Кожа и ее производные
Сравнительная анатомия
Эмбриология
Анатомия и гистология
Физиология
Биохимия
Кожа [cutis]тАФ сложный орган, являющийся наВнружным покровом тела животных и человека, выполняющий защитные и разнообразные физиологические функции.
Сравнительная анатомия
Структура кожи у животных всех видов и у человека формировалась в процессе филогенетического развития под влияВннием различных экологических фактоВнров.
Кожа животных и человека состоит из эпидермиса (epidermis) тАФ поверхностного сплошного пласта эпителиятАФи дермы, или собственно кожи (derma, cerium), образованВнной волокнистой соединительной тканью.
У всех беспозвоночных эпидермис однослойный, а соединительнотканная часть кожи развита очень слабо, и лишь у некоторых беспозвоночных (иглокожие, головоногие моллюски) волокнистые струкВнтуры образуют мощный слой. У некоторых беспозвоночных в процессе эволюции обраВнзовались мощные производные кожного эпителия, напр. раковины моллюсков, хитиновый скелет членистоногих (рис. 1).
У позвоночных в процессе эволюВнции образовался многослойный эпидермис с разнообразными придатками, сильно развилась дерма, связанная с подлежаВнщими тканями более или менее выраженной, соединительнотканной подкожной осноВнвой тАФ подкожной клетчаткой, или гипоВндермой (tela subcutanea). В гиподерме моВнжет залегать жировая ткань в виде жироВнвых отложений (panniculus adiposus).
У круглоротых и рыб эпидермис многоВнслойный неороговевающий и содержит многочисленные одноклеточные слизистые железы, а дерма состоит из правильно расВнположенных пучков коллагеновых волоВнкон: такая структура дермы хорошо приВнспособлена к изгибанию тела рыбы при движении. Верхний рыхловолокнистый слой дермы рыбы содержит чешую (рис. 1, б).
У земноводных (рис. 1, в.) поверхностВнные клетки эпидермиса ороговевают, но в них сохраняются ядра. В верхнем слое дермы залегают многочисленные слизиВнстые железы, а глубокий ее слой имеет такое же строение, как дерма рыб.
У преВнсмыкающихся (рис. 1. г) эпидермис ороговевает очень сильно, образуя чешую и щитки. Верхний рыхловолокнистыи слой дермы у некоторых животных (крокоВндилов, черепах) содержит костные образоВнвания. Кожа птиц (рис. 1, 3) отличается сильВнным развитием производных эпидермиВнса тАФ перьев, а сам эпидермис и волокниВнстые структуры дермы развиты слабее. Подкожная основа, состоящая в основВнном из жировой ткани, хорошо выраВнжена.
У млекопитающих (рис. 1, е), кроме китов, к. имеет придатки тАФ волосы, ногВнти, сальные и потовые железы. Рыхло-волокнистый богатый сосудами слой дермы вдается в эпидермис в виде соединительнотканных сосочков, что способстВнвует лучшему питанию эпидермального пласта клеток, лишенного кровеносных сосудов; этот слой дермы называется сосочковым (stratum papillare). Между сосочками дерВнмы находятся выросты эпитеВнлиального пласта, называеВнмые эпидермальными отроВнстками.
Глубжележащий слой дермы млекопитающих называется сетчатым или реВнтикулярным (stratum reticulare); он состоит из толстых пучков коллагеновых волокон, создающих сложную сеть, выдерживающую больВншую механическую нагрузВнку. Там, где кожа подвергается сильному растяжению, коллагеновые пучки тоньше, рыхлее переплетены и расВнполагаются преимущественно горизонтально. Оба слоя дермы (сосочковый и сетчаВнтый) пронизаны сетью элаВнстических волокон. ПодВнкожная клетчатка богата жировыми отложениями, она особенно развита у морских зверей, что предохраняет их от переохлаждения.
Эмбриология
Кожа развивается из двух зачатков тАФ эктодермального и мезодермального зароВндышевых листков. Во время гаструляции проспективная дермальная мезодерма приходит в соприкосновение с внутренней поверхностью проспективной эпидермальной эктодермы. В результате изменений в зародышевых листках, протекающих в процессе развития зародыша, происхоВндит образование кожи и ее придатков.
Эпидермальная часть кожи образуется из эктодермы. Вначале эмбриональный эпидермис состоит из одного слоя уплощенных клеток, на 2-м месяце у эмбриона человека образуется двухслойный эпидермис (рис. 2, а). Поверхностные плоские клетки эпидермиса (перидерма) сохраняются у человеческого плода от 5-й недели до 6 месяца внутриутробного развития, после чего отторгаются; призматические клетки глубокого второго слоя при этом усиленно делятся, в результате чего эпидермис стаВнновится многослойным.
У зародыша челоВнвека верхние слои такого многослойного эпителия состоят на ранних стадиях развития из крупных пузырчатых клеток (рис. 2, б), которые по мере развития плода замещаются многослойным плоским ороговевающим эпителием (рис. 2, б).
На 4-5-м мес. внутриутробного развития в эпидермиc врастают нервные окончания и появляется способность к восприятию внешних раздражений. Однако рефлексы развиваются позже тАФ после развития иннервации мышц и собственно дермы. Характерный рельеф кожи (бороздки, выВнступы) на подушечках пальцев, ладонях, подошвах начинает появляться на 3тАФ 4-м мес. внутриутробного развития.
Дерма и гиподерма эмбрионов 1-го мес. состоит из мезенхимных и блуждающих клеток. Первыми из волокнистых структур дермы образуются ретикулярные волокнa, формирующие базальную мембрану под эпидермисом и располагающиеся в виВнде горизонтально вытянутых петель между соединительнотканными клетками дермы. С появлением придатков эпидермиса, заВнкладка которых обнаруживается у человека к 4-му мес., в дерме дифференцируются сосочковый и сетчатый слой, одновременно обособляется подкожная клетчатка; ретиВнкулярные волокна (кроме волокон базальной мембраны) частично перестраиваются в коллагеновые (у человека с 3-го мес.), выявляются топографические различия структуры сетчатого слоя. Дальнейшие изменения строения дермы заключаются и основном в увеличении волокнистых структур.
Эластические волокна появляются позднее коллагеновых (у человека на 4тАФ5- м мес.), причем в сетчатом слое раньше, чем в сосочковом. В период внутриутробного развития в различных участках кожи наблюВндаются очаги гемопоэза.
Анатомия и гистология
У человека площадь поверхности кожи равна 1,5тАФ2 м2 (в зависимости от роста, пола, возраста). Вес 1л. без гиподермы составляет 4тАФ6 % общеВнго веса тела, а с гиподермой тАФ 16тАФ 17 %, в зависимости от толщины подВнкожной жировой клетчатки, которая на животе и ягодицах может быть до 10 см и более. Толщина дермы варьВнирует от 0,5 до 5 мм. Наибольшая ее толщина на спине, разгибательной поверхности бедер и плеч. Особенно сильно колеблется толщина эпидерВнмиса тАФ от 35 мкм до 1.5 мм на поВндошвах н ладонях. На поверхности кожи виден рисунок, составленный из ромбических и треугольных нолей, бороздок, гребешков. Расположение бороздок кожи (suici cutis) и гребешков (cristae cutis) на подушечках пальВнцев рук у человека строго индивидуВнально. В коже человека выделяют эпиВндермис, дерму и подкожную жироВнвую клетчатку тАФ гиподерму.
Эпидермис состоит из пяти слоев: назального, шиповатого, зернистого, блестящего, рогового. Базальный слой (stratum basalе) представлен одним рядом палисадообразно расположенных на базальВнной мембране призматических клеВнток (базальных эпидермоцитов тАФ epidermocytus basalis) с ядрами, ориВнентированными перпендикулярно баззльной мембране. В их цитоплазВнме имеется большое количество тончайших нитей тАФ тонофиламентов, собирающихся в пучкитАФ тонофибриллы (опорные волоконца), видимые уже в световом микроскопе, а также глыбки (зерВнна) пигмента меланина (рис. 3). Базальные клетВнки закреплены и базальВнной мембране пальпеобразными выростами с полудесмосомами. Соседние эпидермоциты связаны друг с другом взаимопроникающими впячиваниями и десмосомами. Размер межклеточВнных промежутков около 10 мм.
Базальная мембрана имеет толщину 25тАФ35 мм состоит из узкой осмиофильной цитоплазматической мембраны баВнзальных клеток и более широкой собственно базальной мембраны средней электронной плотности, от к-рой к цитоплазматическим отделам идут тонкие перемычки. В цитоплазматичсской мембране имеются полу-десмосомы, к к-рым подходят тонофибриллы.
Кроме эпидермоцитов, в базальном слое располагаются клетки, способные вырабатывать пигмент меланин,тАФ меланоциты; в среднем их приходится одна на десять эпидермоцитов. Молодые пигментные клетки тАФ меланоблас-ты образуются у заВнродыша из клеток нервных валиков и мигрируют в эпидермис; их отростВнки, часто называемые дендритами, числом до 10, длиной до 60 мкм и более, поднимаются по межклеточВнным щелям шиповатого слоя. Меланоциты не имеют тонофибрилл и десмосом и лежат свободно: для них характерно наличие меланосом, соВндержащих пигмент меланин, нахоВндящийся на разных стадиях созревания. Наличие меланина в базальВнных эпидемоцитах объясняется проникновением его из меланоцитов. Степень накопления меланина находится в прямой зависимости со степенью пигментированности кожи В слабо пигВнментированной коже меланоциты бедВнны пигментом и называются ВлсветВнлыми клетками МассонаВ».
Шиповатый слой (stratum spinosum) состоит обычно из 3-6 (на отдельных участках тАФ до 15) рядов полигональных клеток тАФ шиповаВнтых эпидермоцитов, постепенно уплощающихся к поверхности кожи Плазмолеммы клеток шиповатого слоя образуют глубокие взаимопроникающие впячивания и выпячивания, связанные десмосомами. В клетках шиповатого слоя тонофибфибрилл больше, чем в клетках назального слоя, они конВнцентрически и сгущенно располаВнгаются вокруг ядер и вплетаются и десмосомы. Супрабазально в шиВнповатом слое наблюдаются белые отростчатые клетки Лангерганса, не имеющие десмосом и тонофибрилл, ядра их сильно зазубрены. В цитоВнплазме находятся лизосомоподобные гранулы, содержащие кислую фосфатазу: они могут захватывать гранулы меланина из отростков меланоцитов, по незрелых меланосом и них нет. Значение этих клеток не выяснено.
Зернистый слой (stratum granulosum) состоит обычно из 1тАФ3, а на ладонях и подошвах из 5тАФ7 рядов уплощенных клеток с ровными конВнтурами. В них содержатся неправильВнной формы гранулы кератогиалина в виде электронно-плотных масс, откладывающихся в р-нах сгущения тонофиламентов.
Блестящий cлой (stratum lucidum) виден не на всех участках кожного покрова, а лишь там, где толщина эпидермиса значительна (ладони, подошвы), и состоит из 3тАФ4 рядов слабо контурированньгх клеток, вытянутых по форме, содержащих элеидин (сильно преломляющее свет вещество, относящееся к альбумиВннам), гликоген и капли жира. ЯдВнра в верхних отделах слоя отсутВнствуют.
Роговой слои (stratum corneum) образован полностью ороговевшими безъядерными клетками тАФ роговыВнми пластинками: этот слой наиболее развит там, где кожа подвергается наиВнбольшему механическому воздейВнствию. Межклеточные промежутки в роговом слое наиболее широкие (до 30 нм; между клетками имеются ороговевшие остатки десмосом, к-рые в поверхностной зоне рогового слоя разрушаются, и роговые чешуйки отшелушиваются. Мембрана рогоВнвых клеток утолщена, в клетках содержится особое белковое вещестВнво тАФ кератин.
Дерма состоит из богатой воВнлокнами и относительно бедной клетВнками плотной соединительной ткани, являющейся опорой для приВндатков кожи, соВнсудов и нервов. В ней выделяют два слоя: прилежащий к эпидермису сосочковый и сетчатый (ретикулярВнный). Волокнистые структуры дерВнмы состоят из коллагеновых, эластиВнческих и ретикулярных волокон. Клеточные элементы в дерме встреВнчаются в небольшом количестве (рис. 6). СоВнсочковый слой пронизан густой сетью эластических волокон (рис. 4), к-рая в сетчатом слое более редкая, широкопетлистая и сгущается лишь около придатков кожи, сосудов, как и сеть ретикулярных волокон. В сетВнчатом слое находятся в основном сложно переплетающиеся и плотно прилегающие друг к другу толстые пучки коллагеновых волокон, обВнразующие ромбические фигуры. В сосочковом слое встречаются клеВнточные элементы, свойственные рыхВнлой соединительной ткани, а в сетВнчатом слое преобладают фиброциты. Вокруг сосудов и полос в дерме возВнможны небольшие лимфоидно-гистиоцитарные инфильтраты.
В нек-рых участках сосочкового слоя расположены гладкие мышечВнные волокна, преимущественно свяВнзанные с волосяными луковицами: при сокращении этих волокон возВнникает так наз. гусиная кожа.
Промежутки между волокнами, придатками кожи и другими струкВнтурными образованиями занимает так наз. основное вещество тАФ аморфВнная субстанция.
Подкожная клетчатка (гиподерма) состоит из рыхлой сеВнти коллагеновых, эластических и реВнтикулярных волокон, в петлях к-рых располагаются дольки жировой ткаВнни тАФ скопления крупных жировых клеток, содержащих большие капли жира. Толщина гиподермы колебВнлется от 2 мм (на черепе) до 1 см и более (на ягодицах): на веках, под ногтевыми пластинками, на крайней плоти, малых половых губах и моВншонке подкожная жировая клетчатка отсутствует.
Кровеносные и лимфатические соВнсуды кожи. Артерии, вступив в дерВнму из подкожной клетчатки, все более разветвляясь и анастомозируя, образуют глубокую и поверхВнностную (подсосочковую) паралВнлельные сети. От подсосочковои сети отходят терминальные артериолы, по одной на несколько сосочков. В каждом сосочке есть капилляр в виде шпилькообразной петли, подВннимающийся к вершине сосочка арВнтериальным колоном н переходящий в более толстое венозное колено. Из капиллярных петель кровь собиВнрается в поверхностную венозную сеть и далее в расположенные друг за другом все более укрупняющиеся три венозные сети. Наиболее глубокая венозная сеть лежит в подкожной клетчатке. Наблюдаются артериовенозные анастомозы. Эта схема архиВнтектоники кровеносного русла кожи хаВнрактерна не для всех анатомических участков. Выявление архитектониВнки осложнено обилием анастомозирующих сосудов и капилляров, прониВнзывающих сплошной сетью всю дерВнму и питающих также придатки кожи
В дерме имеются две горизонтальВнно расположенные сети лимфатических сосуВндов тАФ поверхностная и глубокая. От поверхностной сети отходят в соВнсочки дермы слепые выросты (сиВннусы). От глубокой сети берут начаВнло лимфатические сосуды, образующие, поВнстепенно укрупняясь и анастомозируя друг с другом, сплетения на граВннице с подкожной клетчаткой.
Иннервация. Кожа чрезвычайно боВнгата различными воспринимающиВнми нервными окончаниями. Чувствительные нервные волокна, идущие от кожных рецепВнторов, входят в состав черепных и спинномозговых нервов. В кожу вступают многочисленные вегетативВнные нервные волокна, иннервирующие сосуды, гладкие мышцы и железы. Нервные волокна, мякотные и безмякотные, чувствительные и вегетативные, могут находиться в одВнним стволе. Крупные нервные стволы, поступающие в дерму из подВнкожной клетчатки, образуют сплеВнтения: глубокое на границе с подВнкожной клетчаткой и поверхностное тАФ у основания сосочков. ОтсюВнда к сосочкам дермы, придаткам кожи и сосудам направляются отдельные нервные волокна и небольшие их пучки.
Физиология
Кожа тесно связана со всеми оргаВннами и системами организма. Она выполняет множество важных фунВнкции, основные из них защитная, дыхательная, абсорбционная, выделиВнтельная, пигментообразующая. КроВнме того, кожа принимает участие в сосудистых реакциях, терморегуляции, обменных процессах, нервно-рефлекторных реакциях организма.
Защитная функция кожи весьма разнообразна. МехаВнническая защита от внешних раздВнражителей (механическая барьерВнная функция) обеспечивается плотВнным роговым слоем, особенно на ладоВннях и подошвах, эластичностью и механической резистентностью волокнистых структур соединительной ткани, буферными свойствами подВнкожной клетчатки. Благодаря этим свойствам кожа способна оказывать сопротивление механическим возВндействиям тАФ давлению, ушибам, разрывам и пр. Сопротивление кожи на растяжение особенно выражено по линиям Лангера (воображаемым линиям, отражающим направление кожного натяжения), идущим вдоль конечностей, параллельно ребрам и т. д. (разрезы кожи, сделанные по линиям Лангера, дают наименьшее расхождение краев раны).
Кожа в значительной мере защищает организм от радиационных воздей-ствий. Инфракрасные лучи почти целиком задерживаются роговым слоем, ультрафиолетовые тАФ частично.
В защите от химических раздражителей большую роль играет кератин рогового слоя. Основным барьером для проникновения в кожу электролитов, неэлектролитов. а также воды служит прозрачный слой и самая глубокая часть рогового слоя, богатые холестерином. кожа нейтрализует слаВнбые р-ры кислот, щелочей.
Защита от микроорганизмов обесВнпечивается бактерицидными свойВнствами кожи Количество различных микроорганизмов на поверхности здоровой кожи человека варьирует, по подсчетам различных авторов, в шиВнроких пределах тАФ от 115 тыс. до 32 млн. на 1 см2. Неповрежденная кожа непроВнницаема для микроорганизмов. С чеВншуйками, секретом сальных и потоВнвых желез удаляются по только различные вредные химические вещества, попадающие извне, но н микрооргаВннизмы. Продукты типа лизоцима, низшие жирные кислоты (напр., олеиВнновая), кислая реакция кератина, секрета сальных и потовых желез создают так наз. кислую мантию кожи, неблагоприятную для размноВнжения микробов и оказывающую бактерицидное действие. БлагодаВнря таким механизмам самостерили-зации кишечная палочка, напр., нанесенная на кожу, погибает через 15тАФ30 мин. Бактерицидные свойстВнва кожи снижаются под влиянием пеВнреохлаждения, загрязнения, а также при переутомлении, недостаточной активности гормонов половых желез и др. и повышаются от воздействия на кожу тепла, субэритемных доз УФ-лучей, массажа и т. д.
Кожа принимает участие в процесВнсах иммунитета. Различают неспе-цифпческий иммунитет, не зависяВнщий от предшествовавших инфекции или вакцинации, образующийся под воздействием Уф-лучей на кожу и спе-цифический, развивающийся под влиянием проникновения в кожу инфекционного субстрата, к к-рому она особенно чувствительна, напр. возбудителя сибирской язвы и др.
Кожа обладает малой электропроводВнностью, а ее электрорезистентность, особенно рогового слоя, велика. Электрорезистентность снижается на влажных ее участках, особенно при повышенном потоотделении, а также у лиц с преобладанием тонуса парасимпатической нервной системы. Электрическое сопротивление зависит от физ. свойств самой кожи, функционального состояния сальных и потовых желез, сосудов кожи, а также от функционального сосВнтояния всего организма, п особенно нервной и эндокринной систем.
Д ы х а т е л ь н а я ф у н к ц и я. За сутки при 30 гр. человек выделяет через кожу (исключая кожу готовы, 7,0тАФ9.0 г углекислоты и поглощает 3тАФ4 г кислорода, что составляет ок. 2 % всего газообмена в организме. Кожное дыхание усиливается при повышении температуры окружаюВнщей среды, во время физической работы, при пищеварении, увеличении бароВнметрического давления, остроВнвоспалительных процессах в коже и др. Кожное дыхание тесно связано с окислительно-восстановительными процессами: это но простая диффуВнзия газов через кожу, а процесс, контВнролирующийся ферментативно, тесВнно связанный с деятельностью поВнтовых желез, богатых кровеносными сосудами и нервными волокнами.
Абсорбционная (в с а с ы в а т е л ь н а я) ф у н к ц и я сложна и недостаточно изучена. ВсаВнсывание через кожу воды и раствоВнренных солей у млекопитающих практически не происходит из-за наличия пропитанных липидами блестящего и рогового слоев, выполВнняющих барьерные функции. ЖироВнрастворимые вещества всасываются непосредственно через эпидермис, а водорастворимые тАФ через сально-волосяные фолликулы и по выводным проВнтокам потовых желез в период торВнможения потоотделения. ГазообВнразные вещества (кислород, углеВнкислота и др.) всасываются легко, равно как и нек-рые вещества, растВнворяющие липиды и растворяющиеся в них (хлороформ, эфир, иод и др.). Большинство токсических гаВнзов, кроме кожно-нарывных типа иприта, люизита, через кожу не проВнникает. Легко всасываются морфин, моноэтиловый эфир этилснгликоля, глицерин, диметилсульфоксид и друВнгие лекарственные вещества, и незначительном количестве тАФ антибиоВнтики. Количество проникающего через кожу вещества зависит от его концентрации, способа нанесения на кожу, степени его растворимости, проВнникающей способности, характера растворителя, индивидуальной и тоВнпографической особенностей кожи, влажности и температуры окружаюВнщей среды. Всасывательная способВнность кожи усиливается после мацераВнции рогового слоя согревающими компрессами и теплыми ваннами, ибо липиды кожи вместе с плотной структурой кератина играют роль ингибиторов диффузии. Присутствие в воде углекислоты (во время ванн) облегчает резорбцию радона. При смазывании поверхности кожи жирами, улучшающими контакт с апидермальными липидами, всасывание различных веществ усиливается.
Выделительная ф у н к ц и я осуществляется секрецией поВнтовых и сальных желез. Количество выделяемых через кожу веществ заВнвисит от пола, возраста, топограВнфических особенностей кожи При недостаточности функции почек или печени выделение через кожу таких веществ, к-рые обычно удаляются с мочой (ацетон, желчные пигменВнты и пр.), увеличивается.
Кожа играет роль фильтра, препятВнствующего избыточному выделеВннию воды из глубины на поверхность.
Пигментообразующая функция заключается в выраВнботке пигмента меланина. Кроме меланина, в коже может откладываться железосодерВнжащий кровяной пигмент гемосидерин, а также трихосидерин тАФ в рыжих волосах, каротин.
Сосудистые кожные р е а к ц и и. На состояние тонуса сосуВндов кожи влияет кора головного мозга (эмотивная эритема или побледнениe кожи, эритема, вызванная внушеВннием). Нервные волокна, иннервирующие кровеносные сосуды кожи, делятся на адронергические и холинергические. На кровеносные соВнсуды постоянно оказывают регулиВнрующее влияние нейрогуморальные факторы. Адреналин, норадреналнн и гормон задней доли гипофиза действуют сосудосужающе, а гистамин, ацетилхолин, эстрогены н андрогены тАФ сосудорасширяюще. АрВнтериальное и капиллярное кровоВнобращение зависит от функциониВнрования артерио-венозных анастоВнмозов, обильно снабженных сетью безмякотных нервных волокон. Кожные кровеносные сосуды быстВнро реагируют на различные раздраВнжители тАФ механические, болевые, химические и др.тАФ сужением или расширением их просвета. Интенсивность сосудо-двигательных реакций в коже зависит от возраста человека, особенностей его нервной системы и других факВнторов.
В нормальных условиях больВншинство кровеносных сосудов кожи находится в полусокращенном состояВннии, скорость кровотока в капилВнлярах незначительна; она сильно изменяется в зависимости от местВнных и общих причин. В случаях расширения кровеносные сосуды дермы могут вместить до 1 л крови (депонирующая роль кожи), их быстВнрое расширение может вызвать знаВнчительное нарушение кровообращеВнния организма.
У ч а с т и е кожи в т е р м о р е г у л я ц и и о р г а н и з м а весьма велико. Выработка тепловой энергии в организме поддерживаВнется благодаря терморегуляции на определенном, необходимом для жизнедеятельности человека уровне, несмотря на колебания внешней температуры. На 80 % теплоотдача происходит чеВнрез кожу путем лучеиспускания, теплопроводения и вследствие испареВнния пота. Жировая смазка поверхВнности кожи и плохая теплопроводность подкожной жировой клетчатки преВнпятствуют как избыточному поступВнлению тепла или холода извне, так и излишней потере тепла. Эта изоВнлирующая функция понижается при увлажнении поверхности кожи Физическая терморегуляция осуществляется как гуморальными, так и нервными меВнханизмами. При повышении внешней температуры кровеносные сосуды расширяются, дебит крови увеличиВнвается и теплоотдача усиливается, а повышенное потоотделение с поВнследующим испарением пота отниВнмает значительное количество тепВнла. Под воздействием низких темВнператур кровеносные сосуды кожи суВнживаются, дебит крови уменьшаетВнся и соответственно ослабевает тепВнлоотдача. Теплорегуляция тАФ сложВнный рефлекторный акт, в к-ром учаВнствует кора головного мозга (ценВнтры терморегуляции и симпатиВнческая в. н. с.; на нее оказывают также влияние центры сосудодвигательные, потоотделения и дыхаВнния, гормоны надпочечников, гипоВнфиза, щитовидной и половых желез. Температура кожи зависит от. времени суток, приема пищи. интенсивности пото- и салоотделения, мышечной работы и возраста человека.
Роль кожи в обменных процессах весьма велика. Кроме газообмена, осуществляемого при кожном дыхании, в коже происхоВндит межуточный углеводный, белВнковый, жировой, солевой и витаминВнный обмен. По интенсивности водноВнго, минерального и углекислого обВнмена кожи лишь незначительно устуВнпает печени и мышцам. Кожа значительВнно быстрее и легче, чем другие оргаВнны, накапливает и отдает большое количество воды. Через кожу выделяВнется воды вдвое больше, чем через легкие. Процессы метаболизма и кислотно-щелочного равновесия заВнвисят от многих факторов, в т. ч. от питания человека (напр. при злоВнупотреблении кислой пищей в коже уменьшается содержание натрия).
Кожа, особенно подкожная жировая клетчатка, является мощным депо питательных материалов, к-рые расВнходуются организмом в период гоВнлодания.
К о ж н а я ч у в с т в и т е л ь н о с т ь и рецепторы кожи. Кожа является огромным рецепторным полем, посредством к-рого осущестВнвляется связь организма с окружаВнющей средой. Кожа участвует в разВнличных рефлекторных реакциях тАФ на холод, боль, высокую температуВнру и т. д., а также в подошвенном, пиломоторном и других рефлексах. Экстероцепторы кожи воспринимают различные внешние раздражения, к-рые в виде нервного импульса пеВнредаются в ц. н. с. Существуют различные виды кожной чувствительности. Болевая чувствительность вызывается мехаВнническими, термическими раздражителями и электричеством, температурная тАФ холодовыми и тепловыми раздражителями. Тактильная чувВнствительность кожи наиВнболее выражена на подушечках конВнцевых фаланг пальцев рук, в коже наВнружных половых органов, в области сосков, где имеется наибольшее коВнличество высокодифференцированных нервных окончании. Ее варианВнтом, очевидно, является волосковая чувствительность кожи, возникающая при дотрагивании до волос и завиВнсящая от раздражения сложного корВнытчатого нервного сплетения волоВнсяного фолликула. Сложными видаВнми чувствительности являются чувВнство места (локализации), стереогностическое двухмерно-пространственное и чувство раздельности (дискриВнминационная чувствительность).
Большинство кожВнных рецепторов по своей функции поливалентно. Под влиянием различВнных факторов окружающей среды количество функционирующих чувствительных рецепторов может изменяться.
Импульсы, поступающие кожных рецепторов, поддерживают нормальный тонус мышц. Кожно-мышечные рефлексы имеют больВншое значение в трудовой деятельВнности человека, особенно в автомаВнтизации движений, точность к-рых вырабатывается в результате дифВнференцирования кожных и зрительВнных ощущений, сочетающихся с проприоцептивными, поступающими из мышц и сухожилий. Болевые раздВнражения кожи сопровождаются измеВннением секреции гипофиза, повышенВнным выделением адреналина, торВнможением деятельности всего пиВнщеварительного тракта, изменением биотоков мозга. Существуют также кожно-респираторные, кожно-сосудистые и другие кожно-висцеральные рефлексы.
Биохимия
В коже содержатся структурные белки: коллаген, ретикулин, эласВнтин и кератин. Коллаген сосредотоВнчен в основном в дерме, составляя около 70 % лишенной воды и жира кожи Ретикулин и эласВнтин содержатся в коже в значительно меньших количествах, они составВнляют основу ретикулиновых и эласВнтических волокон дермы, соединительнотканных оболочек сальных и потовых желез, входят в состав мемВнбраны волосяных фолликулов. КеВнратин тАФ основа рогового слоя кожи. В коже содержатся также продукты распада белка: моВнчевина, мочевая кислота, креатин и кроатинин. аминокислоты, аммиак и др. Измерением количества этих веществ по остаточному азоту устаВнновлено, что в коже их содержится в три раза больше (до 150 мг%), чем в крови; особенно много их наВнкапливается в патологически измеВнненных участках кожи при преоблаВндании процессов распада. ЗначительВнную часть клеток кожи, как и друВнгих клеток организма (особенно их ядер), составляют нуклеопротеиды и нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК). В коже ДНК и РНК содержатся гл. обр. в эпидермисе.
Из углеводов в коже содержатся глюкоза, гликоген и мукополисахариды. Концентрация глюкозы в коже колеблется от 50 до 80 мг%. Несмотря на малые колиВнчества (приблизительно 0,1%), гликоген является важным источником энергии для процессов деления клеток и орогоВнвения. В коже взрослого человека гликоген содержится гл. обр. в шиВнповатом и базальном слоях эпидерВнмиса. Мукополисахариды, обладая большой вязкостью, способствуют связыванию (скреплению) клеток между собой. В структуре и функВнциях кожи основную роль играют кисВнлые мукополисахариды: гиалуроновая, хондроитинсерная кислоты гепарин. При деполимеризации мукополисахаридов (напр., при повышеВннии активности гиалуронидазы) поВннижается вязкость образуемых ими гелей и тем самым повышается проВнницаемость тканей кожи для микробов и различных токсических продуктов. Гепарин в коже образуется и накапливается в тучных клетках и играет большую роль в регуляции микроциркуляторных процессов.
В коже и на ее поверхности содерВнжатся разнообразные липиды. Нейтральные жиры составляют осВнновную массу подкожной жировой клетчатки. В них преобладает самый легкоплавкий триглицеридтАФ триолеин (до 70%), в связи с чем человечеВнский жир имеет наиболее низкую точВнку плавления (15). Другие липиды (стерины, стероиды и фосфолипиды) содержатся в клетках эпидермиса и соединительной ткани, в стенках сосудов и в гладких мышцах, и осоВнбенно в секрете сальных желез. На поверхности кожи липиды смешиваются и образуют кожное сало.
Содержание воды в коже колеблетВнся от 62 до 71 %. Кожа богата ферВнментами, важнейшими из к-рых являются амилаза, фосфорилаза, альдолаза, дегидрогеназа молочной к-ты, дегидрогеназа янтарной к-ты, цитохромоксидаза, трансаминаза, аргиназа, липаза, тирозиназа и др. На минеральные составные части кожи приходится от 0.7 до 1 % сухоВнго веса кожи, а в подкожной клетВнчатке тАФ ок. 0.5 % ее сухого веса.
Многие микроэлементы содержатВнся в коже в концентрации от нескольких мкг% до нескольких мг% . Для нормального состояния кожи наибоВнлее важное значение имеют медь, цинк, мышьяк, кобальт и нек-рые другие микроэлементы, входящие в состав ферментов, витаминов и играющие роль активаторов биологических процессов. Так например, цинк участВнвует в реализации процесса возбужВндения клетки. Малые дозы мышьяка стимулируют рост эпидермиса и воВнлос. Кобальт входит в состав витаВнмина В12, активизирующего многие ферменты.
Функциональное состояние кожи, в частности ее барьерная функция, тесно свяВнзаны с обменом веществ. Можно выделить несколько основных аспектов участия кожи в обмене веществ орВнганизма: 1. Депонирование крови, лимфы, продуктов тканевого обмена, макро- и микроэлементов; благодаВнря тому что в коже временно задерживаются белковые метаболиты, осВнлабляется их токсическое действие на другие органы. 2. Освобождение организма от избытка воды, токсиВнческих метаболитов, что улучшает процессы терморегуляции, повышает барьерную, бактерицидную и другие функции. 3. В коже происходят отдельВнные этапы химического превращения ряда веществ, находящихся в связи с обВнменными процессами, протекающиВнми в других органах и тканях орВнганизма. 4. В коже образуется кожное сало, пот.
На обмен веществ в коже оказывают влияние нервные и гормональные факторы. В возникновении кожных заболеваний большую роль играют нарушения регуляции биохимических проВнцессов на клеточном и внутриклеточВнном уровнях.
В патогенезе некоторых кожных заВнболеваний имеют значение нарушеВнния водного и минерального обмена. Задержка воды и минеральных веществ в коже связана не только с местными наВнрушениями тканевой среды, но и с нарушениями нейрогуморальной регуляции водного и минерального обмена.
Сдвиги кислотно-щелочного равноВнвесия (рН) играют большую роль в осуществлении бактерицидных функВнций кожи Колебания рН кожи отраВнжают активную реакцию всех ее слоев. У женщин рН кожи несколько выше, чем у мужчин. Кислую реакВнцию рогового слоя большинство автоВнров объясняет выделением пота и кожного сала. Выраженные сдвиги рН в сторону щелочной реакции способствуют возВнникновению бактериальных и грибВнковых заболеваний кожи: пиодормитов, поверхностных микозов.
Помимо общих для организма биохимических процессов, в коже протекают присущие только ей превращения: образование кератина, пигмента меланина, кожного сала и пота.
Использованная литература
1. Большая медицинская энциклопедия. Гл. ред. Б.В. Петровский. Т.3.
Вместе с этим смотрят:
Австралопитеки - обезьянолюди или человекообезьяны?
Адаптация микроорганизмов в экстремальных условиях космоса
Адвентивна флора Чернiгiвськоi областi: iсторiя формування та сучасний стан
Адсорбция ионных и неионных поверхностно-активных веществ (ПАВ)