Кожа является наружным покровом организма и осуществляет сложный комплекс физиологических функций. Она активно участвует в процессе обмена веществ, особенно водном, минеральном, жировом, углеводном, витаминном и энергетическом. Кожа является огромным депо углеводов, токсинов, циркулирующих иммунных комплексов, антигенов, антител и других продуктов общего и тканевого обмена. Участвуя во всех жизненных процессах организма, кожа выполняет ряд важных специальных функций: иммунную, защитную, секреторную, рецепторную и др.

Кожа - иммунный орган. Здоровая кожа и неповрежденные слизистые оболочки являются барьером для большинства микроорганизмов, за исключением обладающих специальным аппаратом пенетрации. Эта защитная функция кожи объяснялась раньше только механическими факторами - роговым слоем, водно-липидной мантией, высокой эластичностью и подкожной жировой клетчаткой. Однако в настоящее время имеются сведения об иммунной активности основных структур кожи, реализующих иммунный ответ: эпидермиса, дермы и подкожной жировой клетчатки.

В связи с тем, что Т-лимфоциты являются основным элементом иммунной системы, доказано анатомическое, молекулярное и функциональное сходство кератиноцитов эпидермиса с эпителиальными клетками вилочковой железы. К ним относятся эпидермальный тимоцитактиви-рующий фактор (ЭТАФ), интерлейкины-1, 2 (факторы Т-клеточного роста), интерлейкин-3 (фактор пролиферации и дегрануляции тучных клеток), активирующий натуральные киллеры (ФАНК), эпидермаль-ный фактор активности гранулоцитов. Кроме них, кератиноциты продуцируют ряд неспецифических медиаторов, биологически активных факторов, участвующих в иммунных и воспалительных реакциях кожи. Среди них наиболее изучены метаболиты жирных кислот (простаглан-дины, лейкотриены, гидроксиды жирных кислот), активатор и ингибитор плазминогена.

Кератиноциты способствуют созреванию Т-лимфоцитов путем воздействия дезоксинуклеотидилтрансферазы. Эпидермальные клетки

способны индуцировать экспрессию этого фермента, так же как и секрецию тимопоэтина в процессе Т-лимфоцитарной дифференциации. Важная роль эпидермальных клеток в иммунных процессах в коже подтверждается также их способностью экспрессировать на своей поверхности иммуноассоциативные антигены (HLA-DR). Некоторые исследователи полагают, что эти рецепторы облегчают миграцию белых отростчатых эпидермоцитов в кожу, другие считают, что с их помощью кератиноциты могут представлять антиген и непосредственно взаимодействовать с лимфоцитами.

Сходство кератиноцитов с эпителиальными клетками тимуса подтверждается общими гетероантигенами, обнаруженными в базальных клетках эпидермиса и гормональном эпителии тимуса. Общие морфологические черты этих органов были установлены в процессе культивирования эпителия тимуса. Оказалось, что клетки тимуса при культивировании в среде превращаются в типичные кератиноциты эпидермиса. В дальнейшем в рецепторах телец вилочковой железы (телец Гассаля) обнаружен антиген, характерный для клеток базального слоя эпидермиса. В более глубоких структурах телец вилочковой железы выявлены антигены свойственные шиповатому, зернистому и роговому слоям эпидермиса, что позволяет рассматривать эпидермис как орган, функционально сходный с вилочковой железой.

В дерме иммунная активность обусловлена лимфоцитами вокруг посткапиллярных венул поверхностного сосудистого сплетения и придатков кожи. Иммуноморфологическими методами установлено, что Т-лимфоциты составляют 90% всех лимфоцитов кожи и располагаются преимущественно в эпидермисе и верхних слоях дермы. В-лимфоциты обнаруживаются в средних и глубоких слоях дермы. Лимфоциты пери-васкулярных участков состоят почти из одинакового количества хелпе-ров и супрессоров, а хелперно-супрессорный индекс равен 0,93-0,96. Большинство этих клеток находится в активированной форме, что подтверждается обнаружением на их поверхности иммуноассоциативных антигенов (HLA-DR) и рецепторов интерлейкина-2.

В развитии и формировании иммунных реакций кожи значительную роль играют эндотелиальные клетки посткапиллярных венул верхнего сосудистого сплетения и макрофагальная система. Макрофагальная система представлена в дерме и подкожной жировой клетчатке фибро-бластами, фагоцитирующими макрофагами (гистиоцитами), дендритическими клетками. Морфологически дифференцированный тканевой гистиоцит представляет отростчатую клетку с большим количеством

микроворсинок. Гистиоциты содержат в цитоплазме РНК и ферменты. На поверхности гистиоцитов, как и всех макрофагов, имеются рецепторы к С3 и Fc-фрагменту lgG. Макрофагальная система кожи включает и тучные клетки, участвующие в миграции Т-лимфоцитов, в реакциях антиген-антитело по типу гиперчувствительности немедленного типа. В реализации иммунных процессов в коже участвуют также мигрирующие в кожу клетки крови (моноциты, эозинофилы, нейтрофилы, базофилы, эритроциты), осуществляющие различные иммунные функции, основой которых является взаимодействие Т-лимфоцитов с неспецифическими факторами защиты.

Иммунную функцию выполняют и белые отростчатые эпидермоци-ты, представляющие собой измененную разновидность популяции тканевых макрофагов. Так же как тучные клетки, фиброциты и макрофаги, эти клетки не обладают иммунной специфичностью, но при активации антигенами или цитокинами проявляют физиологическую активность с выделением биологически активных веществ.

Защитная функция. Барьерные свойства кожи как органа механической защиты обеспечиваются значительным электросопротивлением, прочностью коллагеновых и эластических волокон, упругой подкожной жировой клетчаткой. От высыхания кожу предохраняют компактный роговой слой и водно-липидная мантия, находящаяся на поверхности кожного покрова. Роговой слой устойчив в отношении многих химических и физических повреждающих воздействий.

Очень важна защитная функция кожи в отношении микробной флоры. Этому способствуют отторжение ороговевшего эпителия и выделения сальных и потовых желез. Кроме того, кожа обладает стерилизующими свойствами из-за кислой реакции водно-липидной пленки, которая одновременно тормозит абсорбцию чужеродных веществ. Одновременно водно-липидная мантия кожи препятствует проникновению микроорганизмов, а содержащиеся в ней низкомолекулярные жирные кислоты угнетающе действуют на рост патогенной флоры («собственный стерилизатор»).

Хлориды присутствуют в коже в значительном количестве, более чем в 2 раза превышающем содержание этого аниона в мышечной ткани. Полагают, что это является средством защиты от патогенных микроорганизмов. В присутствии миелопероксидазы, локализованной в азурофиль-ных гранулах нейтрофилов и моноцитов, из хлора и перекиси водорода образуется гипохлорит, разрушающий структуру микробной мембраны, что ведет к гибели организма.

Защитная функция кожи осуществляется также протеогликанами, которые состоят из полисахаридов (95%) и белковых (5%) единиц. Эти полианионы, имеющие очень большие размеры, связывают воду и катионы, образуя основное вещество соединительной ткани. Протеогли-каны действуют как молекулярное сито для веществ, диффундирующих в экстрацеллюлярной матрице: малые молекулы проникают через сетку, а большие задерживаются.

Слизистая оболочка рта, строение которой сходно со строением кожи, также выполняет защитные функции, хотя и в меньшей степени. Этому способствует постоянное смачивание слизистой оболочки рта слюной, что приводит к ее перенасыщению водой, уменьшению пропотевания интерстициальной жидкости и тем самым затрудняет проникновение микробной флоры и инородных веществ. Бактерицидные свойства лизо-цима, содержащегося в слюне, усиливают защитную роль слизистой оболочки полости рта.

Под влиянием высокоэнергетических ультрафиолетовых лучей солнца в коже образуются свободные радикалы. Такие молекулы легко вступают в химические реакции, в том числе цепные. Нарушение функции биологических мембран, построенных преимущественно из белков и липидов, является одним из важнейших биологических эффектов ультрафиолетовых лучей. Защита организма от повреждающего действия ультрафиолетовых лучей солнца, лежащих за пределами видимого человеческим глазом света (менее 400 нм), осуществляется при помощи нескольких механизмов. В коже утолщается роговой слой, усиливается пигментация кожи, уроканиновая кислота переходит из транс-изомера в цис-изомер, мобилизуются ферментные и неферментные системы антирадикальной защиты. Экранирующий слой пигмента либо поглощает свет всех длин волн, либо отфильтровывает особо опасные лучи. Меланин, в частности, поглощает видимый свет и ультрафиолетовые лучи во всем диапазоне.

Чем больше меланина в коже, тем полнее он осуществляет защиту от вредных для организма лучей. В коже происходит быстрое обновление меланина, который теряется при слущивании эпидермиса, а затем вновь синтезируется меланобластами. На синтез меланина влияет гормон гипозиза (меланинстимулирующий гормон), важную роль играет тирозиназа, катализирующая окисление тирозина, и доксифенилала-нин (ДОФА). Биохимические механизмы антиоксидантной защиты обеспечивают ингибирование свободнорадикальных реакций на стадиях инициирования, разветвления и обрыва цепей окисления.

Секреторная функция. Эта функция осуществляется в результате секреторной деятельности кератиноцитов, иммунорегуляторных клеток, а также функциональной деятельности сальных и потовых желез.

Образование кератина - основного белка эпидермиса - является сложным секреторным процессом, он осуществляется кератиноцитами. Начальный этап протекает в клетках базального слоя, где фибриллы кератина появляются в виде тонофиламентов. В клетках шиповатого слоя белок тонофиламентов превращается в α-кератин, подобный прекера-тину - актомиозину.

Более специфические структуры наблюдаются в клетках зернистого слоя. В них появляются кератогиалиновые гранулы, которые содержат фибриллы. Фибриллы превращаются в элеидин, а затем в нити кератина, составляющего основу клеток рогового слоя. По мере продвижения клеток из базального слоя в верхние слои эпидермиса ядра и другие клеточные органеллы кератинизируются в тонофиламенты, поэтапно формирующие белок протоплазмы в кератин.

Рост и размножение клеток эпидермиса в обычных физиологических условиях находятся под влиянием сложных взаимоконкурирующих внеклеточных и внутриклеточных факторов. К внутриклеточным медиаторам, опосредующим действие гормонов и других биологически активных веществ на клеточный митоз, относятся циклические нуклеотиды, простагландины, кейлоны, лейкотриены, интерлейкины (особенно ИЛ-1 и ИЛ-2) и ионы кальция, которые влияют на активность фосфодиэсте-разы и на соотношение цАМФ и цГМФ. Существенно влияет на внутриклеточное управление митозом эпидермальный фактор роста. Этот полипептид оказывает гиперпластическое действие на эпителиальные ткани. Его активность зависит от функции гипофизарно-надпочечни-ковой системы.

Таким образом, состояние сложной физиологической системы - кортикостероидные гормоны и адреналин в кооперации с внутриклеточными медиаторами, включая фосфодиэстеразу, аденилатциклазу, цАМФ и цГМФ - обусловливает активность эпидермального фактора роста и его влияние на секрецию кератина эпидермоцитами. Важную роль в осуществлении секреторной функции кожи играют сальные и потовые железы.

Сальные железы вырабатывают кожное сало, состоящее из жирных кислот, эфиров холестерина, алифатических алкоголей, небольшого количества углеводородов, свободного холестерина, глицерина и небольшого количества азотистых и фосфатных соединений. В сальных железах

секрет находится в жидком или полужидком состоянии. Выделяясь на поверхность кожи и смешиваясь с потом, кожное сало образует водно-липидную мантию. Она защищает кожу, обладает бактерицидной и фун-гистатической активностью. Полагают, что стерилизующее действие кожного сала обусловлено содержанием в нем свободных жирных кислот. Помимо секреторной, сальные железы выполняют и экскреторную функцию. С кожным салом выделяются токсичные вещества, образующиеся в кишечнике, среднемолекулярные пептиды, а также многие лекарственные вещества - йод, бром, антипирин, салициловая кислота, эфедрин и др.

Количество образующегося кожного сала различно у каждого человека, оно неравномерно на различных участках кожного покрова. Так, наибольшее количество кожного сала выделяется на коже волосистой части головы, лба, в области щек, носа (до 1000 сальных желез на 1 см 2), в центральной части груди, межлопаточной области, верхней части спины и области промежности. На функцию сальных желез оказывают регулирующее влияние эндокринная и нервная системы. Тестостерон и родственные ему субстанции стимулируют, а эстрогены подавляют секрецию кожного сала.

Пот, секретируемый эккринными потовыми железами, имеет слабокислую реакцию. Помимо воды, в нем содержится небольшое количество растворенных неорганических (сульфаты, фосфаты, хлорид натрия, хлорид калия) и органических (мочевина, мочевая кислота, аммиак, аминокислоты, креатинин и др.) веществ.

Химический состав пота непостоянен и может меняться в зависимости от количества выпитой жидкости, эмоциональных нагрузок, подвижности, общего состояния организма, температуры окружающей среды, а также зависит от топографии потовых желез. Пот со лба содержит в 6-7 раз больше железа, чем пот с кожи рук или ног. Содержание хлоридов в поте зависит от скорости потоотделения, интенсивности метаболизма, температуры кожи и возраста человека. С потом могут выводиться из организма и лекарственные вещества - йод, хинин, антибиотики. В среднем за сутки выделяется 750-1000 мл пота, но в условиях высоких температур может выводиться несколько литров пота. В регуляции деятельности потовых желез ведущая роль принадлежит центральной и вегетативной нервной системе. Основным стимулятором деятельности этих желез является повышение внешней температуры.

Экскреторная функция кожи сочетается с секреторной. Помимо выделения сальными и потовыми железами органических и неорганичес-

ких веществ, продуктов минерального обмена, из организма удаляются углеводы, витамины, гормоны, ферменты, микроэлементы и значительное количество воды. Пот выделяется постоянно и непрерывно. Различают невидимое потоотделение в виде perspiratio insensibilis и профузное, наступающее при повышенной теплорегуляции.

Функция апокринных желез связана с деятельностью половых желез. Они начинают функционировать с наступлением пубертатного периода и прекращают свою функцию в климактерическом периоде. Апокрин-ные железы, так же как сальные и потовые, реагируют на эмоциональные, эндокринные дисфункции, стрессовые ситуации и изменение теплового режима.

Дыхательная и резорбционная функции. Резорбционные свойства кожи зависят от функциональной активности сально-волосяных фолликулов, состояния водно-жировой мантии, прочности рогового слоя. Поверхность ладоней и подошв имеет слабую резорбционную способность в результате физиологического гиперкератоза. В местах обильного расположения сальных и потовых желез, слабо выраженного рогового слоя резорбционные свойства кожи усилены: всасываются лекарственные средства, растворимые в жирах, - йод, фенол, пирогаллол, резорцин, салициловая кислота, борная кислота и др. При воспалительных изменениях в коже резорбционные процессы активизируются, поэтому лекарственные препараты для наружного применения не должны превышать терапевтических концентраций. Участие кожи в дыхании, т.е. поглощении кислорода и выделении углекислого газа, незначительно. Кожа поглощает 1/180 кислорода и выделяет 1/90 легочного обмена углекислого газа.

Терморегуляторная функция. Адаптационные механизмы, поддерживающие постоянство температуры тела, разнообразны. Помимо пониженной теплопроводности рогового слоя эпидермиса, существенное значение имеют волокнистые субстанции дермы и подкожная жировая клетчатка. Еще более значительное влияние на терморегуляцию оказывают состояние крово- и лимфообращения и выделительная способность сальных и потовых желез.

Потовые железы, продуцирующие пот, охлаждают кожу путем его испарения для поддержания постоянной температуры тела. Испарение пота - процесс энергоемкий: на испарение 1 л требуется 2400 кДж, что соответствует 1 / 3 всего тепла, вырабатываемого в условиях покоя за целый день. Активность потовых желез регулируется главным образом температурным фактором в коже туловища, тыльной поверхности кистей,

разгибательной поверхности предплечий и плеч, шеи, лба, носогубных складок. Теплоотдача путем теплоизлучения и испарения повышена при вегетодистонических и дисциркуляторных нарушениях.

Обменная функция. Роль кожи в обмене веществ особенно значительна из-за ее депонирующей способности. Гидрофильность соединительнотканных клеток, эластических, коллагеновых и аргирофильных волокон, подкожной жировой клетчатки обусловливает задержку внутриклеточной и внеклеточной жидкости и минеральных веществ, витаминов, микроэлементов. В коже депонируются углеводы, холестерин, йод, бром, аминокислоты, желчные кислоты и шлаки, образующиеся в процессе перекисного окисления липидов. В связи с этим задолго до общих обменных нарушений в коже возникает ряд патологических процессов в виде упорного зуда при нарушении функции печени или упорных пио-генных элементов при скрытом сахарном диабете.

Многие химические вещества, проникшие в роговой слой, остаются в нем надолго. Введение с помощью перкутанного ионофореза предни-золона, меченного радионуклидом, позволяло обнаруживать препарат даже через 2 нед после локального ионофореза, а при приеме внутрь он обнаруживается только в течение 24 ч.

Витамины оказывают большое влияние на состояние кожи. В частности, витамины группы В, поддерживающие нормальное течение окислительно-восстановительных процессов, витамин PP (никотиновая кислота), способствующий выведению метаболитов и детоксикации, витамины A, E, D, являясь антиинфекционными факторами, активизируют белковый обмен, нормализуют процесс кератопластики в эпидермисе, способствуют регенерации эпителия при воспалительных процессах.

Рецепторная функция. Кожа не только защищает организм от разнообразных воздействий, но и является мультифакторным анализатором, так как представляет собой обширное рецепторное поле. Рецепторные функции кожи обеспечиваются множеством разнообразных чувствительных нервных окончаний и сенсорных телец, рассредоточенных по всему кожному покрову неравномерно. Существует тактильная (чувство осязания и давления), болевая и температурная (чувство холода и тепла) кожная чувствительность. Тактильная чувствительность наиболее свойственна коже концевых фаланг пальцев кисти, коже в крупных складках и на слизистой оболочке языка. Такая чувствительность включает ощущения плотности, мягкости и других особенностей консистенции предметов. Воспринимающие холод и тепло нервные образования (предполагают, что это тельца Руффини и колбы Краузе) расположены

в коже неравномерно, поэтому восприятие тепла и холода различно на отдельных участках кожного покрова.

Слизистая оболочка рта также богата разнообразными нервными окончаниями, воспринимающими тепло, холод, боль и прикосновение. Однако в отличие от кожи более выражена чувствительность всех видов на менее интенсивные раздражители.

Рецепторное поле кожи функционально взаимодействует с центральной и вегетативной нервной системой, постоянно участвует в дер-монейротропных, дермовисцеральных связях. Кожа непрерывно реагирует на разнообразные раздражения, поступающие из окружающей среды, а также их ЦНС и внутренних органов. Логично представить, что кожа является как бы экраном, на котором проецируются функциональные и органические изменения деятельности внутренних органов, ЦНС, эндокринной и иммунной систем. Нередко даже при небольшом расстройстве деятельности организма и его отдельных функций и систем в коже возникают изменения, иногда позволяющие с уверенностью предположить ту или иную висцеральную или эндокринную патологию.

, который играет важную роль в жизнедеятельности организма и осуществляет сложный комплекс физиологических функций.

Она активно участвует в процессе обмена веществ , прежде всего водном, минеральном, энергетическом, жировом, углеводном.

Кожа является мощным депо для углеводов , для циркулирующих иммунных комплексов, антител и антигенов, для различных иных продуктов обмена веществ, в том числе шлаков и токсинов.

Кожа выполняет ряд важных специальных функций:

Будучи внешней оболочкой организма, объединяющей целостно все органы и системы, кожа выполняет функцию механической защиты благодаря прочности коллагеновых и эластичных волокон, значительной электросопротивляемости структур, наличию упругой подкожно-жировой клетчатки.

Компактный роговой слой и водно-липидная мантия , покрывающая кожный покров, предохраняют кожу от высыхания .

Водно-липидная мантия препятствует и проникновению извне микроорганизмов.

Низкомолекулярные жирные кислоты , содержащиеся в ней, угнетают возможный рост патогенной флоры .

Поэтому мантия выполняет функцию "стерилизатора " кожи.

Упругая подкожная клетчатка помогает в защите от внешних травм .

Терморегуляториая функция кожи

Терморегуляториая функция кожи осуществляется разнообразными механизмами, поддерживающими постоянство температуры тела.

Рецепторная функция кожи

Рецепторная функция кожи колоссальна.

С одной стороны, кожа защищает организм от многих воздействий внешней среды, с другой - она мощный многофакторный анализатор , она обширное рецепторное поле.

Рецепторное поле кожи тесно взаимодействует с центральной и вегетативной нервными системами.

Кожа непрерывно реагирует на множество раздражений, поступающих из окружающей среды, а также из внутренних органов и центральной нервной системы.

Кожу можно представить себе экраном , на который проецируются изменения деятельности самых различных органов и систем организма человека.

Секреторная функция кожи

Секреторная функция кожи осуществляется деятельностью потовых и сальных желез , а также посредством образования кератина основного белка эпидермиса.

Помимо секреторной, сальные железы осуществляют и экскреторную (выделительную) функцию.

С кожным салом выделяются токсичные вещества , образующиеся в кишечнике, некоторые лекарственные вещества.

На функцию сальных желез большое влияние оказывает эндокринная и нервная системы.

Тестостерон (мужской половой гормон) стимулирует, а эстрогены (женские половые гормоны) подавляют секрецию кожного сала.

Потовые железы во многом определяют контроль температуры тела .

Продуцируя пот, они охлаждают кожу, способствуют поддержанию постоянной температуры в организме.

С потом из организма также выделяются некоторые лекарственные вещества, в т.ч. антибиотики.

В регуляции деятельности потовых желез ведущая роль принадлежит центральной и вегетативной нервным системам, основным же стимулятором их деятельности является повышение температуры окружающей среды.

Сальные и потовые железы кроме выделения органических и неорганических продуктов минерального обмена выводят из организма углеводы, гормоны, ферменты, микроэлементы, витамины и значительное количество воды.

Здоровая кожа и слизистые оболочки являются иммунным барьером для микроорганизмов.

Благодаря иммунологической активности основных структурных частей кожи они реализуют иммунный ответ эпидермиса, дермы и подкожной жировой клетчатки.

Дыхательная и резорбциоинная функции кожи

Дыхательная и резорбциоинная функции кожи зависят от активности сально-волосяных фолликулов, прочности рогового слоя, состояния водно-жировой мантии.

В этой связи поверхность, к примеру, тыла ладоней и подошв отличается слабой всасывающей способностью в результате физиологического гиперкератоза и отсутствия потовых и сальных желез.

В местах же их обильного расположения и слабовыраженного, тонкого рогового слоя резорбционные свойства кожи хорошо проявляются.

Дыхательная функция кожи заключается в поглощении ею кислорода и выделении углекислого газа, однако она в целом гораздо менее значительна по сравнению с легочным обменом.

Роль кожи в обмене веществ, о которой уже упоминалось ранее, особенно важна из-за большой депонирующей ее способности.

Соединительно-тканные клетки, аргирофильные, коллагеновые, эластические волокна и подкожная жировая клетчатка обладают выраженной гидрофильностью , что обуславливает задержку внутриклеточной и внеклеточной жидкости, минеральных веществ, витаминов и микроэлементов.

В коже депонируются углеводы, аминокислоты, холестерин, йод, бром, желчные кислоты и шлаки, образующиеся в процессе перекисного окисления липидов.

В этой связи, еще задолго до клинических проявлений общих обменных нарушений в той или иной системе или органе, в коже может возникать ряд патологических процессов, как, к примеру, появление упорного зуда при нарушениях функции печени или стойких гнойничковых элементов при наличии еще недиагностированного скрытого диабета.

Кроме упомянутых присущих коже функций следует назвать также восприятие ультрафиолетовой радиации и участие в метаболизме витамина D , защиту от повреждающего действия солнечного света благодаря продукции и содержанию в клетках меланобластах и меланоцитах пигмента меланина, способного поглощать ультрафиолетовые лучи, и, конечно же, весьма важную для психоэмоционального комфорта человека - косметическую функцию.

Таким образом, функции кожи чрезвычайно разнообразны и очень важны для жизнедеятельности человека.

Шкиряк-Нижник Зореслава Антоновна, доктор мед. наук, профессор. Руководитель отдела проблем здоровья семьи Института педиатрии, акушерства и гинекологии АМН Украины, профессор кафедры акушерства,гинекологии и перинатологии Киевской медицинской академии последипломного обучения

Кожа защищает организм от вредных воздействий различных внешних раздражителей.

Плотный роговой слой эпидермиса, прочная соединительная ткань сосочкового слоя, рыхлая, эластическая соединительная ткань сетчатого слоя и подкожная жировая клетчатка оказывают значительное сопротивление давлению и механическим повреждениям кожи.

Роговой слой значительно ослабляет давление, трение и удар. На участках тела, которые многократно механически раздражаются, роговой слой становится толще и появляются мозоли. В защите внутренних органов от давления и ушибов большое участие принимает также благодаря своей подвижности и эластичности подкожная клетчатка. Она особенно развита на тех участках тела, которые часто подвергаются давлению и ушибам (пяточная область, подушечки пальцев и др.)

В механической защите организма особенно велика роль коллагеновых волокон кожи, которые сопротивляются разрыву в 43 раза больше, чем эластические. В коже взрослого человека содержится около 3 дм3 воды, которая уменьшает сопротивление кожи деформации. Поэтому при набухании кожи уменьшаются ее сопротивление давлению и прочность на разрыв.

Механическое раздражение кожи вызывает изменение просвета кровеносных сосудов кожи - их расширение (красный дермографизм) или сужение (белый дермографизм).

В защите кожи от электромагнитных волн существенная роль принадлежит пигменту кожи меланину, который образуется при окислении аминокислоты тирозина с участием фермента тирозиназы. Синтез меланина активируется ультрафиолетовыми и рентгеновыми лучами. Этот пигмент сильно поглощает ультрафиолетовые лучи, поэтому пигментация кожи защищает от вредного действия на организм солнечных лучей. Ультрафиолетовые лучи поглощаются также в роговом слое. Ультрафиолетовые лучи вызывают сначала покраснение кожи - расширение капилляров, а затем ее пигментацию.

Пигмент неравномерно распределен, преимущественно в ростковом слое эпидермиса, в зависимости от физиологического состояния организма и органа. Например, при беременности резко увеличивается пигментация кожи грудных сосков. Пигментация кожи происходит в участках, на которые действуют ультрафиолетовые лучи или высокая температура, если не разрушается нижний слой эпидермиса. Избыток витамина С тормозит образование пигмента. Пигментированная кожа поглощает больше ультрафиолетовых лучей, чем непигментированная. Поэтому пигментация кожи не прекращает поглощение всех солнечных лучей, но является показателем хорошего функционирования защитных систем организма против вредных влияний. Пигментация кожи уменьшается вследствие поглощения пигмента фагоцитами.

Кожа обладает значительно большим сопротивлением электрическому току, чем расположенные под ней ткани, наибольшее сопротивление благодаря содержанию воздуха между его клетками оказывает роговой слой.

Радиоактивные изотопы проникают через кожу при нарушении ее целости. Альфа-лучи проникают в кожу человека на глубину нескольких десятков мкм, бета-лучи - нескольких мм, а гамма-или рентгеновские лучи проникают через кожу во все органы и ткани. В зависимости от дозы альфа-, бета-, гамма- или рентгеновские лучи вызывают ионизацию находящейся в коже воды. Ионизация - процесс образования ионов из нейтральных атомов и молекул. Поэтому указанное выше облучение называется ионизирующим. Чем больше лучи поглощаются кожей, тем большую ионизацию они вызывают. Альфа- и бета-лучи поглощаются кожей, поэтому они поражают главным образом кожу, а гамма-лучи проникают через кожу во внутренние органы и при соответствующей дозе вызывают лучевую болезнь. Организм человека очень чувствителен к воздействиям ионизирующей радиации, особенно чувствительны дети и беременные женщины. Чем моложе организм, тем больше его чувствительность.

Химические раздражители проникают через кожу или вызывают ее повреждения. Через кожу проникают газообразные вещества, например кислород, углекислый газ, сероводород, вещества, растворяющие липиды или растворяющиеся в липидах, - йод, спирт, хлороформ, эфир, боевые отравляющие вещества, мази, содержащие фенол, деготь и др. Вода и растворенные в ней соли практически не всасываются. Очень слабо всасываются водные растворы сильных кислот и оснований.

Липиды кожи тормозят ее проницаемость - проникновение газов, воды и растворенных в ней веществ. Поэтому удаление жиров с поверхности кожи увеличивает ее проницаемость. Кожа повреждается кислотами, щелочами, солями и ядами при достаточной их концентрации; значительно больше она сопротивляется действию кислот, чем щелочей. Слабая нейтрализация щелочей свидетельствует о повреждении кожи. Способность кожи нейтрализовать щелочи зависит от интенсивности функций сальных и потовых желез. Чем больше потоотделение, тем меньше на поверхности кожи кислотность. Защита от щелочей зависит также от степени проницаемости рогового слоя. При большей толщине рогового слоя в нем больше аминокислот, нейтрализующих щелочи. Кератин не растворим в спирте и эфире, устойчив к щелочам и кислотам, хорошо защищает организм от многих химических веществ.

На поверхности кожи здорового человека всегда находятся разнообразные микроорганизмы, количество и состав которых зависят от возраста, условий жизни и работы. На коже взрослых в несколько раз больше микробов, чем у детей. Защита кожи от этих биологических раздражителей осуществляется роговым слоем, который непроходим для микробов. Кроме того, при непрерывном слущивании отмерших клеток рогового слоя происходит удаление микробов с его поверхности. У детей этот процесс протекает быстрее, чем у взрослых. Непроницаемость эпидермиса для возбудителей заболеваний и количество микробов на его поверхности находятся в прямой зависимости от его способности к регенерации. Микробы могут проникать только в отверстия волосяных сумок и в выводные протоки сальных и потовых желез, но ток кожного сала и пота вымывает их наружу.

Бактерицидная роль кожи. Кожа обладает также стерилизующими, бактерицидными свойствами - способностью уничтожать микробов. Чистая кожа вызывает гибель гораздо большего числа микробов, чем грязная. Бактерицидность кожи различна на разных ее участках; наибольшая бактерицидность на коже пальцев рук, значительно меньшая - на спине и предплечье.

Бактерицидные свойства кожи зависят от интенсивности обмена веществ, содержания в кожном сале и поте молочной и свободных жирных кислот, содержания в ней лизоцима, а возможно и других антибиотиков. Чем чище кожа, тем больше образуется в ней лизоцима, разрушающего некоторые микробы. Поэтому чистая кожа обладает значительно большей бактерицидностью, чем грязная.

В кожных покровах есть внешний слой – надкожица, а за ней расположены собственно кожа и подкожная клетчатка. Клетки кожи имеют различное строение и функции. Все вместе они обеспечивают защиту организма от механических, тепловых воздействий, ультрафиолетового облучения.

Читайте в этой статье

Структура слоев кожи

Кожные покровы образованы несколькими слоями, содержащими клетки с разной формой, строением и предназначением.

Строение эпидермиса

Надкожица имеет в своем составе кератиновые, пигментные и иммунные клетки. Все они располагаются послойно, толщина этих слоев максимальная на ладони, подошве, а веки и половые органы имеют самые тонкие эпидермальные оболочки. Эпидермис включает в себя такие части:

• базальную,
• шиповатую,
• зернистую,
• блестящую,
• роговую.

Строение эпидермиса

Самый глубокий слой – базальный. У него всего один ряд цилиндрических клеток, который непривычно делится для замены отмерших. При этом одна материнская всегда подвижна и образует сам зародышевый слой, а вторая клетка поднимается кверху из глубины. В процессе перемещения она меняет форму и структуру – обрастает шипами, становится плоской и содержит зерна кератогиалина, элеидина, из них синтезируется нерастворимый кератин.

Самая верхняя часть эпидермиса – это роговые чешуйки, у которых нет ядра, они отшелушиваются с поверхности. Пигментные клетки для защиты от ультрафиолета вырабатывают меланин, а в шиповатом слое расположены «стражники» иммунной системы – макрофаги, ликвидирующие чужеродные соединения, впитавшиеся в кожу.

Что делают клетки кожи

Непосредственно кожный слой называется дермой, в его состав входят волокна, основное вещество и клетки. Последних содержится относительно мало, так как основная роль этой части – опорная. В дерме есть два слоя. Верхний – это сосочковый, он проникает в эпидермис в виде рыхлых соединительнотканных волокон, образующих рисунок, его лучше всего видно на пальцах и ладони. Внутри сосочков находятся сосуды, нервные окончания.

Нижний сетчатый слой толще, в нем грубые волокна ткани идут параллельно поверхности кожного покрова. Именно они и определяют прочность кожи на разных участках тела.

Роль подкожной клетчатки

Скопления жировых клеток образуют подкожный слой. Эта ткань предназначена для сохранения тепла и резерва энергии в виде жира. При дефиците поступления глюкозы или нарушении ее усвоения именно жир становится веществом, обеспечивающим жизнедеятельность. Самый крупный слой расположен на ягодицах, он достигает 10 см, а тоньше всего эта прослойка на коже черепа – ее поперечный размер 2 см.

Кожные придатки

Они образованы волосами, ногтями, железами для выведения пота и кожного жира. Потовые железы находятся на самой глубине дермы и имеют вид клубочка с длинным протоком. Выводят с потом жидкость, соли, продукты обмена, регулируют температуру.

Сальные железы – это пузырьки, покрытые внутри эпителием, он постепенно разрушается, образуя сало в результате жирового перерождения.

Какие функции выполняет кожа человека

Кожные покровы обеспечивают выживание человека в окружающей среде. Это возможно благодаря защите, терморегуляции, иммунной сопротивляемости, чувствительности, дыхательной функции.

Защитная

Это основная роль. Она реализуется несколькими способами. Механическое сопротивление обеспечивает плотный роговой слой. Эластичность, упругость и способность к амортизации удара возможны благодаря подкожной клетчатке. Роль поглощения губительного для организма ультрафиолета выполняют меланоциты, придающие более темный цвет эпидермису.

Водно-жировая оболочка формируется за счет работы потовых и сальных желез. Она не дает проникнуть микробам, химическим соединениям. В норме кожа непроницаема для огромного количества бактерий, грибков и вирусов, которые постоянно находятся на ее поверхности. Их удаляет кожное сало, пот, чешуйки эпидермиса и кислая среда водно-липидной мантии.

Регуляция постоянной температуры

Почти 80% всего образованного тепла теряется через кожу путем теплового излучения, выделения и испарения пота. Регулятором интенсивности такого процесса является подкожная клетчатка. Она не допускает чрезмерного перегревания и переохлаждения организма. В жаркую погоду расширяются сосуды кожи, кровообращение в них растет, увеличивается потоотделение. При снижении окружающей температуры происходит обратная реакция.

Секреторная

Железы кожи могут вырабатывать пот под влиянием внешнего теплового воздействия, физической нагрузки, внутренней активности парасимпатической нервной системы, инфекционных процессов. При отдыхе и в период сна потоотделение снижается.

Второй путь выведения – это секрет сальных желез. Сало на 65% состоит из воды, а на 35% из соли, жирных кислот, органических соединений, в том числе и продуктов обмена половых гормонов. Активность сальных желез возрастает у подростков, достигает максимума к 23 — 25 годам, а затем уменьшается.

С кожным секретом в окружающую среду выделяются вещества, которые формируют половое влечение. Они названы феромонами и через обоняние могут воздействовать на сексуальную функцию. Поэтому запах любимого человека приятен, а выражение «на дух не переношу» имеет биологический смысл.

Также имеется и витаминоообразующая способность кожи синтезировать и накапливать витамин Д под влиянием солнечного света .

Дыхательная

Благодаря расположению на поверхности сети из кровеносных, лимфатических сосудов, нервных окончаний осуществляется кожный тип дыхания. На него приходится всего 2% от общего газообмена организма, но 1 см3 кожи за сутки поглощает больше кислорода, чем такой же объем легочной ткани, обеспечивая себя ним самостоятельно.

Кожная чувствительность

Огромное значение для контакта с внешним миром имеют рецепторы кожи. Они реагируют на боль, холод, тепло, давление. На 1 см 2 их почти 5000. Максимальная плотность нервных окончаний на лице, пальцах, кистях, половых органах. Через них происходит восприятие окружающей среды и передача о ней информации в головной мозг.

Функция меланина

Пигменты, имеющие сложный химический состав, содержатся не только в коже. Они придают окраску волосам, радужке. Их обнаружили даже во внутреннем ухе и головном мозге. Клетки для синтеза меланина называются меланоцитами. От их работы зависит розовый цвет губ, половых органов, сосков.

Но окрашивание – не главная функция меланина, он обладает свойством поглощать ультрафиолет, тормозя его проникновение вглубь кожи. Также установлено, что это соединение имеет и другие необычные функции:

• снижает излишнюю эмоциональность, агрессивность;
• предупреждает образование язв и эрозий в желудке;
• замедляет снижение массы тела в стрессовой ситуации;
• поглощает уран, не давая ему накапливаться в организме;
• защищает от генетических последствий облучения;
• проявляет очень высокую антиоксидантную активность.

Кожа имеет в составе эпидермис, слой дермы и подкожной клетчатки. Все клетки имеют разную структуру и функциональное значение. При помощи кожных покровов осуществляется защита организма от внешних воздействий, терморегуляция, дыхание, ощущения боли, тепла, холода, давления. Меланин препятствует проникновению ультрафиолета вглубь кожи, а макрофаги останавливают микробов и токсические соединения.

Полезное видео

Смотрите на видео о функциях и строении кожи человека:

Похожие статьи

Есть несколько способов, как определить тип кожи лица. Можно это сделать даже в домашних условиях без косметолога. Как правильно определить тип кожи?

Вернуть тонус коже можно и без посещения дорогих салонов. Помогут добавить упругости и привести тело в порядок в домашних условиях обертывания, массаж, иногда применяют масла. Восстановить красоту помогут и витамины.

Кожа выполняет 5 основных функций — защитная, теплорегулирующая, секреторная, дыхательная, обмен­ная и др.

Защитная функция. Эпидермис защищает сосуды и нервы, а также расположенные под ним ткани от вредного влияния внешней среды. От чрезмерного влияния солнеч­ных лучей кожу защищает вырабатываемый пигмент.

Находящиеся к коже сальные железы (около 300 тыс. саль­ных желез) выделяют в течение месяца от 500-800 г кожного сала. Смазывая поверхность кожи тонким слоем, кожное сало предохраняет кожу от вредного воздействия воды, пота, химических соединений.

Очищающая функция. Выделяя пот, кожа освобож­дает организм от вредных для него продук­тов обмена — ядовитых веществ, попавших в организм вместе с пищей или лекарствами

В коже человека около 2 млн потовых же­лез, распределены они по телу неравномерно. Выделение от 0,4 до 2 л пота в сутки считается нормальным для организма.

Регулирующая функция. Кожа может охлаждать кровь, подвергая ее действию внешней среды, температура которой ниже, чем тем пература внутри тела. Если же тепературы среды повышена, кожные мышцы расслабляются, сосуды рас­ширяются, увеличиваются отдача организмом тепла и повышается приток крови. В результате происходит обильное выделение пота. При низкой температуре теплоотдача резко понижает­ся, так как сосуды сужаются, а при­ток крови уменьшается. Именно этим можно объяснить то, почему в жару некоторые люди краснеют, а при сильном холоде – бледнеют. И потоотделение, и теплоотдача происходят под посто­янным контролем центральной нервной системы. И если нарушается терморегулирующая функция кожи, это отража­ются на состоянии всего организма.

Функция питания. Кожа способна впитывать некоторые вещества. Несмотря на то, что большинство таких веществ задерживается на поверхности благодаря защитной функции, некоторые вещества (ртуть, спирт, эфир) могут поникать вглубь кожи. Через кожу организм впитывает также раститель­ные и животные жиры. Именно благодаря этому наша кожа впитывает кремы и растворы.

Дыхательная функция состо­ит в обмене газов. Около 2% углекислого газа выделяется через кожу, а поглощается около 1% всего выдыхаемого человеком кислорода За сутки кожа выводит до 800 г паров воды. Это более чем в 2 раза превышает показатели работы легких.

Кроме этого, кожа спо­собствует образованию витамина D. Именно в коже скнцентрировано вещество, из которого образуется витамин D. Под воздействием сол­нечных лучей процесс активизируется — вещество превращается в активный витамин, который по кровеносным состудам разносит­ся по организму. Чтобы ускорить эту реакцию совсем необязательно лежать на солнце, достаточ­но лишь воздействия дневного света на небольшие участки кожи.

Пра­вильный и регулярный уход за кожей, косме­тический массаж, кремы, маски укрепляют кожу лица, повышают ее со­противляемость к забо­леваниям, а также улучшают общее состояние кожи лица.