Человеческий организм – сложный биомеханизм, состоящий из различных систем органов, функции которых незаменимы, но взаимосвязаны. Сложное строение кожи человека обусловлено выполнением ряда важнейших функций.
Покров обеспечивает остальным системам защиту, взаимосвязь с окружающей средой и выведение на поверхность продуктов обмена.
Особенности строения
Что такое кожа и какие функции выполняет?
Кожный покров – плотная, многослойная структура, предназначенная для создания защитной преграды организма и ограждения от внешнего воздействия, а также поддержания равновесия в содержании жидкости и солей (электролитов), гормонального и температурного баланса внутри организма.
Что представляет собой кожа как структура?
Наружный покров состоит из:
- эпидермиса (кожицы),
- дермы,
- гиподермы (подкожной жировой клетчатки).
Благодаря структурным особенностям каждого уровня специализированных клеток наружный покров приобретает свои незаменимые качества.
Это интересно! Азы анатомии: скелет человека с названием всех костей
Схема строения здоровой кожи человека:
Эпидермис
Эпидермис является неоднородным образованием, в строении которого выделяют следующие слои:
| Название | Строение | Значение | |
| Слой Мальпиги | Базальный (ростковый) | Нижний уровень, образованный над бесклеточным слоем базальной мембраной одним рядом цилиндрических клеток (базальными кератиноцитами) и меланоцитами. Меланоциты, помимо общего набора органелл, отличаются наличием меланосом (гранул меланина, препятствующих действию ультрафиолетовых лучей). | Рост и развитие клеток, накопление белка-кератина, защита от ультрафиолетового излучения. |
| Шиповатый | Состоит из 10 рядов шиповатых кератиноцитов с выростами цитоплазмы, имеющих дополнительные органеллы, повышающие защиту (видоизмененные лизосомы с мембраной и измененный тонофибриллярный аппарат). | Отвечает за рост и образование клеток, вносит вклад в накопление кератина. | |
| Зернистый | Состоит из 1–2 рядов клеток цилиндрической и кубической формой, а также ромбовидной с ближней к поверхности стороны. Количество органелл сокращается. | Препятствие проникновения воды в более глубокие слои, образование кератолинина и филаггрина, формирование кератогиалина. | |
| Блестящий (цикловидный) | Включает 3–4 ряда безъядерных клеток, имеющих вытянутую форму и неровный контур. | Переходный слой. | |
| Роговой | Поверхностное образование из нескольких слоев омертвевших клеток (корнеоцитов или роговых чешуек), соединенных липидами. | Защита от физического, механического и патогенного воздействия. Защита от водных растворов за счет образования липидного слоя. | |
Значимой функцией эпителия также является формирование цвета покрова за счет меланоцитов, входящих в состав базального слоя. Меланин формируется из тирозина в присутствии ионов меди и витамина С, а также гормонов гипофиза.
Количество меланина отвечает за то, каким по насыщенности цвета будет загар и насколько сильна защита от ультрафиолетового излучения.
Схема строения эпидермиса:
Важно! Под воздействием УФ-лучей объем образования меланина увеличивается, что и является причиной появления загара при длительном пребывании под солнечными лучами или в солярии.
Дерма
Дерма – структура, также известная под названием «кориум» или «кутис». Дерма – ткань, находящаяся под эпидермисом, отделяемая от него бесклеточным слоем базальной мембраной и выполняющая соединяющую функцию между верхними структурами и более глубокими образованиями.
| Название | Строение | Значение |
| Сосочковый | Бесструктурное вещество с вкраплением соединяющих ткани волокон (состоящих из коллагена, эластических и ретикулярных). Волокна образуют «сосочки», находящиеся между гребнями кератиноцитов. | Соединительнотканная функция. Питание эпидермиса. |
| Сетчатый | Более глубокая прослойка дермы, располагающаяся над подкожно-жировой клетчаткой. Образована из толстых сплетений волокон коллагена, расположенных вдоль поверхности покрова. | Упругость и эластичность тканей. |
Общая толщина дермы варьирует от 0,05 до 0,5 см в зависимости от возраста человека и зоны тела. В отличие от эпидермиса, ткань полностью состоит из живых структур, а также обогащена кровеносными и лимфатическими сосудами (в эпидермисе отсутствуют).
Гиподерма
Подкожная жировая клетчатка состоит из скоплений жиров и соединительной ткани, также в состав слоя входят кровеносные сосуды и нервные волокна.
Функции гиподермы:
- Накопление и сохранение питательных веществ (в том числе и растворимых в жирах витаминов А, Е, F, К).
- Терморегуляция (сохранение постоянства внутренней температуры тела).
- Защита.
- Накопление и синтез гормонов (эстрогены, лептин).
Если количество эстрогенов напрямую связано с объемом образованной жировой ткани (чем больше гормона – тем больше жира, чем больше жира – тем больше гормонов), то лептин является «гормоном насыщения», с помощью которого организм контролирует аппетит.
Это интересно! Уроки анатомии: сколько мышц в теле человека
Дополнительные включения
Помимо клеточного разнообразия в строении выделяется ряд производных элементов, расположенных на поверхности или внутри наружного покрова. К включениям относятся:
- ногти и волосы (луковицы),
- железы наружной секреции (сальные, потовые, молочные).
Кроме того, кожа у других позвоночных встречает такие образования, как слизистые железы и чешуя.
Функции кожи
Наружный покров как орган выполняет большое число функций, необходимых для нормальной и полноценной жизни.
Кожа человека и ее основное значение:
- Защита – обеспечение сохранения более глубоких органов и тканей от физического воздействия, химикатов, токсинов, ультрафиолетового излучения, патогенной флоры, а также препятствие потере или излишнему проникновению воды из окружающей среды.
- Терморегуляция – обеспечение постоянной температуры тела за счет удерживания тепла и испарения с поверхности секрета потовых желез.
- Поддержание баланса жидкостей и солей (в процессе потоотделения).
- Выведение токсинов, солей и продуктов метаболизма из организма (в процессе потоотделения).
- Депо крови (в теле человека значительный объем крови находится в поверхностных кровеносных сосудах).
- Гормональная регуляция и метаболизм – образование и накопление гормонов и витаминов.
- Рецепторные свойства – способность, осуществимая в результате работы большого числа нервных окончаний, находящихся в дерме.
- Иммунитет – защита организма от воздействия антигенов возможна благодаря способности распознавания и захвата инородных объектов специализированными иммунными клетками.
- Дыхание – способность к диффузному клеточному дыханию (пассивная функция).
Здоровье кожных покровов напрямую связано с нормальной жизнью человека.
Развитие заболеваний, повреждающих целостность покровных тканей, приводит к заражению или значительному усложнению существования из-за постоянного открытого контакта с агрессивной внешней средой.
В состав дермы кожи человека входит большое число рецептивных полей, приводящих к появлению способности сбора сенсорной информации от нервных волокон.
Какая классификация разделяет нервные окончания:
- свободные (распространенные в эпидермисе и дерме),
- несвободные (распространенные в дерме),
- неинкапсулированные ноцицепторы и терморецепторы (реагирующие на боль и изменение температуры),
- инкапсулированные механорецепторы (реагирующие на механическое воздействие).
Благодаря значительным различиям функций рецепторов, наружный покров позволяет не только чувствовать прикосновение к предметам и ощущать боль от повреждений, но и способствует тонкому определению температуры окружающей среды.
Это интересно! Биология: какие органические вещества и соединения входят в состав клетки
Какая бывает кожа
Структура, плотность кожи и ее окраска варьирует в зависимости от участка тела.
В норме поверхность ткани является однородной как по текстуре, так и по цвету.
В случае травмирования поверхности возможно появление рубцовой ткани (плотное соединительнотканное образование).
Кроме того, изменение бывает из-за:
- развития злокачественных и доброкачественных новообразований,
- гипертрихоза (избыточного роста волос).
Также отдельным типом изменений выделяют группу пигментных нарушений или заболеваний внутренних органов, изменяющих окраску поверхностных тканей.
Формы изменения окраски:
- гиперемия (переполнение кровеносных сосудов определенной области),
- иктеричное окрашивание (желтушный оттенок),
- бледное окрашивание,
- бледное окрашивание с признаками геморрагических высыпаний,
- серое окрашивание,
- бледно-мраморное окрашивание,
- витилиго (нарушение распределения пигмента, вызванное воздействием токсических веществ или под действием изменений внутренних процессов организма),
Витилиго у девушки - гипостазы (скопление крови в капиллярах нижних конечностей).
Помимо перечисленных изменений нарушение целостности покрова возможно при развитии различных форм дерматитов, аллергических высыпаний или укусов насекомых.
Это интересно! Урок биологии: сколько пар хромосом у нормального человека
Интересные факты
Лучше понять, что такое кожа, помогут следующие интересные факты:
- Водородный показатель (pH) поверхностных тканей варьирует в пределах от 3,8 до 5,6.
- Масса наружного покрова достигает 4 кг.
- Общая площадь кожи взрослого человека достигает 1,5–2 квадратных метров (в среднем, у детей общая площадь кожи значительно меньше).
- На одном квадратном сантиметре покрова находится около 100 пор и 200-500 рецепторов, до 6 миллионов клеток, 250 желез наружной секреции, 2 м капилляров.
- На всей поверхности человеческого тела насчитывается до 5 миллионов волосков (на одном квадратном сантиметре до 20 волосяных луковиц).
- Пройти сквозь защитный барьер способны такие вещества, как: никотин, нитроглицерин, эфирные масла, гиалуроновая кислота (проникновение около получаса).
- Потовые железы выделяют до 3 л секрета в течение 24 часов.
- За 24 часа организм человека обновляет до 10 миллиардов клеток поверхностного слоя.
- В течение жизни обновлению подвергается около 18 кг ороговевшего покрова.
- 66 % пыли внутри жилых помещений состоит из омертвевших клеток.
- Секрет потовых желез здорового человека не имеет запаха. Неприятный запах появляется в результате образования продуктов метаболизма бактерий, населяющих поверхность наружных тканей. Также появление неприятного запаха может свидетельствовать о развитии диабета (запах ацетона) и других заболеваний.
Важно! В зависимости от наследственности и внешних условий в течение жизни наблюдаются значительные изменения наружного покрова, заключающиеся в появлении уплотнений, родинок или морщин. Наружные ткани требуют постоянный уход и помощь в регулярном очищении от посторонних частиц и ороговевших слоев тканей.
Полезное видео
Подведем итоги
Кожа у человека – самый крупный орган. Это сложная многофункциональная структура, действие которой направлено на защиту от внешних раздражителей и поддержание внутреннего баланса.
Находясь между системами внутренних органов и агрессивной средой, покров подвергается значительной нагрузке под действием постоянных и изменяющихся факторов. Кроме того, поверхностные ткани имеют непосредственную связь с сердечно-сосудистой и нервной системой.