Контроль за выделением пота ведет нервная система. Выделяющийся пот не имеет запаха. Он образуется, в результате действия бактерий, которые появляются на благоприятных для них среде – влажная одежда.
Волосяной фолликул - это корень волоса, который расположен в коже и растет. Он снабжен нервными волокнами и кровеносными сосудами. Поэтому нам больно, когда волос дергаешь.
Кожное сало — жировое вещество, состоящее более чем из 40 видов органических кислот и спиртов. Оно выделяется из железы в волосяной фолликул, где смазывает волос. Затем, выходя на поверхность кожи, образует жирную, слегка кислую пленку (так называемую кислую мантию кожи). Кислая мантия кожи имеет большое значение для сохранения здорового, целостного кожного покрова, поскольку обладает природными антибактериальными свойствами. Кожное сало препятствует проникновению вредных веществ извне и не дает влаге уйти из тела.
Сальные железы . Они выделяют кожное сало. Сальные железы присутствую в волосяном фолликуле. Уровень выделения кожного сала контролируют андрогены – мужские половые гормоны. При их избытке у выводного протока сальной железы клетки разрастаются и закупоривают выход. При соприкосновении с воздухом они подвергаются химическому воздействию (окисляются) и чернеют. Следовательно, угорь, образовавшийся таким способом, никак не связан ни с чистотой кожи, ни со слишком калорийной пищей. Скопление кожного сала позади образовавшейся преграды вызывает нарушение целостности сальной железы, и кожное сало проникает в глубокие слои кожи. В этом случае оно действует как раздражитель, и в результате появляется прыщ. При попадании в него инфекции прыщ превращается в гнойник. Если гнойник выдавить, образуется еще больший очаг воспаления.
Ноготь – это гладкая, слегка выпуклая, полупрозрачная роговая пластина с твердой структурой. Основной компонент ногтя белок кератин. Ногтевая пластина растут на протяжении всей жизни. Новая ткань образуется в герминативной зоне (у основания). Ноготь всегда восстанавливается.

Строение кожи

Строение кожи представляет из себя несколько слоев: эпидермис, дерма(кожа) и гиподерма(подкожная жировая клетчатка).

Эпидермис делят на пять слоев: базальный (самый глубокий), зернистый, блестящий и роговой. Базальный слой это множество живых клеток, который делятся, растут, развиваются, стареют и отмирают, продвигаясь вверх по слою. Жизненный цикл эпидермиса 26-28 дней. Верхний слой эпидермиса, роговой, отшелушивается, заменяясь новыми клетками. Самый толстый роговой слой на ступнях и ладонях. Эпидермис выполняет важные функции: антибактериальная защита (броня) и поддержка уровня влажности кожи. Базальная мембрана не позволяет проникать вредным веществам, а сверху пропускать влагу.

– это верхний слой кожи, его строение из сети кровеносных сосудов и нервных окончаний. Содержит белок коллаген, который выравнивает клетки кожи и делает её упругой, гладкой и эластичной. В результате возрастных изменений кожи коллагеновые волокна и связи разрушаются, а кожа теряет упругость, становится тонкой и появляются морщины.

Гиподерма – подкожная жировая клетчатка. Основная функция гиподермы обеспечивать терморегуляцию организма, то есть контролировать температуру. Женщины обладают более толстой жировой прослойкой, чем мужчины. Большая концентрация гиподермы в области груди, ягодиц и бедер. Поэтому женщины лучше переносят горячие лучи солнца, ледяной холод и дольше могут находиться в воде.

Примерно два раза в день клетки кожи базального слоя отпочковываются. Наиболее интенсивный рост происходит утром и после полудня (время когда уровень гормона кортизола низок). Поэтому это самое лучшее время для ухода за кожей. Утром полезно умываться, делать массаж и использовать крема.

От чего зависит цвет кожи

Строение и структура кожи у всех людей одинаковое, но цвет кожи разный. От чего зависит цвет кожи? Кожа содержит в себе пигмент меланин, который и отвечает за окраску. Чем его больше, тем она темнее. Меланин — это зернистый тёмный пигмент эпидермиса, волос и радужной оболочки глаз. Придаёт им специфическую окраску и защищает от вредного воздействия ультрафиолетовых лучей. Содержат его особые клетки – меланоциты в форме гранул, расположенных в базальном слое. Не зависимо от цвета кожи, человек рождается с одинаковым количеством маланоцитов. А вот способность этих клеток выделять меланин разная. Теплые лучи, проникая в кожу, провоцируют выделение меланина для защиты. Загар и веснушки – результат действия меланина.

Функции кожи человека

Кондиционер тела мы постоянно носим на себе — это наша кожа. 36,6° — постоянная температура тела — и зимой, и летом. Это контролирует наш мозг, он регулирует отдачу тепла кожей и потоотделение. Кожа выделяет пот, освобождая организм от вредных продуктов обмена веществ и ядов, попадающих вместе с питьем, едой, воздухом. Ещё она помогает нам дышать, выводя за сутки 800 г водяных паров — в два раза больше, чем легкие. Кожа обладает тактильной чувствительностью, то есть она воспринимает малейшие прикосновения к ней. Наша кожа содержит на малейшем участке тысячу нервных окончаний. 75 сальных желез, 650 потовых, 25 метров нервных волокон ещё 65 волосяных волокон — и всё это в 1 квадратном сантиметре кожи.

Важные функции кожи

1. Защитная (барьерная) функция. Кожа защищает организм от попадания вредных микроорганизмов и химических веществ.
2. Обменная функция. В коже осуществляются специфические для нее превращения: образование кератина, коллагена, меланина, кожного сала и пота. Кожа усваивает полезные вещества, участвует в синтезе витамина D. Через кровеносную и лимфатическую сеть сосудов метаболизм кожи объединяется с обменом веществ всего организма.
3. Запасающая функция. Кожа задерживает в себе токсичные вещества, белковые метаболиты (например, остаточный азот при белковой диете и некоторых заболеваниях), так она помогает ослабить их действие на другие органы и головной мозг.
4. Выделительная функция. Кожа помогает освободиться от токсичных и избыточных продуктов организма (соли, вода, лекарственные вещества, метаболиты, и др.).
5. Терморегулирующая. Способствует поддержанию постоянной температуры тела.
6. Чувствительная (тактильная). Воспринимает внешние воздействия (боль, жар, холод и пр.), чем обеспечивает адекватную ответную реакцию организма на раздражители. Вспомните, например, как быстро мы отдергиваем руку, нечаянно коснувшись горячего утюга.
7. Дыхательная. Кожа участвует в процессе газообмена, протекающего в организме. Углекислота выделяется и поглощается кислород, этот процесс составляет всего 2% от полного газообмена организма.

В кожных покровах есть внешний слой – надкожица, а за ней расположены собственно кожа и подкожная клетчатка. Клетки кожи имеют различное строение и функции. Все вместе они обеспечивают защиту организма от механических, тепловых воздействий, ультрафиолетового облучения.

Читайте в этой статье

Структура слоев кожи

Кожные покровы образованы несколькими слоями, содержащими клетки с разной формой, строением и предназначением.

Строение эпидермиса

Надкожица имеет в своем составе кератиновые, пигментные и иммунные клетки. Все они располагаются послойно, толщина этих слоев максимальная на ладони, подошве, а веки и половые органы имеют самые тонкие эпидермальные оболочки. Эпидермис включает в себя такие части:

базальную,
шиповатую,
зернистую,
блестящую,
роговую.

Строение эпидермиса

Самый глубокий слой – базальный. У него всего один ряд цилиндрических клеток, который непривычно делится для замены отмерших. При этом одна материнская всегда подвижна и образует сам зародышевый слой, а вторая клетка поднимается кверху из глубины. В процессе перемещения она меняет форму и структуру – обрастает шипами, становится плоской и содержит зерна кератогиалина, элеидина, из них синтезируется нерастворимый кератин.

Самая верхняя часть эпидермиса – это роговые чешуйки, у которых нет ядра, они отшелушиваются с поверхности. Пигментные клетки для защиты от ультрафиолета вырабатывают меланин, а в шиповатом слое расположены «стражники» иммунной системы – макрофаги, ликвидирующие чужеродные соединения, впитавшиеся в кожу.

Что делают клетки кожи

Непосредственно кожный слой называется дермой, в его состав входят волокна, основное вещество и клетки. Последних содержится относительно мало, так как основная роль этой части – опорная. В дерме есть два слоя. Верхний – это сосочковый, он проникает в эпидермис в виде рыхлых соединительнотканных волокон, образующих рисунок, его лучше всего видно на пальцах и ладони. Внутри сосочков находятся сосуды, нервные окончания.

Нижний сетчатый слой толще, в нем грубые волокна ткани идут параллельно поверхности кожного покрова. Именно они и определяют прочность кожи на разных участках тела.

Роль подкожной клетчатки

Скопления жировых клеток образуют подкожный слой. Эта ткань предназначена для сохранения тепла и резерва энергии в виде жира. При дефиците поступления глюкозы или нарушении ее усвоения именно жир становится веществом, обеспечивающим жизнедеятельность. Самый крупный слой расположен на ягодицах, он достигает 10 см, а тоньше всего эта прослойка на коже черепа – ее поперечный размер 2 см.

Кожные придатки

Они образованы волосами, ногтями, железами для выведения пота и кожного жира. Потовые железы находятся на самой глубине дермы и имеют вид клубочка с длинным протоком. Выводят с потом жидкость, соли, продукты обмена, регулируют температуру.

Сальные железы – это пузырьки, покрытые внутри эпителием, он постепенно разрушается, образуя сало в результате жирового перерождения.

Какие функции выполняет кожа человека

Кожные покровы обеспечивают выживание человека в окружающей среде. Это возможно благодаря защите, терморегуляции, иммунной сопротивляемости, чувствительности, дыхательной функции.

Защитная

Это основная роль. Она реализуется несколькими способами. Механическое сопротивление обеспечивает плотный роговой слой. Эластичность, упругость и способность к амортизации удара возможны благодаря подкожной клетчатке. Роль поглощения губительного для организма ультрафиолета выполняют меланоциты, придающие более темный цвет эпидермису.

Водно-жировая оболочка формируется за счет работы потовых и сальных желез. Она не дает проникнуть микробам, химическим соединениям. В норме кожа непроницаема для огромного количества бактерий, грибков и вирусов, которые постоянно находятся на ее поверхности. Их удаляет кожное сало, пот, чешуйки эпидермиса и кислая среда водно-липидной мантии.

Регуляция постоянной температуры

Почти 80% всего образованного тепла теряется через кожу путем теплового излучения, выделения и испарения пота. Регулятором интенсивности такого процесса является подкожная клетчатка. Она не допускает чрезмерного перегревания и переохлаждения организма. В жаркую погоду расширяются сосуды кожи, кровообращение в них растет, увеличивается потоотделение. При снижении окружающей температуры происходит обратная реакция.

Секреторная

Железы кожи могут вырабатывать пот под влиянием внешнего теплового воздействия, физической нагрузки, внутренней активности парасимпатической нервной системы, инфекционных процессов. При отдыхе и в период сна потоотделение снижается.

Второй путь выведения – это секрет сальных желез. Сало на 65% состоит из воды, а на 35% из соли, жирных кислот, органических соединений, в том числе и продуктов обмена половых гормонов. Активность сальных желез возрастает у подростков, достигает максимума к 23 — 25 годам, а затем уменьшается.

С кожным секретом в окружающую среду выделяются вещества, которые формируют половое влечение. Они названы феромонами и через обоняние могут воздействовать на сексуальную функцию. Поэтому запах любимого человека приятен, а выражение «на дух не переношу» имеет биологический смысл.

Также имеется и витаминоообразующая способность кожи синтезировать и накапливать витамин Д под влиянием солнечного света .

Дыхательная

Благодаря расположению на поверхности сети из кровеносных, лимфатических сосудов, нервных окончаний осуществляется кожный тип дыхания. На него приходится всего 2% от общего газообмена организма, но 1 см3 кожи за сутки поглощает больше кислорода, чем такой же объем легочной ткани, обеспечивая себя ним самостоятельно.

Кожная чувствительность

Огромное значение для контакта с внешним миром имеют рецепторы кожи. Они реагируют на боль, холод, тепло, давление. На 1 см 2 их почти 5000. Максимальная плотность нервных окончаний на лице, пальцах, кистях, половых органах. Через них происходит восприятие окружающей среды и передача о ней информации в головной мозг.

Функция меланина

Пигменты, имеющие сложный химический состав, содержатся не только в коже. Они придают окраску волосам, радужке. Их обнаружили даже во внутреннем ухе и головном мозге. Клетки для синтеза меланина называются меланоцитами. От их работы зависит розовый цвет губ, половых органов, сосков.

Но окрашивание – не главная функция меланина, он обладает свойством поглощать ультрафиолет, тормозя его проникновение вглубь кожи. Также установлено, что это соединение имеет и другие необычные функции:

снижает излишнюю эмоциональность, агрессивность;
предупреждает образование язв и эрозий в желудке;
замедляет снижение массы тела в стрессовой ситуации;
поглощает уран, не давая ему накапливаться в организме;
защищает от генетических последствий облучения;
проявляет очень высокую антиоксидантную активность.

Кожа имеет в составе эпидермис, слой дермы и подкожной клетчатки. Все клетки имеют разную структуру и функциональное значение. При помощи кожных покровов осуществляется защита организма от внешних воздействий, терморегуляция, дыхание, ощущения боли, тепла, холода, давления. Меланин препятствует проникновению ультрафиолета вглубь кожи, а макрофаги останавливают микробов и токсические соединения.

Полезное видео

Смотрите на видео о функциях и строении кожи человека:

Резорбционная функция кожи

Кожа имеет несколько слоев (ростковый, роговой, сосочковый), каждый из которых обладает проницаемостью для некоторых веществ.

Пропускная ее способность зависит от многих обстоятельств:

от конкретного участка кожи;
от качества жировой смазки, которая присутствует в эпидермисе;
от степени гидратации кожи;
от толщины эпителиального слоя;
от состояния мелких капилляров и кровеносных сосудов;
от индивидуальных особенностей организма.

Многие вещества легко проникают в верхние слои кожи через протоки , волосяные фолликулы. На резорбционную функцию кожи могут влиять внутренние и внешние факторы. Так, от контакта эпидермиса с водой происходит частичное разрушение защитной жировой пленки, что повышает проницаемость кожного покрова и снижает его защитные механизмы. Лучше всего через кожу проникают жиры.

Кожа человека принимает участие в дыхании — она поглощает кислород и выделяет углекислый газ, но ее роль в этом процессе незначительна.

За сутки в состоянии покоя человек может поглощать до 7 граммов О2, выделяя до 6-30 граммов СО2. Но при повышении температуры тела (во время болезни), в период активной физической активности или летней жары процесс поглощения кислорода кожным покровом становится более явным.

Чем сильнее работают потовые железы, тем активнее кровь проходит через все слои кожи, тем интенсивнее становится газообмен. В участках с толстым роговым слоем кислород поглощается более медленно. Таким образом, дыхание кожи на голове и теле более интенсивно, чем на подошвах и ладонях. Дети отличаются более активным кожным дыханием, чем взрослые.

Секреторная функция кожи

Секреторная функция кожи представлена потовыми и сальными железами. Кожное сало смешивается с потом и образует невидимую тонкую пленку, обеспечивающую здоровую кожную среду.

Основные компоненты кожного сала:

жирные кислоты;

стерины;

углеводородистые, азотистые, фосфорные соединения.

Кожное сало обладает антимикробной активностью. Если все обменные процессы в коже протекают нормально, то благодаря ее антисептическим свойствам организм борется с развитием многих инфекционных процессов, появление которых провоцируют патогенные микроорганизмы, постоянно обитающие на эпидермисе и слизистых человека.

Помимо секреторной функции, сальные железы участвуют в экскреторной (выделительной) деятельности. И эти два сложных процесса взаимосвязаны между собой, так как они обеспечиваются потовыми и сальными железами.

За сутки потовые железы способны выделять до литра пота. Интенсивность потоотделения зависит от температуры окружающей среды, особенностей энергетического обмена, состояния здоровья, стрессоустойчивости. Вместе с потом из организма удаляются токсические компоненты, вода, мочевина, хлориды, липиды, кальций, креатин, различные органические соединения и даже лекарственные препараты (салициловая кислота, йод).

Если по каким-то причинам нарушается работа печени и почек, то экскреторная функция кожи усиливается, повышается выделение ацетона, мочевины и различных вредных соединений, которые выводятся при нормальном функционировании органами мочевыделения.

Интенсивность секреции пота регулируется холинергическими и симпатическими нервами. Центры потоотделения расположены в спинном мозге, а наивысшие центры — в промежуточном и продолговатом мозге. На процесс выработки пота воздействует и кора головного мозга. Именно поэтому эмоциональные всплески усиливают выделение секрета потовых желез.

Таким образом, кожа тесно взаимосвязана с работой всего организма, в том числе и нервной системой. Она — индикатор здоровья и функционального состояния многих внутренних органов и систем человека. Опытные доктора по внешнему виду кожного покрова могут выявлять отклонения в работе почек, печени, желудочно-кишечного тракта. Кожа — уникальный орган, участвующий в метаболизме и жизнедеятельности человека.