Строение и функции кожи

Кожа образует общий (наружный) покров тела, площадь которого у взрослого человека составляет 1,5-2 м², а толщина его колеблется на разных участках тела от 0,5 до 4 мм, масса всей кожи примерно 3 кг.

Функции кожи

Кожа предохраняет от механических повреждений лежащие под ней ткани, защищает все внутренние органы от воздействия внешней среды (давления, трения, разрыва, удара), препятствует проникновению микробов и ядовитых веществ в организм. Кожа постоянно контактирует с внешней средой и имеет множество функциональных входов и выходов. Представляя собой огромную рецепторную поверхность, кожа воспринимает воздействие различных факторов (давление, влажность, температура и т.п.), обеспечивает болевую и осязательную чувствительность, и выполняет функцию терморегуляции.

Постоянно контактируя с внешней средой, кожа выделяет вредные для организма продукты обмена веществ. Через выходы кожи удаляются вода, соли и другие остаточные продукты. Так, кожа участвует в обмене веществ, особенно в водно-солевом обмене. В течение суток через кожу выделяется около 500 мл воды, что составляет 1% ее количества в организме. Через потовые железы выводятся различные соли и продукты белкового обмена. Кожа дышит, поглощая кислород и выделяя углекислоту. По интенсивности водного, минерального и газового обмена кожа лишь немногим уступает печени и мышцам.

Кожа выполняет и многие специфические функции, основными из которых являются защитная и сигнальная. Сигнальная функция кожи обеспечивается многочисленными чувствительными нервными окончаниями – рецепторами, расположенными во всех слоях кожи. С их помощью мы воспринимаем давление, холод, тепло, боль, прикосновение. На отдельных участках кожи на 1 см² ее поверхности приходится до 200 болевых, 12 холодовых, 2 тепловых и 25 реагирующих на давление окончаний. Кожная чувствительность играет важную роль во взаимодействии организма с внешней средой, позволяет избегать ранений, ожогов, обморожений.

Строение кожи

Кожа состоит из двух слоев:

эпидермиса
собственно кожи (дермы) с подкожной основой

Между эпидермисом и собственно кожей залегает основная мембрана.

Эпидермис образует самый наружный слой кожи. Толщина его варьирует от 0,07 до 0,4 мм; наибольшей толщины эпидермис достигает в области подошвы (до 1,5 мм). Эпидермис состоит из многослойного эпителия, наружные клетки которого ороговевают и слущиваются.

Ростковый (зародышевый) слой - самый глубокий, состоящий из 5-15 рядов клеток. В этом слое зарождаются клетки, которые постепенно замещают клетки самого поверхностного, ороговевшего слоя эпидермиса.
В ростковом слое имеется пигмент, его количество обусловливает разный цвет кожи. Пигмент защищает тело человека от проникновения внутрь ультрафиолетовых лучей. Он образуется под влиянием солнечного света, вот почему при загаре кожа темнеет. Однако следует помнить, что под действием солнечных лучей кожа грубеет, теряет много влаги, шелушится, покрывается пигментными пятнами и морщинами. Чтобы избежать этого, рекомендуется пользоваться солнцезащитными кремами и лосьонами. Необходимо соблюдать правила пребывания на солнце: загорать надо постепенно, преимущественно в утренние часы. Максимальный срок пребывания на солнце не должен превышать 1 час. Нельзя загорать сразу после еды или натощак, чрезвычайно вредно спать на солнце. При пребывании на солнце, кроме того, ослабляется работа иммунной системы, активность лимфоцитов понижается на 25-30%, увеличивается число клеток, не участвующих в защите организма от чужеродных веществ.
Шиповатый слой - залегает над ростковым слоем
Зернистый слой, состоящий из нескольких рядов клеток, содержащих в протоплазме кератогиалин
Cтекловидный слой, залегает выше зернистого, образован 3-4 рядами клеток, заполненный особым блестящим веществом элеидином.
Роговой слой - самый поверхностный слой эпидермиса. Состоит из плоских ороговевших (погибших) клеток. Последние превращаются в чешуйки, которые на поверхности эпидермиса постепенно слущиваются, заменяясь новыми клетками, происходящими из глубжележащих слоев эпидермиса, что приводит к естественному очищению и обновлению кожи. Для более полного очищения рекомендуют периодическую глубокую чистку кожи, используя для этого специальные очистительные скрабы или пилинги.
Под влиянием некоторых внешних и внутренних факторов свойства эпидермиса могут существенно изменяться. Так, например, при сильных механических воздействиях, при недостатке витамина А, кожном заболевании - псориазе процессы ороговения и слущивания резко усиливаются. При лечении гормонами коры надпочечников (глюкокортикоидами) - замедляются.

Собственно кожа (дерма), залегающая под эпидермисом, образована волокнистой соединительной тканью с множеством эластичных волокон. Ее волокна переплетаются между собой в различном направлении и образуют густую сеть, в которой залегают кровеносные и лимфатические сосуды, нервные рецепторы, сальные и потовые железы, волосяные сумки.

Собственно кожу образуют два слоя:

сосочковый слой - состоит из рыхлой соединительной ткани; свое название он получил потому, что несет на своей поверхности сосочки, выдающиеся в эпидермис. Между сосочками располагаются межсосочковые бороздки. В сосочках залегают нервные окончания, кровеносные капилляры и слепые выросты лимфатических капилляров поверхностной (подэпидермальной) сети кожи.
сетчатый слой - эластические и коллагеновые волокна, которые направляются от фасций в подкожную клетчатку и собственно кожу. Эластические волокна образуют под сосочками сплетение, которое посылает к последним тонкие сети и отдельные волоконца, обусловливая эластичность кожи.

Подкожная жировая клетчатка - это самый глубокий слой кожи. Она образована рыхлой соединительной тканью, пустоты которой заполнены жировыми дольками. Этот слой служит местом отложения жира, амортизирует действие различных механических факторов, смягчает ушибы и служит "подушкой" для внутренних органов, обеспечивает подвижность кожи. В подкожной клетчатке расположены многочисленные кровеносные сосуды и нервы, которые способны вместить до 1 л крови. Они служат хранителями крови, обеспечивают равномерную доставку коже и ее мышцам питательных веществ и поддерживают постоянную температуру тела, предохраняя организм от охлаждения.

Строение и функции кожи

Слои кожи Строение Функции

Наружный слой - надкожица (эпидермис) Представлена клетками многослойного эпителия. Наружный слой мертвый, ороговевший (из него же образованы волосы, ногти), внутренний слой состоит из живых делящихся клеток, содержит пигмент меланин Защитная: не пропускает микробы, вредные вещества, жидкости, твердые частицы, газы. Живые клетки эпителия образуют клетки ороговевшего слоя; пигмент меланин придает коже окраску и поглощает ультрафиолетовые лучи, защищая этим организм; внутренний слой вырабатывает витамин D

Внутренний слой - собственно кожа (дерма) Представлена соединительной тканью и упругими волокнами, гладкой мышечной тканью. В коже находятся кровеносные капилляры, потовые и сальные железы, волосяные сумки, рецепторы, воспринимающие тепло, холод, прикосновение, давление Регуляция теплоотдачи: при расширении капилляров выделяется тепло, при сужении - сохраняется тепло. Выделение влаги с солями, мочевиной в виде пота. Кожное дыхание. Орган осязания, кожное чувство (особенно на кончиках пальцев). Волосы на коже у человека - это рудименты, однако они сохранили способность подниматься. Сало сальных желез смазывает кожу и волосы, предохраняет от микробов

Подкожная жировая клетчатка Представлена пучками соединительнотканных волокон и жировыми клетками. Сквозь нее в кожу проходят кровеносные сосуды, нервы Сохранение тепла. Смягчение ударов и защита внутренних органов. Запасание жира. Связь кожи с внутренними тканями тела

Производные кожи

Волосы и ногти относят к производным кожи.

Волосы покрывают все тело человека, кроме ладоней, губ, подошв. Различают три вида волос: длинные (преимущественно располагаются на голове), щетинистые (волосы бровей, ресниц) и пушковые (покрывают остальные части кожного покрова). Волос – это роговое образование, очень прочное и способное выдержать груз массой до 100 г. Каждый волос имеет собственный цикл развития и продолжительность жизни – от нескольких месяцев до 2-4 лет. Ежедневно у человека выпадает около 100 волос, и одновременно такое же число волос вырастает вновь, поэтому общее их число остается относительно постоянным. Корни волос - волосяные луковицы, откуда они непрерывно растут, - лежат в волосяных сумках, расположенных в собственно коже. Волосы растут с разной скоростью: есть периоды активного роста и периоды покоя. В среднем волосы головы вырастают за день на 0,5 мм, за год на 15 см.

К волосяным сумкам прикрепляются мышцы, поднимающие волосы. Волосы ресниц, бровей, носовых отверстий мышц не имеют. В коже мошонки и в коже вокруг соска молочной железы имеются гладкие мышечные клетки; они не связаны с волосяными сумками, а образуют мышечный слой, залегающий в сосочковом слое и частично в подкожной клетчатке. Сокращение гладких мышц кожи ведет к появлению на ней при охлаждении мелких бугорочков ("гусиная кожа"). Это увеличивает теплообразование.

Цвет волос определятся наличием пигмента, а блеск и эластичность зависят от количества жира, выделяемого сальными железами, протоки которых открываются в волосяные сумки.

Ногти – плотные роговые пластинки, располагающиеся на ногтевом ложе и защищающие концевые фаланги пальцев. Скорость роста ногтей в среднем составляет 0,1 мм в сутки, у женщин ногти растут несколько медленнее, чем у мужчин. Полное восстановление ногтя происходит в среднем за 170 дней. Скорость роста, цвет, рисунок ногтей также во многом определяются состоянием организма.

Железистый аппарат кожи

Железистый аппарат кожи представляют сальные и потовые железы.

Сальные железы располагаются на коже головы, лица и верхней части спины. За сутки они выделяют до 20 г секрета, называемого кожным салом. Кожное сало состоит из эфиров жирных кислот, холестерина, белковых продуктов, гормонов и других веществ, и служит смазкой для волос и кожи. Оно смягчает кожу и придает ей эластичность.

Потовые железы встречаются почти на всех участках кожного покрова, но особенно ими богаты подушечки пальцев рук и ног, ладони и подошвы, подмышечные и паховые складки. Общее число потовых желез достигает примерно 2,5 миллионов. При помощи потовых желез кожа выполняет функцию терморегуляции и выделительную функцию. Эти железы вырабатывают пот, он выделяется в виде мельчайших капель и быстро испаряется. В среднем взрослый человек теряет в сутки от 700 до 1300 мл пота, а с ним до 500 килокалорий тепла. Кроме того с потом выходят мочевина, соли и другие вещества.

Общая поверхность железистого эпителия потовых и сальных желез примерно в 600 раз превышает поверхность эпидермиса.

Кожная чувствительность

Кожные рецепторы не образуют специальных органов чувств, а разбросаны в толще кожи по всей поверхности тела. Они имеют сложное и разнообразное строение. В большинстве случаев это многоклеточные тельца разной формы, внутрь которых заходит и разветвляется чувствительное нервное волокно. Между клетками кожи встречаются также голые нервные окончания, воспринимающие болевые раздражения.

Возбуждение от рецепторов кожи по центростремительным нервам через спинной мозг поступает в зону кожной чувствительности коры больших полушарий.

Чувствительность кожи к прикосновениям, боли, холоду и теплу помогает организму воспринимать окружающую среду и лучше реагировать на изменения ее условий.

Кожная терморегуляция

Температура тела человека благодаря терморегуляции относительно постоянна, несмотря на колебания температуры внешней среды. Жировая смазка поверхности кожи, подкожная жировая клетчатка и кровеносные сосуды кожи препятствуют избыточному поступлению тепла или холода извне и излишней потере тепла.

О значении этих образований в терморегуляции может служить следующий случай. В 1646 году в Милане состоялось праздничное шествие, которое возглавлял "золотой мальчик". Тело ребенка было покрыто золотой краской. После шествия мальчик был забыт и всю ночь он провел в холодном замке. Вскоре мальчик заболел и умер. Золотая краска вызвала расширение сосудов кожи, в результате он потерял много тепла, температура тела резко понизилась. Причину гибели ребенка установили только в XIX веке. В опыте над двумя мужчинами, чьи тела были покрыты лаком, показали, что причина была в нарушении теплорегуляции организма.

Кожа, участвуя в процессах терморегуляции, оберегает внутреннюю сферу от перегрева или переохлаждения. Через нее выделяется 80% образующегося в организме тепла, в основном за счет испарения пота. И зимой и летом температура на поверхности кожи здорового человека составляет 36,6 °С, а естественные колебания не превышают 2 °С. При понижении температуры окружающей среды многочисленные кровеносные сосуды, расположенные в коже, суживаются (мы бледнеем), приток крови к ее поверхности уменьшается и соответственно понижается теплоотдача, т.к. большее количество крови поступает в сосуды внутренних органов, что способствует сохранению в них тепла. Противоположные процессы происходят при повышении температуры или при усиленной физической нагрузке, когда в организме вырабатывается больше тепла. Тогда кровеносные сосуды кожи рефлекторно расширяются, через них протекает больше крови и теплоотдача увеличивается.

В сильную жару, когда температура тела ниже температуры окружающей среды, расширение сосудов уже не может усилить отдачу тепла. В этом случае опасность перегревания устраняется потоотделением. Испарясь, пот поглощает с поверхности кожи большое количество тепла (на испарение 1 г пота тратится 0,58 калорий тепла). Вот почему температура тела человека не повышается даже в самую жаркую погоду. Человек мог бы выдержать температуру в 70-80 °С, но при этом у него должно выделиться 9-16 л пота за несколько часов. Повышение температуры тела наблюдается во время многих болезней. Это является показателем благоприятного течения болезни, отражением активной борьбы организма с инфекцией и естественной реакцией. Повышенная температура тела ускоряет химические процессы, увеличивает обмен веществ, повышает активность лейкоцитов, то есть мобилизует защитные силы организма.

Тепловой удар - это нарушение функций организма при его перегревании, в результате прекращения теплоотдачи из-за большой влажности воздуха и высокой температуры. При тепловом ударе наблюдаются головная боль, головокружение, шум в ушах, мелькание в глазах, учащение пульса и дыхания, расширение зрачков, нарушение движений, тошнота и рвота, потеря сознания, судороги, повышение температуры тела.

Солнечный удар наступает вследствие длительного пребывания человека под прямыми лучами солнца с непокрытой головой. При этом расширяются сосуды мозга, развивается отек мозга, повышается внутричерепное давление, резко растет температура тела человека.

При тепловом или солнечном ударе необходимо вызвать скорую медицинскую помощь, а до ее прибытия больного нужно перенести в прохладное место, приподнять его голову и расстегнуть одежду, положить холод на голову и область сердца и давать ему пить прохладную воду.

Обмораживание проявляется в потере чувствительности в пострадавшем участке кожи, в его побелении. В этом случае надо сразу растереть побелевший участок, чтобы восстановить в нем кровообращение. При сильном обмораживании, как и при сильном ожоге кожи, необходимо прикрыть пострадавший участок кожи и сразу обратиться в лечебное учреждение.

Алкоголь нарушает механизмы терморегуляции, что способствует переохлаждению организма и возникновению простудных, инфекционных заболеваний.

Дополнительно к требованиям вступительных экзаменов

Гигиена кожи и одежды
Закаливание организма
Закаливание организма (по мотивам книги: Лаптев А.П. Азбука закаливания, М., ФиС, 1986)