Кожа и ее производные. Гистология, анатомия

Кожа человека – это самый большой орган, вес которого может достигать 10 кг, а общая площадь – до 2 м². Ее производные создают необходимые условия для нормальной работы внутренних органов. Гистология кожи, или взаимообмен микроэлементами между разными тканевыми слоями, обеспечивает нормальную жизнеспособность всего организма.

Слои и состав кожи

Кожа состоит из 3-х слоев:

• дермы;
• эпидермиса;
• гиподермы.

Также между дермой и эпидермисом есть дермо-эпидермальное соединение, в котором происходят процессы обмена кислорода, поставки питательных веществ и очищение на клеточном уровне.

Эпидермис

Кожа и ее производные (гистология изучает важность кожного покрова в общей системе жизнеобеспечения) выполняют барьерную функцию в защите организма. Эпидермис, имея разную толщину (от 0,1 мм на веках до 3 мм на подошвах), составляет 17% от веса тела и состоит из 5 слоев, в которых происходит самый важный процесс регенерации кожи – возобновление клеток.

Базальный слой

Базальный слой состоит из 1 клеточного ряда и граничит с дермой. Здесь начинается деление клеток, где они поднимаются в верхние слои кожи.

Проходя весь путь дифференциации, они превращаются в кератин, который в роговом слое защищает кожу от воздействия внешних факторов. В случае любого повреждения кожи, процесс деления клеток происходит быстрее, за счет чего происходит регенерация поврежденных тканей.

Шиповатый слой

Следующий слой кожи – шиповатый. Он отвечает за начало синтеза кератина. Вместе с базальным, объединяясь в ростковый слой, они создают условия для первичной активизации клеток, во время которой они приобретают форму «шипов». Этот слой имеет от 4 до 7 клеточных рядов, поэтому считается самой большой частью эпидермиса.

Зернистый слой

Зернистый слой характерен тем, что в нем начитается кератинизация эпителия – синтез клеток кератолинина и филагрина, после чего они превращаются в кератин. В зависимости от части тела, этот слой состоит из 1 до 4 рядов клеток.

Главная функция зернистого слоя – выделение жиров, которые в роговом слое скрепляют клетки кератина между собой, обеспечивая вместе с ними защиту от внешней среды и обезвоживания.

Блестящий слой

Блестящий слой эпидермиса представлен только на самых толстых участках кожи – ладонях и подошвах – частях тела с розоватым оттенком. Не имея четких контуров, блестящий слой содержит в себе от 2 до 4 рядов клеток, которые принимают участие в обновлении кожи.

Роговой слой

Роговой слой эпидермиса является верхней частью кожного покрова, который контактирует с внешней средой. Представляя собой плотную преграду из чешуек, этот слой выполняет защитную функцию от попадания инородных микроорганизмов и прочих разрушительных факторов.

Главный элемент этого слоя – роговые чешуйки – являются мертвым кератином – завершающей формой клеток в процессе регенерации эпидермиса.

Дерма

Вторым и самым толстым кожным слоем является дерма. В ее слоях (сосочковом и сетчатом) формируются разные компоненты кожи, ответственные за ее упругость и долговечность.

Дерма обеспечивают эпидермис необходимыми питательными веществами и кислородом, а ее главные компоненты – коллаген и эластин – отвечают за сохранение упругости кожного покрова, тогда как фибробласты макрофаги и лимфоциты, занимают важное место в работе иммунологической функции кожи.

Сосочковый слой

Сосочковый слой дермы имеет продолговатую форму в виде сосочков, которые проникают в слои эпидермиса, из-за чего нет четкого разграничения между разными слоями кожи.

Соединительная ткань сосочкового слоя состоит из тонких волокон коллагена и клеток:

• фибробласты;
• фиброциты;
• макрофаги;
• лимфоциты.

В зависимости от части тела, сосочковый слой может иметь разную толщину. В основном, клетки сосочкового слоя участвуют в реализации иммунологической функции кожи, помогая вырабатывать антитела.

Сетчатый слой

Сетчатый слой дермы является основной и самой плотной частью кожи, которая выполняет опорную функцию для всех выше образованных слоев. По структуре сетчатый слой – это волокнистая ткань из мощных пучков коллагена и сети эластических волокон, которая обеспечивает прочность кожи.

Клеточный состав эпидермиса

Кожа и ее производные (гистология изучает закономерности клеточного деления на разных кожных слоях) являются результатом сложного процесса формирования клеток в слоях эпидермиса.

Самыми важными клетками, принимающими участие в синтезе эпидермиса, являются:

• кератиноциты;
• меланоциты;
• макрофаги;
• лимфоциты.

Кератиноциты

Кератиноциты – основные элементы эпидермиса, содержащие белок кератин. Вместе с другими белками (коллагеном и эластином), кератин формирует защитный слой кожного покрова, придающий ей прочности и упругости.

Выработка кератина эпидермисом – это естественный процесс защиты организма от внешних факторов.

При нормальной работе клеточного обмена, цикличность отмирания старых клеток происходит на протяжении 28 дней – 3 месяцев (в зависимости от локации и возраста кожи). В случае излишней выработки организмом кератиноцитов, возникают ороговевшие слои тканей на коже, а также образовываются мозоли, наросты.

Кератиноциты составляют 85 % клеток эпидермиса на всех его слоях и выполняют такие функции как образование защитного барьера и синтез витамина Д.

Процесс кератинизации – это цикличная выработка эпидермисом кератина и жиров в верхнем роговом слое кожи, который придает в конечном результате прочность поверхностному слою кожи.

Меланоциты

Меланоциты – клетки белка базального слоя эпидермиса, составляющие до 10 % всего слоя, где количество этого белка зависит от цвета кожи. Меланоциты участвуют в выработке меланина, который защищает кожу от ультрафиолета.

Внутриэпителиальные макрофаги

Внутриэпителиальные макрофаги находятся в базальном и шиповатом слоях, способствуют естественному выработку кератиноцитов и участвуют в иммунологической функции организма, вырабатывая антитела.

Осязательные клетки Меркеля

Осязательные клетки Меркеля располагаются в сосочковом слое дермы:

• способствуют процессам заживления повреждений;
• участвуют в регенерации кожи;
• влияют на тонус кровеносных сосудов.

Производные кожи

Кожа и ее производные (гистология изучает строение и важность кожных тканей в общей системе существования организма) выполняют необходимые для жизнеобеспечения функции:

• защита от повреждений;
• вывод токсинов;
• обновление клеток кожного покрова.

Потовые железы

Потовые железы – кожные секреторные клетки, принимающие участие в терморегуляции и очищении организма посредством выделения пота.

На теле каждого человека находится до 4 млн потовых желез, большинство из которых размещено на:

• лбу;
• лице;
• в подмышках;
• ладонях;
• подошвах.

Сальные железы

Сальные железы – производный орган кожи, принимающий участие в защитной функции организма. За счет выделения кожного сала происходит защита волос и эпидермиса от воздействия внешних факторов, а также придание кожи мягкости, эластичности и долговечности.

Активизация работы сальных желез связана непосредственно с половым созреванием и гормональным балансом организма (тестостерона у мужчин, и прогестерона у женщин). При нормальной работе сальных желез дневная норма выработки кожного сала составляет 20 г.

Мерокриновые железы

Мерокриновые (эккриновые) железы способствуют выделению жидкости без нарушения клеток кожного покрова. Сюда относится работа слюнных желез. Они берут участие во внутриклеточной регенерации. Их главная функция – терморегуляция.

Апокриновые железы

В отличие от мерокриновых желез, где выделяется только кожный секрет, во время работы апокриновых желез происходит отторжение отмершей клетки в каналах молочных и потовых желез. Находятся эти железы подмышками, на лбу, в паху, и берут участие в регенерации кожи. Развиваются преимущественно в период гормонального и полового созревания.

Себоциты

Себоциты – это активные клетки секреции потовых желез, которые накапливают перед выходом из базального слоя капельки жира (липидов) и превращаются со временем в кожное сало, выводя выделения из организма через сальные железы.

Волосы

Волосы – это нитевидный белок, рост которого происходит за счет деления тканевых клеток — кератина, а их цвет – результат производства дермой меланина.

Волосы выполняют вспомогательную функцию в теплоизоляции и защите организма от воздействия внешних факторов.

Все волосы, которые видны на теле, являются уже сформированной мёртвой тканью, которая не подается лечению, а их живая часть находится в дерме, под прослойками эпидермиса – это луковица.

Именно на этом уровне происходит непосредственно рост новых волос и их питание, в то время как сам стержень волоса источника подпитки уже не имеет. При нормальном росте волос цикл замены старого волосяного покрова новым занимает около 4 лет.

Ногти

Еще одним производным придатком рогового слоя эпидермиса являются ногти, которые выполняют функцию защитного барьера кожного покрова от разных соприкосновений. Сам ноготь не имеет в себе нервных окончаний и кровеносных сосудов, поэтому человек не ощущает мелких механических повреждений (царапин или надломов).

На качество их роста влияет множество разных факторов:

• сбалансированный гормональный фон;
• наличие необходимого количества минералов и жиров в организме;
• нормальное кровообращение и обмен веществ.

Типы кожи

Кожа и ее производные (гистология исследует изменения функциональности типов кожи в организме человека), независимо от генетической предрасположенности и возраста, характеризуются разными особенностями. Так, например, покров делится на тонкий и толстый.

Самая толстая кожа у человека находится на ладонях и подошвах. На этих участках тела все слои эпидермиса имеют больше клеточных рядов и иногда немного видоизмененную форму по сравнению с эпидермисом на других частях тела.

Толстая кожа также не имеет сальных желез, но на ней количество потовых желез в разы больше (из-за чего потеют ладони) и больше нервных окончаний, из-за чего у человека хорошо развиты тактильные ощущения.

Тонкая кожа имеет меньше клеточных рядов эпидермиса, блестящий слой может совсем отсутствовать, зернистый быть плохо сформированным, а шиповатый слой – истонченным до 1-2 слоев клеток. Тонкая кожа также не имеет четкого разграничения между эпидермисом и дермой. В отличие от толстой, тонкая имеет хороший волосяной покров и развитую систему сальных желез.

Кровоснабжение кожи

Кожу питают 3 группы разных артерий:

• кожные ветви артерий;
• мышечно-кожные артерии;
• надкостно-кожные артерии;

Эти артерии расположены под гиподермой, и попадая в дерму они формируют широкую микрососудистую сеть артерий, которая разносит кровь по разным слоям кожи.

Кровоснабжение кожи выполняет широкий спектр функций:

• транспортировочную;
• адаптивную;
• обменную;
• депонирование (сбережение крови);
• терморегуляцию;
• питание волосяных фолликул, клубочков потовых желез и кожных сосочков.

Функции кожи

Кожа и ее производные (гистология определяет ее как сложный орган человеческого тела) выполняют роль защиты внутренних органов от внешней среды, а также множество других вспомогательных функций синтеза полезных веществ, таких как очищение организма от вредных веществ и сохранение полезных элементов.

Защитная

Защитная функция кожи является основной и самой обширной, ее предназначение направлено на ограждение тела человека от механических, химических и термических повреждений во время взаимодействия с окружающей средой.

Из-за того, что кожный покров практически непроницаем, он также служит главной защитой органов от проникновения внутрь патогенных микроорганизмов, вызывающих заболевания и любое ухудшение иммунитета.

Терморегуляторная

Терморегуляторная функция кожи обеспечивает сохранение необходимого температурного состояния организма для полноценного его существования.

Эта функция работает в двустороннем направлении:

• обеспечивает необходимую внутреннюю температуру тела (36,6);
• защищает от более высоких или более низких температур внешней среды.

Терморегуляторная функция кожи влияет на увеличение или уменьшение объемов внутренних органов, контролирует состояние сосудов, потовых желез и подкожной жировой клетчатки. Также кожа выделяет 80% тепла, которое возникает при работе внутренних органов (сокращение мышц и окисление веществ), регулируя этим микроклимат организма человека

Экскреторная

Экскреторная функция кожи, вместе с работой почек, выводят с организма разные вещества.

Так, например, кожные железы вместе с потом выводят соли и другие элементы (мочевину, мочевую кислоту, аммиак, соль, токсические микроэлементы, лекарства, а также ионы калия, кальция, натрия и хлора), которые попадают в кожные слои с кровью и лимфатической системой. Более того, если состояние почек нарушается, экскреторную функцию полностью перенимает на себя кожа.

Регуляция водно-солевого обмена

Регуляция водно-солевого обмена является побочным эффектом терморегуляции состояния организма, которую кожа выполняет вместе с почками и легкими. Выделительная функция выводит из тела излишки воды и солей, обеспечивая этим необходимую кислотно-щелочную среду для работы всего организма, а также сбалансированной концентрации в нем полезных веществ и микроэлементов.

Депонирование крови

Еще одна важная функция кожи – это создание резерва крови, или депонирование, не участвующей в общей циркуляции по всему организму. Поскольку сосуды человека не способны задерживать и сохранять кровь, для экстренного восстановления нормальной циркуляции кровоснабжения, эту функцию на себя берут некоторые органы – кожа, селезенка, печень и легкие.

Таким образом депо эритроцитов удерживает до 1 л крови в сосудах и верхних слоях кожи, которые при необходимости перекачиваются в кровеносную систему для быстрого восстановления нормальной циркуляции крови организмом.

Эндокринная

Кожа является важною частью эндокринной системы организма, и в ее слоях происходит синтез и выработка многих микроэлементов: гормонов, витаминов, которые переносятся по всему организму с кровью, лимфой и межклеточной жидкостью.

В коже происходит усваивание и синтез многих полезных веществ, а также непосредственная выработка витамина Д – функция, свойственна только для эндокринной функции кожного покрова под воздействием ультрафиолета.

Как результат эндокринной деятельности кожи происходит возникновение некоторых гормонов: например, тестостерон синтезируется в дигидротестостерон, а андрогены в эстрогены. При старении организма, кожа остается единственным источником, синтезирующим половые гормоны.

В ней происходят эндокринные функции, связанные с метаболизмом гормонов и витаминов организмом:

Гормоны, витамины	Функция
Андрогены	Регуляция многих процессов в кожных слоях, например: формирование работы сальных желез, влияние на цикл роста волос и процессы репарации кожного покрова.
Эстрогены	Гормон, который формируется непосредственно в клетках кожи, также он регулирует процессы старения и пигментации кожи, рост волос и выработку кожного сала.
Тиреоидные гормоны	Регулируют нормальных рост волос и состояние кожи.
Кортикостероиды	Управляют воспалительными процессами и дерматитами, способствую быстрому заживлению повреждений
Катехоламины	В клетках эпидермиса синтезируют такие гормоны как норадреналин и адреналин, которые несут ответственность за нормальную межклеточную деятельность кожи.
Кортиколиберин и проопиомеланокортин	Возникают в кожных слоях под воздействием ультрафиолета, они обеспечивают антистрессовую защиту кожи, повышают тканевую выносливость.
Витамин Д	Синтезируется под воздействием ультрафиолета, регулирует обмен минералов, а также их нормальное поступление в кровь и клетки.
Витамин А	В сочетании с минералами защищает организм от простуд, кожных и глазных заболеваний.

Работа эндокринной системы выполняет важную функцию адаптации организма к разным внешним и внутренним условиям.

Рецепторная

Рецепторная функция кожи за счет множества нервных окончаний по всему телу обеспечивает восприятие сигналов с внешнего мира. Эта особенность влияет на чувствительность к боли и другим внешним прикосновениям и восприятиям температуры.

Хотя рецепторы нервной системы размещены по всему кожному покрову человека, больше всего они распределены на поверхности ладоней, подошв, пальцев, губах и половых органах. Рецепторная функция кожи обеспечивает тактильную, тепловую и болевую чувствительность.

Иммунологическая

Иммунологическая функция кожи тесно связана с выработкой общего иммунитета организма, как врождённого, так и приобретенного. Главная задача кожи в формировании иммунной защиты – это участие в выработке антигенов и ускорение миграции клеток. Такая активация деятельности кожи активизируется при любых нарушениях целостного покрова, как инфекционного, так и неинфекционного.

При попадании в организм разных инородных тел или веществ (вирусы, бактерии) кожа выполняет важную часть более обширной иммунологической функции, нацеленной на захват и транспортировку инородных тел, выработку антигенов с целью восстановления нормальной жизненной деятельности организма.

В случае неинфекционного нарушения кожного покрова (любое ранение) происходит заживление травмы, в процессе которого формируются новые ткани за счет миграционной способности клеток, которые обеспечивают процесс регенерации кожи.

Также важно отметить, что иммунологическая функция кожи из-за возрастных изменений в организме, теряет специфические антигены, а некоторые клетки, ответственные за регенерацию повреждений, становятся дефектными. Из-за такого исхода возрастает высокая возможность кожных инфекций и возникновение злокачественных новообразований в пожилом возрасте.

Регенерация кожи

Регенерация кожи – это физиологический процесс обновления кожных тканей, который бывает 2 видов:

• репаративное восстановление кожи – запускается после механического и химического повреждения верхнего слоя эпидермиса;
• физиологическая регенерация кожи – это цикличный процесс обновления кожных клеток, который происходит в результате деления нижних клеток эпидермиса и их продвижением в верхние слои кожи, где старые клетки уступают место новым.

Кожа ее производные сильно зависят от скорости процесса регенерации клеток. Гистология кожных тканей свидетельствует, что быстрое обновление тканей повышает возможность полностью убрать следы от прыщей, пигментации и морщин. С другой стороны, плохая регенерация является результатом воздействия множества факторов на состояние кожи.

Сюда можно отнести:

• ухудшение общего иммунитета, сбой гормонов;
• длительные психологические деструктивные состояния (стресс, волнения, бессонница);
• физические нагрузки;
• плохое питание.

Независимо от общего состояния кожи, на процесс естественной регенерации значительно влияет возраст человека. Так, например, кожа до 25 лет обновляется при нормальных обстоятельствах за 28 дней, а после 60 лет – за 2-3 месяца.

Кожа и ее производные – это один из важнейших элементов для нормального существования всего организма, нарушение в работе которого вызывает длительный процесс регенерации кожного покрова.

Независимо от того, что восстановление может проходит безболезненно для самого человека, гистология тканевых слоев – это сложный процесс налаживания необходимого водного, гормонального и клеточного баланса во всех слоях кожи.

Видео о коже

Лекция. Кожа и ее производные: