Строение и функции кожи человека

Преимущества и слабые стороны по сравнению с искусственными материалами

<template>

Натуральная кожа ─ практичный материал, который:

• согревает в холод, остужает в жару;
• поглощает или отдает влагу;
• носится, но не изнашивается.

У нее есть один недостаток, ее цена, которая окупается вышеперечисленными преимуществами.

Энциклопедический словарь

кожа

1. наружный покров тела животных и человека. Защищает организм от внешних воздействий, участвует в осязании, обмене веществ, выделении, терморегуляции. У взрослого человека площадь кожи составляет 1,5-2 м2. Клетки наружного слоя кожи обновляются за 20 суток. Поверхность имеет строго индивидуальный рисунок, не меняющийся с возрастом (см. Дерматоглифика). Производные кожи: волосы, когти, перья, ногти и др. Заболевания кожи: дерматиты и др.
2. (материал), вырабатывается из шкур животных, в т. ч. морских зверей, рептилий; имеет волокнистое строение. Различают кожу обувную, шорно-седельную, техническую и одежно-галантерейную.

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.

Энциклопедия «Биология»

кожа

(кожный покров), покров тела позвоночных животных и человека. Защищает тело от повреждений, проникновения инородных веществ и микроорганизмов, осуществляет выделение воды и продуктов обмена, участвует в дыхании, рецепторной и секреторной деятельности, а у высших животных и человека – и в терморегуляции. Кожа имеет 3 слоя: эпидермис, собственно кожа (дерма) и подкожная клетчатка. Эпидермис – наружный слой кожи. У позвоночных он не имеет кутикулы, состоит из нижнего росткового, или мальпигиевого, слоя, сохраняющего способность к образованию новых слоёв клеток в течение жизни, и верхнего слоя, который слущивается в виде мелкой «перхоти», лоскутами (у тюленей) или целиком (у змей). В клетках эпидермиса образуется белок-кератин, который постепенно вытесняет цитоплазму и ядро, что приводит к возникновению рогового слоя, производными которого являются чешуи и щитки пресмыкающихся, клюв, перья, шерсть, волосы, когти, ногти, кожистые мозоли, папиллярный рисунок, рога. Эпидермис рыб и земноводных богат слизевыми, иногда ядовитыми, железами, выделения которых облегчают движение в воде и на суше, обеззараживают кожу и даже защищают от хищников, напр. у древолазов. На границе эпидермиса и дермы находятся клетки, вырабатывающие кожный пигмент – меланин, который придаёт коже определённый цвет и защищает организм от воздействия ультрафиолетовых лучей. Собственно кожа, или дерма, состоит из волокнистой соединительной ткани, пронизана кровеносными сосудами, нервными окончаниями, разнообразными рецепторами (осязательными, тепловыми, холодовыми, болевыми, а у рыб ещё и вкусовыми), кожными железами (потовыми, сальными, пахучими и молочными). Производными дермы являются чешуя рыб и покровные кости всех позвоночных, напр. черепах. Подкожная клетчатка состоит из очень рыхлой волокнистой ткани, в которой откладывается жир. Особенно развита у водных млекопитающих: китов, тюленей, а также у животных, впадающих в спячку. У земноводных кожа голая, лишена каких-либо твёрдых образований, но способна к ороговению, напр. у жаб. Кожа пресмыкающихся в значительной степени покрыта роговыми чешуями (у ящериц и змей) или щитками (у крокодилов и черепах), но сохраняет проницаемость для воды, напр. у крокодилов до 75 % водопотерь происходит через кожу. Немногочисленные кожные железы есть у ящериц, черепах и молодых крокодилов, зачатки их имеются у змей. Кожа птиц покрыта перьями, растущими на определённых участках – птерилиях, из желёз имеется только копчиковая, хорошо развитая у водоплавающих. Наиболее богата многоклеточными потовыми и сальными железами, образующими специфические железистые поля и органы, кожа млекопитающих. Площадь кожного покрова взрослого человека в среднем составляет 1,5–2 м’ (в зависимости от пола и роста). Толщина кожи (дермы) колеблется от 0,5 до 5 мм, толщина подкожной клетчатки – от 2 мм (на голове) до 10 см и более (на ягодицах). Содержание кожи в чистоте обеспечивает её нормальную физиологическую деятельность и предупреждает появление кожных болезней (см. личная гигиена). Для поддержания кожи в хорошем состоянии необходимо также соблюдать гигиену одежды и обуви. Разнообразные кожные заболевания лечат врачи-дерматологи.

Терморегуляция кожи

Кожа принимает участие в теплорегуляции. Она предохраняет организм от перегревания и охлаждения, помогает сохранять постоянную температуру тела. Около 80% тепла, образующегося в организме, выделяется через кожу. Кожа — главный орган терморегуляции. Через кожу организм отдаёт тепло в окружающую среду путём теплопроведения, теплоизлучения и значительную часть — при испарении пота. Если, например, мокрую руку держать на воздухе, появляется ощущение холода, потому что испарение воды охлаждает руку.

Теплоотдача путём испарения пота происходит разными путями: с испарением пота, образование которого зависит от количества крови, проходящей через кожные сосуды; в результате излучения тепла в окружающий воздух; за счёт передачи тепла предметам, непосредственно контактирующим с телом, например одежде; благодаря перемешиванию воздушных потоков, при котором тёплый воздух, окружающий поверхность тела, замещается более прохладным.

Теплоотдача путём испарения пота происходит непрерывно в виде незаметной для нас испарины. За сутки кожа выделяет с потом вдвое больше воды, чем лёгкие за то же время. В жаркую погоду организм теряет больше тепла потому, что кровеносные сосуды расширяются, ток крови в них ускоряется, увеличивается количество крови, протекающей вблизи поверхности нашего тела, где она охлаждается. В холодную погоду кожные сосуды сужаются, кожа бледнеет, а отделение пота резко снижается, в результате чего отдача тепла уменьшается.