Главная » Для справки » Одна из функций кожи. Кожа человека: свойства, функции и строение

Одна из функций кожи. Кожа человека: свойства, функции и строение

Кожа, наш наружный покров, – один из важнейших органов человека, выполняющий множество функций, являясь, в том числе, и органом чувств. Общая площадь поверхности нашей кожи составляет до 2м2, а её масса – около 5% всей массы тела.

В состав кожи входит и подкожная жировая клетчатка, тот самый жир, с которым многие успешно или не очень борются.

В коже продуцируется особое гормоноподобное вещество, мобилизующее защитные силы организма, а также витамин D. Витамины группы D являются незаменимой частью пищевого рациона человека. Долговременный дефицит витамина D может приводить к увеличению заболеваемости раком, увеличивает вероятность развития остеопороза. Без достаточного нахождения на солнце потребность организма в витамине D не может быть полностью обеспечена.

Кожа имеет собственную замкнутую иммунную систему, две сосудистые сети и две нервные, идущие параллельно сосудистым.

Наша кожа – это барьер между внешней средой и организмом человека. Основная функция кожи - защитная. Кожа защищает ткани организма от воздействий окружающей среды - физических, химических или биологических, смягчает удары, путем увеличения пигментации и утолщения кожа оберегает человека от чрезмерного воздействия солнечных лучей, антисептическая среда на поверхности кожи защищает организм от проникновения болезнетворных микробов и так далее. Кожа защищает организм и от голода, так как является хранилищем питательных веществ, жиров, сахаров, минеральных солей, которые в случае необходимости могут использоваться организмом. На этом свойстве кожи основано лечебное голодание.

Нижний слой кожи (гиподерма или подкожная жировая клетчатка) и потовые железы обеспечивают терморегуляцию или, иначе, постоянную температуру тела (условие постоянного уровня выполнения организмом своих функций) как летом, так и зимой. При повышенной внешней температуре сосуды расширяются, увеличивается приток крови и отдача организмом тепла, при низкой же температуре сосуды кожи сужаются, уменьшая приток крови и снижая теплопередачу. При перегревании организма или напряженной физической работе потовые железы активно выделяют пот – в экстремальный случаях до десяти литров в день. Он выступает на поверхность кожи и там испаряется. Таким образом кожа охлаждается и защищает организм от перегревания.

Кожа выполняет функцию как бы третьего лёгкого: около 10% кислорода поступает в организм через кожу. Дыхательная функция кожи очень важна. Если кожа не дышит, задыхаться будет весь организм.

Кожа поддерживает водный баланс в организме. Миллионы сальных и потовых желёз кожи обеспечивают частичный вывод продуктов жизнедеятельности (шлаков) из организма.

Наша кожа – это орган чувств, орган осязания. С помощью находящихся в коже чувствительных нервных окончаний мы ощущаем тепло или холод, боль, давление или вибрацию. Это возможно благодаря наличию в коже разнообразных нервных рецепторов.

Тактильная чувствительность обеспечивается несколькими разновидностями механорецепторов кожи в виде свободных нервных окончаний, а также инкапсулированных в капсулы из соединительной ткани.

Одна разновидность свободных нервных окончаний – это механорецепторы, которые иннервируют волосяные фолликулы пушковых волос, покрывающих большую часть нашего тела, а также грубых волос. Они возбуждаются при смещении волос или их подергивании. Другая разновидность свободных нервных окончаний-механорецепторов имеется в эпидермисе и в верхнем слое дермы и реагирует на слабые раздражения. По-видимому, при раздражении этих рецепторов возникают ощущения щекотки или зуда.

Наличие нескольких разновидностей инкапсулированных рецепторов позволяет получать сигналы о разных свойствах одного и того же раздражителя. В зависимости от строения и формы капсулы нервные окончания подвержены наиболее сильному воздействию либо в результате перпендикулярного давления раздражителя, либо вследствие бокового смещения капсулы.

Большинство инкапсулированных рецепторов содержится в лишенной волос коже пальцев рук и ног, ладоней и подошв, сосков и половых органов, а также лица, губ и языка, где они распределены с различной плотностью и на разной глубине. Механорецепторы кожи различаются по скорости адаптации к действующему раздражителю. Одни рецепторы возбуждаются только в момент смещения кожи или волос и служат датчиками скорости воздействия раздражителя. Другие рецепторы не прекращают реагировать при продолжительном действии раздражителя, если он оказывает давление на кожу и служат датчиками интенсивности действия раздражителя.

Чувствительность кожи на разных участках тела не одинакова. Ещё больше различие в восприятии нами прикосновений разными участками кожи.

Упражнение.

Закройте глаза. Попробуйте прикоснуться к хорошо знакомому вашим пальцам предмету непривычным для этого участком поверхности тела. Скорее всего, ваш мозг получит новую, необычную информацию, и эта информация будет несколько различаться при прикосновении разными частями тела. Переваривая эту информацию, мозг получает более «объёмное» знание о предмете. Тренируясь таким образом, вы можете повысить качество и точность восприятия, тонкость различения разных тактильных ощущений, то есть улучшить качество работы этого информационного канала.

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 антигенпредставляющими 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 ацетилхолин, 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 яв-

ляется 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 ра-

ковин), 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 важной 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 от-

носительно 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 уменьшению 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 непо-

средственно 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 эффектов. 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 надпо-

чечников). 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 нерв-

ными 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.

Красивая и ухоженная кожа может стать настоящей гордостью, потому что люди привыкли оценивать ее, прежде всего, с точки зрения эстетики. Между тем, это важный орган, который выполняет в нашем организме множество функций. Узнайте, каково строение кожи и ее роль в нашей жизни.

Коротко о свойствах кожи

Человеческая кожа обладает уникальными свойствами. При общей площади поверхности около 2 кв.м и толщине 1-4 мм она является крупнейшим органом тела. Кожа устойчива к жаре и холоду. Ей также не страшна вода, кислоты и щелочи, если они не имеют очень высоких концентраций. Кожа остается мягкой, гибкой и устойчивой к растяжению, даже если в течение длительного времени подвергалась неблагоприятным погодным условиям или другим сторонним влияниям. Ее прочность помогает отлично защищать внутренние ткани и органы.

Благодаря сложной системе рецепторов, соединенных с мозгом, кожа предоставляет подробную информацию о состоянии окружающей среды и гарантирует, что наше тело будет приспособлено к внешним условиям.

Кожа состоит из трех основных слоев – это эпидермис, дерма и подкожная клетчатка.

Эпидермис

Эпидермис - это наружный слой, который образован многослойным плоским эпителием. Его поверхность состоит из ороговевших клеток, которые содержат кератин. Эпидермис используется в основном для защиты от механических раздражителей и химических агентов и имеет 5 слоев:

базальный слой (расположен глубже остальных слоев, также называется зародышевым слоем из-за того, что в нем проходит митотическое деление и пролиферация кератиноцитов);

шиповатый слой - несколько рядов полигональных клеток, между которыми находится пространство, заполненное десмоглеином;

зернистый слой - состоит из клеток, ядра которых заполнены гранулами кератогиалином, важным промежуточным продуктом в производстве кератина;

блестящий слой – находится в местах, где кожа поддается активным механическим воздействиям (на пятках, ладонях и пр.), служит для защиты глубоких слоев;

роговой слой - содержит белок кератин, который имеет способность связывать воду, благодаря чему наша кожа приобретает эластичность.

Глубокие слои (базальный, шиповатый, зернистый) имеют способность к интенсивному делению клеток. Производимые новые клетки эпидермиса регулярно заменяют верхний роговой слой. Правильный процесс ороговения и отшелушивания отмерших клеток эпидермиса называется кератозом. Если в коже ороговение проходит слишком интенсивно, в таком случае речь идет о гиперкератозе. Есть также дискератоз, или недостаточный кератоз, и паракератоз – неправильное ороговение и трансформация верхнего слоя.

Эпидермис также содержит клетки, функция которых заключается в подготовке пигмента меланина. Именно он придает коже и волосам цвет. Под воздействием повышенного количества ультрафиолетового света производство меланина увеличивается (что дает эффект загара). При чрезмерном и слишком интенсивном солнечном воздействии, однако, могут повредиться глубокие слои кожи.

Дерма

Дерма - это средний слой кожи, который имеет толщину от 1 до 3 мм (в зависимости от месторасположения на теле). Она состоит в основном из волокон соединительной и сетчатой ткани, благодаря чему наша кожа устойчива к сжатию и растяжению. Кроме того, дерма имеет хорошо развитую сосудистую сеть и сеть нервных окончаний (благодаря чему мы чувствуем холод, тепло, боль, прикосновения и пр.). Дерма состоит из двух слоев:

Сосочковый слой - он включает в себя кожные сосочки, которые содержат ряд мелких кровеносных сосудов (сосочковая ткань). В кожных сосочках содержатся также нервные волокна, потовые железы и волосяные фолликулы.

Сетчатый слой – залегает над подкожной клетчаткой и имеет большое количество коллагеновых волокон и соединительной ткани. Между дермой и подкожной тканью есть глубокие сосудистые сплетения, а вот капилляров сетчатый слой практически не содержит.

Соединительные ткани в дерме представлены 3 типами волокон: коллагеновыми, гладкомышечными и эластическими.

Коллагеновые волокна созданы белком коллагеном (он относится к группе склеропротеинов) и являются важным компонентом – благодаря коллагеновым волокнам наша кожа является упругой. К сожалению, в ходе старения производство коллагеновых волокон уменьшается, поэтому кожа обвисает (появляются морщины)

Эластичные волокна - получили свое названия благодаря способности обратимо растягиваться. Они защищают коллагеновые волокна от чрезмерных нагрузок.

Гладкомышечные волокна – залегают возле подкожной ткани и созданы аморфной массой мукополисахаридов, в составе которых есть гиалуроновая кислота и белковые комплексы. Благодаря гладкомышечным волокнам наша кожа берет из подкожного слоя важные питательные вещества и передает их в разные слои.

Подкожная клетчатка

Это глубокий слой кожи, который, как и предыдущие, формируется соединительной тканью. Подкожная клетчатка содержит многочисленные группы жировых клеток, из которых образуется подкожный жир – энергетический материал, используемый организмом в зависимости от спроса. Также подкожный жир защищает органы от механических воздействий и обеспечивает тепловую изоляцию для тела.

Кожные придатки

Кожа человека имеет следующие придаточные образования:

волосы;

ногти;

потовые железы;

молочные железы;

сальные железы.

Волосы представляют собой гибкие и эластичные роговые волокна. Они имеют корень (находится в эпидермисе) и собственно само тело. Корень вложен в так называемый волосяной фолликул. Первоначально человеческие волосы служили защитой против потери тепла. В настоящее время интенсивный их рост наблюдается только на голове, в подмышечных впадинах и возле репродуктивных органов. В других частях тела существуют остаточные волосы.

Ногти - роговые пластинки, выполняющие защитную функцию для пальцев.

Потовые железы - имеют трубчатую форму и расположены в дерме и подкожной клетчатке. Есть 2 типа потовых желез:

эккринные железы – присутствуют на всей поверхности кожи и участвуют в терморегуляции, выделяя пот;

апокринные железы - присутствуют в области половых органов, ануса, сосков и подмышек, их деятельность начинается после полового созревания

Сальные железы - везикулярные железы, которые имеют одиночную или разветвленную структуру. Пролегают в непосредственной близости от волос. Благодаря сальным железам кожа и волосы смазываются, в результате чего становятся более эластичными и устойчивыми к пересыханию.

Молочные железы – развиты у женщин и необходимы для производства молока.

Функции кожи

Человеческая кожа выполняет множество разных функций. Мы разделили их на пассивные и активные.

Пассивные функции:

защита от холода, тепла, излучения;

защита от давления, удара, трения;

защита от химических веществ (кожа имеет слегка кислый рН);

защита от микробов, бактерий, вирусов, грибков (благодаря тому факту, что верхний слой постоянно отслаивается и обновляется).

Активные функции:

борьба с патогенными микробами в коже (фагоциты, иммунная система);

терморегуляция (выделение пота, нервная и сосудистая система кожи контролируются за счет сигналов из

Кожа выполняет ряд жизненно важных функций и взаимодействует со всеми органами человека. Из-за воздействия неблагоприятных факторов может произойти сбой в осуществлении той или иной функции. В дальнейшем это неизбежно приведет к возникновению проблем с кожей. Чтобы этого не произошло, следует подбирать косметические средства и процедуры по уходу за лицом с учетом всех свойств кожи.

Защитная функция кожи . Это, пожалуй, основная функция кожи. В первую очередь под ней подразумевают предохранение внутренних органов от механических воздействий. Это осуществляется благодаря регенерирующему свойству эпидермиса, эластичности и прочности волокон дермы и конечно же за счет подкожной жировой клетчатки.

Кожа защищает тело человека и от избыточного ультрафиолетового облучения. Оно, как известно, не только приводит к преждевременному старению кожи, но и может стать причиной предраковых состояний и даже рака кожи. Основной удар принимает на себя роговой слой, частично задерживающий ультрафиолетовые лучи.

Еще одним средством защиты от излучения является загар. Процесс его формирования обусловлен выработкой красящего пигмента - меланина - в самом глубоком слое эпидермиса. Этот пигмент — своеобразный светофильтр, поглощающий световые волны различного диапазона и защищающий клетки от разрушительного воздействия ультрафиолета.

Бактерицидное свойство кожи обеспечивается благодаря гидролипидной пленке на поверхности кожи, а также особому кислотному составу пота и выделений сальных желез.

Защитная функция кожи ослабевает в результате снижения иммунитета, из-за болезней, переутомления, загрязнений, переохлаждения. Как следствие - это приводит к воспалительным заболеваниям кожи.

Регенерирующая функция кожи . Зачастую под словом «кожа» мы подразумеваем всего лишь ее омертвевшую часть, или так называемый роговой слой. Он состоит из ороговевших мертвых клеток. Они, прежде чем попасть на поверхность кожи, проходят долгий путь, равный по времени примерно одному месяцу. Молодые клетки образуются в зародышевом слое эпидермиса и постепенно перемещаются вверх, теряя ядро и становясь более плоскими. Тот слой кожи, который мы видим, образован уже совсем сухими безъядерными клетками.

Ежедневно в процессе умывания, вытирания мы теряем до 2 млрд клеток! Однако они сразу же заменяются другими - это и есть регенерация. В идеале данный процесс должен проходить своевременно и без сбоев. На практике же многие из нас довольно часто сталкиваются с таким явлением, как шелушение. Это свидетельствует о нарушении налаженного механизма регенерации. В таком случае нам на помощь приходят отшелушивающие косметические процедуры. Регенерирующая функция также лежит в основе выведения веснушек и удаления родимых пятен.

Терморегулирующая функция кожи . Кожа защищает организм человека от перегрева и переохлаждений и помогает поддерживать температуру тела на постоянном уровне (около 37 °С). Терморегуляция тесно связана с работой нервной системы. Кожа воспринимает температурные колебания благодаря расположенным в ней нервным окончаниям. Чувствительность разных участков тела неодинакова. Так, меньше реагирует на перепады температур кожа на лице. А вот кожа конечностей — самая чувствительная. В среднем кожа реагирует на разницу температур всего в 0,5 °С.

Механизм терморегуляции основан на раздражении нервов, которое приводит к изменению состояния сосудов. Так, при воздействии на кожу холода сосуды сужаются, тем самым не давая теплу покинуть организм. А вот жара, наоборот, приводит к расширению сосудов и повышению теплоотдачи.

❧ Для сохранения красоты и здоровья кожи следует придерживаться разумного рациона питания, чередовать режимы труда и отдыха, ну и конечно же придерживаться правил ежедневного ухода за ней.

❧ Показатель кислотности любого косметического средства должен совпадать с вашим собственным. Для жирной кожи он равен трем, для сухой - четырем. Но даже если у кожи нет недостатков, ее рН может варьироваться в зависимости от участка лица в пределах 4-6 единиц.

Немаловажная роль в тепловом обмене отводится потовым железам. Выделение пота и дальнейшее его испарение помогает снизить температуру тела. И напротив, при понижении температуры воздуха теплоотдача снижается.

Обменная функция кожи . Кожа участвует во многих обменных процессах организма, поэтому данная функция включает в себя несколько аспектов. Кожа задействована в газообмене. Конечно, роль ее в этом процессе не столь велика, как у легких, но тем не менее 2% от общего выделения углекислого газа организмом проходит через кожу. Что касается водяных паров, то кожа выделяет их в два раза больше, чем легкие. Помимо кислорода и углекислого газа, в организм человека через кожу проникают аммиак и сероводород. На этом свойстве основывается принцип действия некоторых лечебно-профилактических процедур, например лечебных ванн.

Кожа принимает непосредственное участие в водно- солевом, белковом, жировом и углеводном обменах. Жиры и растворимые в них вещества через роговой слой и каналы волос способны проникать вглубь кожи.

На этой особенности основано действие различных косметических средств, в составе которых присутствуют витамины, целебные вещества, растительные и животные жиры.

В коже происходят химические процессы, важные для всего организма в целом. Именно в ней под действием солнечных лучей образуется большая часть витамина D. Он необходим для фосфорного и кальциевого обменов.

Также в коже синтезируются энзимы - вещества, активизирующие некоторые гормоны. Например, гормон кортизон они превращают в более мощный гидрокортизон. Еще один важный аспект данной функции - это способность кожи к очищению. Через сальные и потовые железы вместе с их выделениями высвобождаются продукты обмена, накапливающиеся в крови и тканях и вредные для нашего организма (мочевина, аммиак и др.). Кожа выводит вредные химические вещества, которые мы потребляем вместе с водой, пищей и медикаментами.

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.