ЛЕКЦИЯ
Тема: «Строение и функции кожи»
Кожа (cutis), или наружный покров тела, - важный и многосторонний в функциональном отношении орган. Кожа является не только оболочкой, отграничивающей внутренние органы от внешней среды, но и обширным рецепторным полем, воспринимающим все изменения факторов внешней и внутренней среды. Это позволяет отнести кожу к органам чувств, т.е. к периферическому рецепторному отделу кожного анализатора.
Непосредственно соприкасаясь с внешней средой, кожа выполняет следующие функции:
1) защищает тело от внешних воздействий, в том числе механических;
2) участвует в терморегуляции организма;
3) выделяет наружу пот, кожное сало (выделительная функция);
4) содержит энергетические запасы (подкожный жир);
5) синтезирует витамин D для профилактики рахита;
6) является неотъемлемым и активным компонентом иммунной системы;
7) участвует в водном, минеральном и других видах обмена;
8) является депо крови (около 1 л);
9) воспринимает многочисленные раздражения внешней среды;
10) отражает эмоциональное состояние человека и в определенной степени влияет на социальные и сексуальные взаимоотношения людей.
Площадь кожного покрова взрослого человека составляет 1,5-2 м2. Толщина кожи в различных частях тела варьирует от 0,5 до 5 мм. Масса кожи доходит до 3 кг. В коже различают 3 слоя:
1) эпидермис (надкожницу), который развивается из эктодермы;
2) дерму (собственно кожу);
3) гиподерму (подкожную основу - жировую клетчатку), развивающиеся обе из мезодермы.
Некоторые анатомы гиподерму в виде отдельного третьего слоя не выделяют.
Эпидермис - это поверхностный слой кожи. Он представлен многослойным плоским ороговевающим эпителием, толщиной от 0,03 до 1,5 мм. Наиболее толстый эпидермис на ладонях и подошвах. Эпидермис состоит из множества рядов клеток (эпидермоцитов), которые по морфо-функциональному признаку подразделяются на 5 слоев: базальный, шиповатый, зернистый, блестящий и роговой. Базальный слой состоит из одного ряда клеток цилиндрической формы, лежащих на базальной мембране. Шиповатый слой построен из 3-8 рядов клеток неправильной многоугольной формы, прочно соединенных между собой шипами, или акантами, состоящими из тонофибрилл. Клетки базального слоя и прилегающего к нему глубокого отдела шиповатого слоя способны размножаться путем митотического деления, поэтому они объединяются под названием росткового (мальпигиева) слоя. Здесь же находятся пигментные клетки - меланоциты, способные синтезировать пигмент меланин. Зернистый слой состоит из 1-5 рядов уплощенных клеток, содержащих зернышки кератогиалина - специального белка, способного превращаться в роговое вещество кератин. Блестящий слой построен из 2-4 рядов плоских безъядерных клеток. Цитоплазма клеток этого слоя диффузно пропитана белковым веществом - элеидином (образовавшимся из кератогиалина), который в последующем превращается в кератин. Роговой слой - самый поверхностный и состоит из ороговевших клеток (чешуек), тесно соединенных между собой. Периодически происходит слущивание части роговых чешуек и одновременно образование новых чешуек. Роговой слой эпидермиса полностью обновляется в течение 7-11 дней. Установлено, что человек к 70-летнему возрасту теряет около 18 кг отживших эпидермальных клеток.
Дерма (собственно кожа) - глубокая часть кожи, состоящая из соединительной ткани. Она делится на 2 слоя: сосочковый и сетчатый. Сосочковый слой прилежит к эпидермису и состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани, выполняющей трофическую функцию. Этот слой образует многочисленные выступы - сосочки, вдающиеся в эпидермис, и определяет индивидуальный рисунок кожи: гребешки и бороздки на поверхности эпидермиса (особенно на ладони и подошве). Указанный рисунок на дистальных фалангах пальцев рук неповторим и широко используется в криминалистике и судебной медицине для установления личности (дактилоскопия - греч. daktylos - палец, skopeo - смотрю, наблюдаю). В сосочках содержатся петли кровеносных и лимфатических капилляров, концевые нервные аппараты. В сосочковом слое располагаются пучки гладких мышечных клеток, связанные с луковицами волос (мышцы, поднимающие волосы), а в некоторых местах такие пучки лежат самостоятельно: на коже лица, шеи, тыла кистей, стопы. Сокращение этих гладкомышечных клеток вызывает появление "гусиной кожи". При этом уменьшается приток крови к коже и понижается теплоотдача организма.
Сетчатый слой занимает основную часть дермы и состоит из плотной неоформленной соединительной ткани. Компактные и толстые пучки коллагеновых и эластических волокон этого слоя обеспечивают плотность, прочность и эластичность кожного покрова. В этом слое в основном расположены потовые, сальные железы и корни волос; в нем также имеются пучки гладких мышц. Сетчатый слой плавно, без резкой границы переходит в подкожную основу.
Гиподерма (подкожная основа) - самая глубокая часть кожи. Она состоит из переплетающихся пучков соединительной ткани, в петлях которой содержатся жировые скопления (отложения). Толщина жировых отложений в коже человека неодинакова и зависит от типа конституции и упитанности. Этот слой смягчает действия на кожу механических факторов, обеспечивает ее подвижность и является хорошим термоизолятором и обширным жировым депо организма.
На границе между дермой и гиподермой расположены глубокая (дермальная) артериальная сеть, образующая у основания сосочков поверхностную (подсосочковую) артериальную сеть, и венозные сплетения, анастомозирующие между собой и с венозными сплетениями сосочкового слоя (депо крови около 1 л, участие в терморегуляции). Эпидермис лишен кровеносных сосудов, поэтому питание его осуществляется капиллярами сосочков дермы.
7. К производным кожи человека относятся: потовые, сальные, молочные железы, волосы и ногти. Молочная железа функционально тесно связана с деторождением и рассматривается обычно вместе с половыми органами.
1) Потовые железы - простые трубчатые железы, залегают в сетчатом слое дермы на границе с гиподермой и имеют форму клубочков. Их выводные протоки проходят через все слои кожи и открываются на поверхности отверстиями - потовыми порами. Потовые железы в коже распределены неравномерно. Их много в подмышечной, паховой областях, в коже ладоней и подошв. Общее количество потовых желез в организме человека составляет в пределах 2-3,5 млн. За сутки при температуре окружающего воздуха 18-20° С выделяется среднем 500 мл пота. Пот состоит из воды (98%) и плотного остатка (2%), который содержит органические и неорганические вещества. Образующийся пот стерилен, однако он быстро разлагается бактериями, что вызывает испарение пахучих веществ: метанола, ацетона и др. Всего с поверхности кожи выделяется более 250 химических веществ, которые и составляют индивидуальный запах пота человека. Неприятный запах пота наблюдается при кожных болезнях (инфицированной экземе, опоясывающем герпесе, педикулезе и т.д.) и у некоторых психических больных.
2) Сальные железы - простые альвеолярные железы с разветвленными концевыми отделами. Располагаются неглубоко, у границы сосочкового и сетчатого слоев дермы. Их протоки открываются обычно в волосяной мешочек, а там, где волос нет, - непосредственно на поверхность кожи. На подошвах и ладонях сальные железы отсутствуют. За сутки сальные железы выделяют около 20 г кожного сала. Кожное сало содержит жирные кислоты, холестерин, глицерин и т.д. Оно служит смазкой для волос, эпидермиса, предохраняет кожу от воды, микроорганизмов, смягчает и придает ей эластичность. Смешиваясь с потом, сало на поверхности кожи образует тонкую пленку водно-жировой эмульсии ("кислую мантию кожи"), играющую большую роль в поддержании нормального физиологического состояния кожного покрова.
3) Волосы являются производными эпидермиса и имеются почти на всей поверхности кожи. Различают 3 вида волос: длинные (волосы головы, бороды, усов, подмышки, лобка), щетинистые (волосы бровей, ресниц, ноздрей, наружного слухового прохода) и пушковые, покрывающие остальные участки кожи (туловище, конечности). Волосы у человека выполняют в основном чувствительную функцию и играют ограниченную защитную и изолирующую роль. Волосы имеют стержень, выступающий над поверхностью кожи, и корень. Корень заканчивается расширением - волосяной луковицей, которая является ростковой частью волоса. Корень волоса располагается в дерме в соединительнотканной сумке - волосяном фолликуле. В сумку волоса открывается сальная железа и вплетается мышца - подниматель волоса. При сокращении мышцы волос выпрямляется, сальная железа сдавливается и выделяет свой секрет (кожное сало).
Продолжительность жизни волоса составляет от 3-4 месяцев (в подмышках, на бровях, ресницах) до 4-10 лет (на голове). Обычный прирост волоса за день - до 0,5 мм. В норме небольшое количество волос (около 50-100 за день) выпадает постоянно и незаметно. Количество волос у разных людей широко варьирует. В среднем на 1 см2 на темени насчитывается до 170-200 волос, на всей же голове - от 80 до 140 тысяч, на всем остальном теле - около 20 тысяч волос. Цвет волос зависит от наличия в них различных пигментов. При появлении в толще волос пузырьков воздуха и исчезновении пигмента волосы седеют.
4) Ногти представляют собой плотные роговые, слегка изогнутые пластинки, расположенные на концах пальцев с тыльной стороны. Ногти защищают очень чувствительные концы пальцев и помогают захватывать мелкие предметы. У ногтя различают корень, располагающийся в ногтевой щели, тело и свободный край, выступающий за пределы ногтевого ложа. Кожные складки, ограничивающие ноготь со стороны его корня и с боков, получили название валика ногтя.
Рост ногтя происходит за счет росткового слоя ногтевого ложа. В этом месте клетки эпителия размножаются и ороговевают. Скорость роста ногтя составляет в среднем 0,1 мм в сутки. Полная регенерация ногтя занимает около 170 дней. Рост ногтей на пальцах ног идет значительно медленнее, чем на пальцах рук.
Кожа содержит большое количество рецепторов, воспринимающих различные раздражения. Она представляет собой как бы мощный живой воспринимающий экран, обращенный во внешний мир. Кожные рецепторы имеют различную форму и строение и расположены в коже на различной глубине. Так, например, болевые рецепторы (их на всей поверхности кожи от 2 до 4 млн.) представлены свободными нервными окончаниями, находящимися в глубоких слоях эпидермиса и в сосочковом слое дермы. Температурные рецепторы: тепловые - тельца А.Руффини (их около 30000) и холодовые - колбы В.Краузе (их около 250000) лежат в глубоких слоях дермы и в подкожном слое. К тактильным рецепторам - рецепторам прикосновения и осязания (их на всей коже около 5 млн.) относятся осязательные тельца Г.Мейсснера, расположенные в сосочках кожи, осязательные мениски – диски Ф.Меркеля, имеющиеся в большом количестве на кончиках пальцев и коже губ. К рецепторам давления относятся пластинчатые тельца – тельца А.Фатера-Ф.Пачини, которые сосредоточены в глубоких слоях кожи, сухожилиях, связках, брюшине, брыжейке кишечника.
Кожный анализатор – анализатор, обеспечивающий кодирование различных раздражителей (тактильных, болевых, температурных и др.), воздействующих на кожные покровы тела, и формирующий соответствующие ощущения. Проводящие пути кожного анализатора включают 3 нейрона: спинномозговых узлов, задних рогов спинного мозга и специфических ядер таламуса. Четвертый нейрон в задней центральной извилине теменной доли коры является высшим корковым центром кожного анализатора (третьим отделом анализатора, первый отдел – рецепторная часть, второй – проводящие пути).
Использованная литература:
Барышников, С. Д. Лекции по анатомии и физиологии человека с основами патологии. Избранные труды. [Текст] / С. Д. Барышников. - 2-е изд., испр. и доп. - М. : ГОУ ВУНМЦ, 2002. - 416 с.