Кожа защищает тело человека и животных, является барьером между организмом и внешней средой. Она имеет сложное строение и выполняет разнообразные функции. Она образует отдельный орган со своим кровоснабжением, иннервацией, присущими . Площадь кожи взрослого человека составляет около 2 квадратных метров и зависит прежде всего от роста и массы тела.
Вес кожи равен 15% массы человеческого тела.
На разных частях тела толщина кожи различается. Кожный покров может иметь толщину от 0,5 до 5 мм. На ее поверхности имеется специфический рисунок из треугольников и ромбов, образующих сетку. Он особенно хорошо виден на пальцах, ладонях, подошвах.
Кожа человека лишь на 70% состоит из воды, она плотнее многих других органов. В данной статье расскажем, как устроена кожа человека, каковы ее функции.
Как устроена кожа
Кожа имеет слоистое строение. Она включает:
- эпидермис;
- собственно кожу, или дерму;
- гиподерму (жировую клетчатку).
Эпидермис – самый верхний покров, он представлен несколькими слоями эпителиальных клеток. Клетки нижнего слоя эпидермиса постоянно делятся, обеспечивая быстрое восстановление и обновление кожи. Чем ближе к поверхности расположены клетки, тем меньше они размножаются и тем больше в них кератина и других плотных белков. На поверхности эпидермиса располагаются ороговевшие клетки, которые постоянно . Так происходит постоянное обновление кожи.
Эпидермис взрослого человека полностью обновляется за два месяца, младенца – за три дня.
Верхний, роговой слой эпидермиса защищает кожу от повреждений. Он наиболее толстый на подошвах и ладонях. Самый тонкий эпидермис расположен на веках и коже мужских наружных половых органов.
Эпидермис не пропускает через себя косметические средства на основе коллагена и эластина из-за слишком больших размеров этих молекул.
Дерма – средний слой кожи, состоящий из соединительной ткани. Она включает тонкие пучки эластической ткани, коллагена, мышечных волокон. В дерме расположены нервные окончания. В этом же слое расположено большое количество артерий, вен и лимфатических капилляров, питающих не только сам этот слой, но и эпидермис, лишенный сосудов.
Сосуды кожи способны вместить третью часть всей крови организма.
Гиподерма представлена сетью волокон, между которыми находятся жировые клетки. Она помогает предохранять органы, лежащие под кожей, от повреждений. Толщина жировой клетчатки разная: на коже головы она составляет 2 мм, а, например, на ягодицах достигает 10 см. В жировой клетчатке много сосудов и нервов. Здесь же расположены потовые железы и волосяные фолликулы. В устья волосяных луковиц открываются протоки сальных желез.
Кожа, ногти и волосы практически полностью формируются к 7 месяцу внутриутробного развития.
Функции кожи
Защитная
Кожа защищает подлежащие ткани от ушибов, давления, растяжения. Эпидермис не дает тканям .
Кроме того, он не дает проникнуть в организм различным химическим веществам из внешней среды. , содержащийся в коже, поглощает ультрафиолетовое излучение солнца. Кожа обладает антимикробными свойствами. Эпидермис непроницаем для многих возбудителей болезней. Пот и кожное сало создают среду с кислой реакцией, в которой многие микробы погибают.
На поверхности кожи существуют и полезные микробы, защищающие ее от болезнетворных бактерий, поэтому абсолютная стерильность кожи вредна.
Терморегулирующая
Кожа активно участвует в теплоотдаче. Если внешняя среда имеет высокую температуру, сосуды кожи расширяются, усиливая теплоотдачу. Одновременно тепло теряется с потом. При низкой температуре среды сосуды кожи спазмируются, предотвращая потерю тепла. В регуляции этого процесса участвуют терморецепторы – чувствительные «датчики температуры», расположенные в кожном покрове.
За сутки в обычных условиях человек теряет до литра пота, в жару это количество может достигать 5 – 10 литров.
Экскреторная
С потом через кожу выходят излишки солей, некоторые токсины, а также лекарственные вещества.
Сквозь кожу проходит мочевина, мочевая кислота, ацетон, желчные пигменты и другие продукты обмена веществ. Особенно эти процессы заметны при заболеваниях почек и печени, в норме выводящих эти токсины с мочой и желчью. При этом от кожи больного начинает исходить неприятный запах, помогающий врачам в диагностике.
Рецепторная
В эпидермисе находятся осязательные клетки. Их поверхностное расположение обусловливает высокую тактильную чувствительность. Особые нервные образования обеспечивают чувствительность к холоду, теплу, положению в пространстве, давлению и вибрации. Боль, жжение и воспринимают свободные нервные окончания, расположенные в верхнем слое кожи.
Терморецепторы воспринимают температуру в диапазоне +20 - +50˚С, при более низких и более высоких температурах воздействие чаще всего воспринимается как боль. Человек значительно лучше чувствует холод, чем тепло.
Регуляторная
Кожа осуществляет синтез и накопление витамина D и некоторых гормонов.
Витамин D может образоваться только на поверхности кожи, с которой не смыт слой кожного сала, при этом она не должна быть загоревшей.
Иммунная
В эпидермис из костного мозга проникают клетки Лангерганса (тканевые макрофаги), способные мобилизовать иммунные клетки (Т-лимфоциты) на борьбу с внешним повреждением (антигеном). Клетки поверхностного слоя кожи активно участвуют в реакциях гуморального иммунитета, способствуя выработке антител. Все эти механизмы обусловливают сильный кожный иммунитет.
Кожа – один из иммунных органов наряду с лимфатическими узлами, костным мозгом и вилочковой железой.
Секреторная
В сутки кожные железы выделяют 20 граммов кожного сала. Оно обеспечивает эластичность эпидермиса, а также вместе с потом создает защитную среду на поверхностном слое кожи.
Больше всего сальных желез на коже лица, волосистой части головы, между лопатками, в центре груди, а также в области промежности. Именно эти части наиболее часто страдают от угревой сыпи и .
Итак, кожа человека – удивительный орган, укрывающий и оберегающий его от агрессивной внешней среды. Уход за кожей поможет не только продлить ее красоту, но и сохранить здоровье всего организма.
Строение кожи человека – это сложная схема трёх слоев кожи, взаимодействие между собой их клеток, мембран и волокон, в которых происходят важные процессы. Кожа человеческого тела анатомически делится на три слоя:
Эпидермис
Эпидермис – видимый нам внешний слой(покров) кожи, который являет собой плоский эпителий с множеством слоев. Его толщина может колебаться от полтора миллиметра на кистях рук до пол миллиметра на веках. Больше 90% его клеток походят от эктодермы, при выполнении положенных на них функций двигаются от мембраны к верхним слоям кожи.
Различают пять уровней эпидермиса:
Эпителий
Эпителий, что располагается на слизистых оболочках (кроме ротовой полости), не имеет ороговелого слоя. Клетки эпителия в процессе существования теряют соединения друг с другом и вышелушиваются. В первом слое кожи существуют меланоциты, — именно они производят меланин. Он накапливается в клетках и защищает кожу человека от пагубного воздействия ультрафиолетовых и радиоактивных лучей. У людей с темным окрасом кожи меланин способен проникать и во второй и третий слой эпидермиса.
В зависимости от цвета, который меланин придает коже и волосу его разделяют на:
Кожный окрас у народов разных рас зависит от количества меланина в клетках кожи. Чем его больше – тем темнее цвет кожи. Поседение волос прямо пропорционально зависит о меланоцитов, с возрастом человека их количество уменьшается в волосяных фолликулах и волос теряет свой окрас.
Эпидермис отделяется от второго слоя кожи (дермы) тонким бесклеточным слоем или мембраной, которая предотвращает разрастание эпидермиса в дерму, а также выполняет защитную функцию и участвует в обмене веществ.
Дерма
Дерма – средний слой кожи. Это основная ткань, что может достигать ширины в 5 миллиметров. Дерма служит поддержкой для волос, ногтей и других придатков кожи. Она состоит с волокон, клеток и основной ткани. Дерма состоит из нескольких слоев:
Первый слой (сосочковый) взаимодействует с эпидермисов множеством сосочков, что расположены на нем. Наибольшее количество сосочков находиться на ладошках и ступнях, именно они образуют рисунки на нашей коже, что мы называем отпечатками пальцев. А вот на лицевом покрове сосочки практически отсутствуют.
Следующий слой дермы – это сетчатый. Он окружен сосочковым слоем, и третьим слоем кожи – гиподермой. В этом слое расположены нервные рецепторы, потовые и сальные железы, кровяные сосуды и тд.
Гиподерма
Гиподерма – самый дальний слой кожи. Это жировая подложка всей кожи человеческого организма, в ней хранятся жировые резервы тела. Толщина этого слоя может колебаться от двух миллиметров до десяти сантиметров, в зависимости от части тела. Самые толстые слои гиподермы находятся на бедрах, ягодицах, а также на подушечках пальцев.
Гиподерма выполняет очень важные для всего организма функции:
В этом слое кожи формируется своеобразная сеть с волокон коллагена и эластина, что напоминает собой соты. В эпидермисе эти соты заполнены адипоцитами. Похожая сетка есть и в дерме, но в ее сотах находится гиалуроновая кислота.
В гиподерме есть множество нервных окончаний, желез (сальных и потовых), кровеносных сосудов, также там расположились волосяные луковицы.
Гиподерма обладает специфическим свойством растягиваться, когда в ее клетках адипоцитах, нарастают жировые капли, именно это приводит к неровности кожи и так называемой «апельсиновой корке». Этот слой кожи принимает участие в регуляции потоотделения, температуры и кровообращения.
Придатки кожи — особенности строения
Кожа человека имеет такие придатки:
Сальные железы
Сальные железы – расположены по всей площади кожного покрова, кроме кожи на ладошках и стопах ног. Протоки сальных желез открываются в волосяные мешочки или фолликулы, поэтому железы всегда находятся вблизи фолликулов. Стоит заметить, что к одному фолликулу может подходить два, а то и три жировых протока. Они выполняют защитную функцию, и предотвращают пересыхание и обезвоживание кожного покрова, так как выделяют кожный жир.
Потовые железы – это тоненькие трубочки, что выходят на поверхность кожи с нижних слоев дермы. На человеческом теле их насчитывается больше трёх миллионов. Они участвуют с терморегуляции и выведению с организма вредных продуктов обменных процессов. Их особенность состоит в том, что секреция, выделяемая потовыми железами, имеет резкий специфический запах.
Волосы
Волосы – придатки эпителия, что покрывают основную часть кожи. Это эластичные нити, что состоят из ороговелых клеток. В каждой волосинке есть часть, что выступает над кожей и часть, что находиться под кожей, то есть ее корень. Строение волоса — это наружная чешуйчатая кутикула и внутреннее основное вещество. Крепиться волос в слоях
эпидермиса волосяной луковицей, к ней подходит сосочек волоса, через него и происходит питание, а в следствии и рост самой волосинки. Когда появление новых клеток и питание в луковице прекращается – она отмирает, и волос выпадает.
Ногти
Ногти — пластинки, что покрывают верхнюю часть фаланга пальцев. Место, на котором они расположены называется ногтевым ложем. Они на 90% состоят из кератина на 9% с воды и около 1% в них жира. Снаружи — там, где мы можем их видеть, ногти гладкие и ровные, а вот внутренняя их часть имеет множество неровностей и выступов, именно это позволяет ногтю хорошо держаться на своем месте.
Ноготь имеет:
Таблицы роста ногтей говорят о том, что за неделю ноготь отрастает примерно на 0,5-1,0 миллиметра, но стоит заметить, что рост ногтей на пальцах рук превышает их рост на стопах.
Кожа образует общий (наружный) покров тела, площадь которого у взрослого человека составляет 1,5-2 м 2 , а толщина его колеблется на разных участках тела от 0,5 до 4 мм, масса всей кожи примерно 3 кг.
Функции кожи
Кожа предохраняет от механических повреждений лежащие под ней ткани, защищает все внутренние органы от воздействия внешней среды (давления, трения, разрыва, удара), препятствует проникновению микробов и ядовитых веществ в организм. Кожа постоянно контактирует с внешней средой и имеет множество функциональных входов и выходов. Представляя собой огромную рецепторную поверхность, кожа воспринимает воздействие различных факторов (давление, влажность, температура и т.п.), обеспечивает болевую и осязательную чувствительность, и выполняет функцию терморегуляции.
Постоянно контактируя с внешней средой, кожа выделяет вредные для организма продукты обмена веществ. Через выходы кожи удаляются вода, соли и другие остаточные продукты. Так, кожа участвует в обмене веществ, особенно в водно-солевом обмене. В течение суток через кожу выделяется около 500 мл воды, что составляет 1% ее количества в организме. Через потовые железы выводятся различные соли и продукты белкового обмена. Кожа дышит, поглощая кислород и выделяя углекислоту. По интенсивности водного, минерального и газового обмена кожа лишь немногим уступает печени и мышцам.
Кожа выполняет и многие специфические функции, основными из которых являются защитная и сигнальная. Сигнальная функция кожи обеспечивается многочисленными чувствительными нервными окончаниями – рецепторами, расположенными во всех слоях кожи. С их помощью мы воспринимаем давление, холод, тепло, боль, прикосновение. На отдельных участках кожи на 1 см 2 ее поверхности приходится до 200 болевых, 12 холодовых, 2 тепловых и 25 реагирующих на давление окончаний. Кожная чувствительность играет важную роль во взаимодействии организма с внешней средой, позволяет избегать ранений, ожогов, обморожений.
Строение кожи
Кожа состоит из двух слоев:
- эпидермиса
- собственно кожи (дермы) с подкожной основой
Между эпидермисом и собственно кожей залегает основная мембрана.
Эпидермис образует самый наружный слой кожи. Толщина его варьирует от 0,07 до 0,4 мм; наибольшей толщины эпидермис достигает в области подошвы (до 1,5 мм). Эпидермис состоит из многослойного эпителия, наружные клетки которого ороговевают и слущиваются.
- Ростковый (зародышевый) слой - самый глубокий, состоящий из 5-15 рядов клеток. В этом слое зарождаются клетки, которые
постепенно замещают клетки самого поверхностного, ороговевшего слоя эпидермиса.
В ростковом слое имеется пигмент, его количество обусловливает разный цвет кожи. Пигмент защищает тело человека от проникновения внутрь ультрафиолетовых лучей. Он образуется под влиянием солнечного света, вот почему при загаре кожа темнеет. Однако следует помнить, что под действием солнечных лучей кожа грубеет, теряет много влаги, шелушится, покрывается пигментными пятнами и морщинами. Чтобы избежать этого, рекомендуется пользоваться солнцезащитными кремами и лосьонами. Необходимо соблюдать правила пребывания на солнце: загорать надо постепенно, преимущественно в утренние часы. Максимальный срок пребывания на солнце не должен превышать 1 час. Нельзя загорать сразу после еды или натощак, чрезвычайно вредно спать на солнце. При пребывании на солнце, кроме того, ослабляется работа иммунной системы, активность лимфоцитов понижается на 25-30%, увеличивается число клеток, не участвующих в защите организма от чужеродных веществ.
- Шиповатый слой - залегает над ростковым слоем
- Зернистый слой, состоящий из нескольких рядов клеток, содержащих в протоплазме кератогиалин
- Cтекловидный слой, залегает выше зернистого, образован 3-4 рядами клеток, заполненный особым блестящим веществом элеидином.
- Роговой слой - самый поверхностный слой эпидермиса. Состоит из плоских ороговевших (погибших) клеток. Последние превращаются в
чешуйки, которые на поверхности эпидермиса постепенно слущиваются, заменяясь новыми клетками, происходящими из глубжележащих слоев
эпидермиса, что приводит к естественному очищению и обновлению кожи. Для более полного очищения рекомендуют периодическую глубокую
чистку кожи, используя для этого специальные очистительные скрабы или пилинги.
Под влиянием некоторых внешних и внутренних факторов свойства эпидермиса могут существенно изменяться. Так, например, при сильных механических воздействиях, при недостатке витамина А, кожном заболевании - псориазе процессы ороговения и слущивания резко усиливаются. При лечении гормонами коры надпочечников (глюкокортикоидами) - замедляются.
Собственно кожа (дерма) , залегающая под эпидермисом, образована волокнистой соединительной тканью с множеством эластичных волокон. Ее волокна переплетаются между собой в различном направлении и образуют густую сеть, в которой залегают кровеносные и лимфатические сосуды, нервные рецепторы, сальные и потовые железы, волосяные сумки.
Собственно кожу образуют два слоя:
- сосочковый слой - состоит из рыхлой соединительной ткани; свое название он получил потому, что несет на своей поверхности сосочки, выдающиеся в эпидермис. Между сосочками располагаются межсосочковые бороздки. В сосочках залегают нервные окончания , кровеносные капилляры и слепые выросты лимфатических капилляров поверхностной (подэпидермальной) сети кожи.
- сетчатый слой - эластические и коллагеновые волокна, которые направляются от фасций в подкожную клетчатку и собственно кожу. Эластические волокна образуют под сосочками сплетение, которое посылает к последним тонкие сети и отдельные волоконца, обусловливая эластичность кожи.
Подкожная жировая клетчатка - это самый глубокий слой кожи. Она образована рыхлой соединительной тканью, пустоты которой заполнены жировыми дольками. Этот слой служит местом отложения жира, амортизирует действие различных механических факторов, смягчает ушибы и служит "подушкой" для внутренних органов, обеспечивает подвижность кожи. В подкожной клетчатке расположены многочисленные кровеносные сосуды и нервы, которые способны вместить до 1 л крови. Они служат хранителями крови, обеспечивают равномерную доставку коже и ее мышцам питательных веществ и поддерживают постоянную температуру тела, предохраняя организм от охлаждения.
Строение и функции кожи
| Слои кожи | Строение | Функции |
| Наружный слой - надкожица (эпидермис) | Представлена клетками многослойного эпителия. Наружный слой мертвый, ороговевший (из него же образованы волосы, ногти), внутренний слой состоит из живых делящихся клеток, содержит пигмент меланин | Защитная: не пропускает микробы, вредные вещества, жидкости, твердые частицы, газы. Живые клетки эпителия образуют клетки ороговевшего слоя; пигмент меланин придает коже окраску и поглощает ультрафиолетовые лучи, защищая этим организм; внутренний слой вырабатывает витамин D |
| Внутренний слой - собственно кожа (дерма) | Представлена соединительной тканью и упругими волокнами, гладкой мышечной тканью. В коже находятся кровеносные капилляры, потовые и сальные железы, волосяные сумки, рецепторы, воспринимающие тепло, холод, прикосновение, давление | Регуляция теплоотдачи: при расширении капилляров выделяется тепло, при сужении - сохраняется тепло. Выделение влаги с солями, мочевиной в виде пота. Кожное дыхание. Орган осязания, кожное чувство (особенно на кончиках пальцев). Волосы на коже у человека - это рудименты, однако они сохранили способность подниматься. Сало сальных желез смазывает кожу и волосы, предохраняет от микробов |
| Подкожная жировая клетчатка | Представлена пучками соединительнотканных волокон и жировыми клетками. Сквозь нее в кожу проходят кровеносные сосуды, нервы | Сохранение тепла. Смягчение ударов и защита внутренних органов. Запасание жира. Связь кожи с внутренними тканями тела |
Производные кожи
Волосы и ногти относят к производным кожи.
Волосы покрывают все тело человека, кроме ладоней, губ, подошв. Различают три вида волос: длинные (преимущественно располагаются на голове), щетинистые (волосы бровей, ресниц) и пушковые (покрывают остальные части кожного покрова). Волос – это роговое образование, очень прочное и способное выдержать груз массой до 100 г. Каждый волос имеет собственный цикл развития и продолжительность жизни – от нескольких месяцев до 2-4 лет. Ежедневно у человека выпадает около 100 волос, и одновременно такое же число волос вырастает вновь, поэтому общее их число остается относительно постоянным. Корни волос - волосяные луковицы, откуда они непрерывно растут, - лежат в волосяных сумках, расположенных в собственно коже. Волосы растут с разной скоростью: есть периоды активного роста и периоды покоя. В среднем волосы головы вырастают за день на 0,5 мм, за год на 15 см.
К волосяным сумкам прикрепляются мышцы, поднимающие волосы. Волосы ресниц, бровей, носовых отверстий мышц не имеют. В коже мошонки и в коже вокруг соска молочной железы имеются гладкие мышечные клетки; они не связаны с волосяными сумками, а образуют мышечный слой, залегающий в сосочковом слое и частично в подкожной клетчатке. Сокращение гладких мышц кожи ведет к появлению на ней при охлаждении мелких бугорочков ("гусиная кожа"). Это увеличивает теплообразование.
Цвет волос определятся наличием пигмента, а блеск и эластичность зависят от количества жира, выделяемого сальными железами, протоки которых открываются в волосяные сумки.
Ногти – плотные роговые пластинки, располагающиеся на ногтевом ложе и защищающие концевые фаланги пальцев. Скорость роста ногтей в среднем составляет 0,1 мм в сутки, у женщин ногти растут несколько медленнее, чем у мужчин. Полное восстановление ногтя происходит в среднем за 170 дней. Скорость роста, цвет, рисунок ногтей также во многом определяются состоянием организма.
Железистый аппарат кожи
Железистый аппарат кожи представляют сальные и потовые железы.
Сальные железы располагаются на коже головы, лица и верхней части спины. За сутки они выделяют до 20 г секрета, называемого кожным салом. Кожное сало состоит из эфиров жирных кислот, холестерина, белковых продуктов, гормонов и других веществ, и служит смазкой для волос и кожи. Оно смягчает кожу и придает ей эластичность.
Потовые железы встречаются почти на всех участках кожного покрова, но особенно ими богаты подушечки пальцев рук и ног, ладони и подошвы, подмышечные и паховые складки. Общее число потовых желез достигает примерно 2,5 миллионов. При помощи потовых желез кожа выполняет функцию терморегуляции и выделительную функцию. Эти железы вырабатывают пот, он выделяется в виде мельчайших капель и быстро испаряется. В среднем взрослый человек теряет в сутки от 700 до 1300 мл пота, а с ним до 500 килокалорий тепла. Кроме того с потом выходят мочевина, соли и другие вещества.
Общая поверхность железистого эпителия потовых и сальных желез примерно в 600 раз превышает поверхность эпидермиса.
Кожная чувствительность
Кожные рецепторы не образуют специальных органов чувств, а разбросаны в толще кожи по всей поверхности тела. Они имеют сложное и разнообразное строение. В большинстве случаев это многоклеточные тельца разной формы, внутрь которых заходит и разветвляется чувствительное нервное волокно. Между клетками кожи встречаются также голые нервные окончания, воспринимающие болевые раздражения.
Возбуждение от рецепторов кожи по центростремительным нервам через спинной мозг поступает в зону кожной чувствительности коры больших полушарий.
Чувствительность кожи к прикосновениям, боли, холоду и теплу помогает организму воспринимать окружающую среду и лучше реагировать на изменения ее условий.
Кожная терморегуляция
Температура тела человека благодаря терморегуляции относительно постоянна, несмотря на колебания температуры внешней среды. Жировая смазка поверхности кожи, подкожная жировая клетчатка и кровеносные сосуды кожи препятствуют избыточному поступлению тепла или холода извне и излишней потере тепла.
О значении этих образований в терморегуляции может служить следующий случай. В 1646 году в Милане состоялось праздничное шествие, которое возглавлял "золотой мальчик". Тело ребенка было покрыто золотой краской. После шествия мальчик был забыт и всю ночь он провел в холодном замке. Вскоре мальчик заболел и умер. Золотая краска вызвала расширение сосудов кожи, в результате он потерял много тепла, температура тела резко понизилась. Причину гибели ребенка установили только в XIX веке. В опыте над двумя мужчинами, чьи тела были покрыты лаком, показали, что причина была в нарушении теплорегуляции организма.
Кожа, участвуя в процессах терморегуляции, оберегает внутреннюю сферу от перегрева или переохлаждения. Через нее выделяется 80% образующегося в организме тепла, в основном за счет испарения пота. И зимой и летом температура на поверхности кожи здорового человека составляет 36,6 °С, а естественные колебания не превышают 2 °С. При понижении температуры окружающей среды многочисленные кровеносные сосуды, расположенные в коже, суживаются (мы бледнеем), приток крови к ее поверхности уменьшается и соответственно понижается теплоотдача, т.к. большее количество крови поступает в сосуды внутренних органов, что способствует сохранению в них тепла. Противоположные процессы происходят при повышении температуры или при усиленной физической нагрузке, когда в организме вырабатывается больше тепла. Тогда кровеносные сосуды кожи рефлекторно расширяются, через них протекает больше крови и теплоотдача увеличивается.
В сильную жару, когда температура тела ниже температуры окружающей среды, расширение сосудов уже не может усилить отдачу тепла. В этом случае опасность перегревания устраняется потоотделением. Испарясь, пот поглощает с поверхности кожи большое количество тепла (на испарение 1 г пота тратится 0,58 калорий тепла). Вот почему температура тела человека не повышается даже в самую жаркую погоду. Человек мог бы выдержать температуру в 70-80 °С, но при этом у него должно выделиться 9-16 л пота за несколько часов. Повышение температуры тела наблюдается во время многих болезней. Это является показателем благоприятного течения болезни, отражением активной борьбы организма с инфекцией и естественной реакцией. Повышенная температура тела ускоряет химические процессы, увеличивает обмен веществ, повышает активность лейкоцитов, то есть мобилизует защитные силы организма.
Тепловой удар - это нарушение функций организма при его перегревании, в результате прекращения теплоотдачи из-за большой влажности воздуха и высокой температуры. При тепловом ударе наблюдаются головная боль, головокружение, шум в ушах, мелькание в глазах, учащение пульса и дыхания, расширение зрачков, нарушение движений, тошнота и рвота, потеря сознания, судороги, повышение температуры тела.
Солнечный удар наступает вследствие длительного пребывания человека под прямыми лучами солнца с непокрытой головой. При этом расширяются сосуды мозга, развивается отек мозга, повышается внутричерепное давление, резко растет температура тела человека.
При тепловом или солнечном ударе необходимо вызвать скорую медицинскую помощь, а до ее прибытия больного нужно перенести в прохладное место, приподнять его голову и расстегнуть одежду, положить холод на голову и область сердца и давать ему пить прохладную воду.
Обмораживание проявляется в потере чувствительности в пострадавшем участке кожи, в его побелении. В этом случае надо сразу растереть побелевший участок, чтобы восстановить в нем кровообращение. При сильном обмораживании, как и при сильном ожоге кожи, необходимо прикрыть пострадавший участок кожи и сразу обратиться в лечебное учреждение.
Алкоголь нарушает механизмы терморегуляции, что способствует переохлаждению организма и возникновению простудных, инфекционных заболеваний.
Дополнительно к требованиям вступительных экзаменов
- Закаливание организма (по мотивам книги: Лаптев А.П. Азбука закаливания, М., ФиС, 1986)
Навигация по статье
Кожа - это один из органов человека, выполняющих защитную роль и ряд биологических функций. Кожей покрыто все тело человека, и в зависимости от роста и веса, ее площадь составляет от 1,5 до 2 м 2 , а вес от 4 до 6 % от массы человека (без учета гиподермы).
В статье рассматривается строение кожи человека, ее структура и функции каждого слоя, как образовываются и обновляются клетки кожи и как отмирают.
Функции кожи
Основное назначение кожи - это конечно защита от внешнего воздействия окружающей среды. Но наша кожа многофункциональна и сложна и принимает участие еще в ряде биологических процессов, протекающих в организме.
Основные функции кожи:
- механическая защита - кожа предотвращает мягкие ткани от механического воздействия, излучений, микробов и бактерий, попадания инородных тел внутрь тканей.
- ультрафиолетовая защита - под воздействием солнечного излечения в коже образуется меланин, как защитная реакция на внешнее неблагоприятное (при длительном нахождении на солнце) воздействие. Меланин вызывает временное окрашивание кожи в более темный цвет. Временное увеличение количества меланина в коже, увеличивает ее способность задерживать ультрафиолет (задерживает более 90% излучения) и помогает нейтрализовать образовавшиеся в коже при воздействии солнца свободные радикалы (выполняет роль антиоксиданта).
- терморегуляция - участвует в процессе поддержания постоянной температуры всего организма, за счет работы потовых желез и термоизолирующих свойств слоя гиподермы , состоящего в основном из жировой ткани.
- тактильные ощущения - за счет близко расположенных к поверхности кожи нервных окончаний и различного рода рецепторов, человек ощущает воздействие внешней окружающей среды в виде тактильных ощущений (прикосновение), а также воспринимает изменения температуры.
- поддержание водного баланса - через кожу, организм при необходимости за сутки может выделить до 3 литров жидкости через потовые железы.
- обменные процессы - через кожу, организм частично выводит побочные продукты своей жизнедеятельности (мочевина, ацетон, желчные пигменты, соли, токсические вещества, аммиак и т.д.). Так же организм способен усваивать из окружающей среды некоторые биологические элементы (микроэлементы, витамины и т.д.), в том числе и кислород (2% всего газообмена организма).
- синтез витамина D - под воздействие ультрафиолетового излучения (солнца), во внутренних слоях кожи синтезируется витамин D, который в последствии усваивается организмом для своих нужд.
Строение кожи
Кожа состоит из трех основных слоев:
- эпидермис (epidermis)
- дерма (corium)
- гиподерма (subcutis) или подкожная жировая клетчатка
В свою очередь, каждый слой кожи состоит из своих отдельных структур и клеток. Рассмотрим строение каждого слоя более подробно.
Эпидермис
Эпидермис - это верхний слой кожи, образованный в основном на основе белка кератина и состоящий из пяти слоев:
- роговой - самый верхний слой, состоит из нескольких слоев ороговевших клеток эпителия, называемых корнеоцитами (роговыми пластинками), которые содержат нерастворимый белок кератин
- блестящий - состоит из 3-4 рядов клеток, вытянутых по форме, с контуром неправильной геометрической формы, содержащих элеидин, из которого в дальнейшем образуется кератин
- зернистый - состоит из 2-3 рядов клеток цилиндрической или кубической формы, а ближе к поверхности кожи - ромбовидной
- шиповатый - состоит из 3-6 рядов шиповатых кератиноцитов , полигональной формы
- базальный - самый нижний слой эпидермиса, состоит из 1 ряда клеток, называемых базальными кератиноцитами и имеющих цилиндрическую форму.
Эпидермис не содержит кровеносных сосудов, поэтому поступление питательных веществ от внутренних слоев кожи к эпидермису происходит за счет диффузии (проникновения одного вещества в другое) тканевой (межклеточной) жидкости из слоя дермы в слои эпидермиса .
Межклеточная жидкость - это смесь лимфы и плазмы крови. Она заполняет пространство между клетками. В межклеточное пространство тканевая жидкость попадает из конечных петелек кровеносных капилляров. Между тканевой жидкостью и кровеносной системой происходит постоянный обмен веществ. Кровь доставляет в межклеточное пространство питательные вещества и удаляет посредством лимфатической системы продукты жизнедеятельности клеток.
Толщина эпидермиса приблизительно равна 0,07 – 0,12 мм, что равно толщине простого бумажного листа.
На некоторых участках тела, толщина эпидермиса немного толще и может составлять до 2 мм. Наиболее развит роговой слой на ладонях и подошвах, гораздо тоньше - на животе, сгибательных поверхностях рук и ног, боках, коже век и гениталиях.
Кислотность кожи pH составляет 3,8-5,6.
Как происходит рост клеток кожи человека
В базальном слое эпидермиса происходит деление клеток, их рост и последующее движение к наружному роговому слою. По мере взросления клетки и приближения к роговому слою, в ней накапливается белок кератин. Клетки теряют свое ядро и основные органеллы, превращаясь в "мешочек", наполненный кератином. В итоге клетки погибают, и образовывают самый верхний слой кожи из ороговевших чешуек. Эти чешуйки со временем отшелушиваются с поверхности кожи и заменяются новыми клетками.
Весь процесс от зарождения клетки до ее отшелушивания с поверхности кожи, занимает в среднем 2-4 недели.
Проницаемость кожи
Чешуйки из которых состоит самый верхний слой эпидермиса называются - корнеоциты. Чешуйки рогового слоя (корнеоциты) соединены между собой липидами, состоящими из керамидов и фосфолипидов. За счет липидного слоя, роговой слой практически не проницаем для водных растворов, но растворы на основе жирорастворимых веществ, способны проникать сквозь него.
Цвет кожи
Внутри базального слоя находятся клетки меланоциты , которые выделяют меланин - вещество от которого зависит цвет кожи. Меланин образуется из тирозина в присутствии ионов меди и витамина С , под контролем гормонов, выделяемых гипофизом. Чем больше меланина содержится в одной клетке, тем темнее цвет кожи человека. Чем выше содержание меланина в клетке, тем лучше кожа защищает от воздействия ультрафиолетового излучения.
При интенсивном воздействии на кожу ультрафиолетового излучения, в коже резко увеличивается выработка меланина, который и обеспечивает коже загар.
Воздействие косметических средств на кожу
Все косметические средства и процедуры , предназначенные для ухода за кожей, воздействуют в основном только на верхний слой кожи - эпидермис .
Дерма
Дерма - это внутренний слой кожи, толщиной от 0,5 до 5 мм в зависимости от части тела. Дерма состоит из живых клеток , снабжена кровеносными и лимфатическими сосудами, содержит волосяные фолликулы, потовые железы, различные рецепторы и нервные окончания. Основу клеток в дерме составляет фибропласт , который синтезирует внеклеточный матрикс, в том числе коллаген , гиалуроновую кислоту и эластин .
Дерма состоит из двух слоев:
- сетчатый (pars reticularis)- распространяется от основания сосочкового слоя до подкожной жировой клетчатки. Его структура образована главным образом из пучков толстых коллагеновых волокон , расположенных параллельно поверхности кожи. Сетчатый слой содержит лимфатические и кровеносные сосуды, фолликулы волос, нервные окончания, железы, эластические, коллагеновые и другие волокна . Этот слой обеспечивает кожи упругость и эластичность.
- сосочкового (pars papillaris) , состоящего из аморфного бесструктурного вещества и тонких соединительнотканных (коллагеновых, эластических и ретикулярных) волокон, образующих сосочки, залегающие между эпителиальными гребнями шиповатых клеток.
Гиподерма (подкожная жировая клетчатка)
Гиподерма - это слой состоящий преимущественно из жировой ткани, который выполняет роль теплоизолятора, предохраняя организм от перепадов температуры.
В гиподерме аккумулируются питательные вещества, необходимые для клеток кожи, включая жирорастворимые витамины (А, Е, F, К).
Толщина гиподермы варьирует от 2 мм (на черепе) до 10 см и более (на ягодицах).
При воспалительных процессах в гиподерме, возникающих в процессе некоторых заболеваний, возникает целлюлит.
Видео: Строение кожи
- Площадь всего кожного покрова взрослого человека 1,5 - 2 м 2
- В одном квадратном сантиметре кожи, содержится:
- более 6 миллионов клеток
- до 250 желез, из которых 200 потовых и 50 сальных
- 500 различных рецепторов
- 2 метра кровеносных капилляров
- до 20 волосяных луковиц
- При активной нагрузке или высокой внешней температуре, кожа через потовые железы может выделить более 3 литров пота за сутки
- Благодаря постоянному обновлению клеток, в день мы теряем около 10 миллиардов клеток, это непрерывный процесс. В течение жизни мы сбрасываем около 18 килограмм кожи с ороговевшими клетками.
Клетки кожи и их функция
Кожа состоит из большого числа различных клеток. Для понимания процессов, происходящих в коже, хорошо иметь общие представление о самих клетках. Рассмотрим за что отвечают различные структуры (органеллы) в клетке:
- ядро клетки - содержит наследственную информацию в виде молекул ДНК. В ядре происходит репликация - удвоение (размножение) молекул ДНК и синтез молекул РНК на молекуле ДНК.
- оболочка ядра - обеспечивает обмен веществ между цитоплазмой и ядром клетки
- ядрышко клетки - в нем происходит синтез рибосомных РНК и рибосом
- цитоплазма - полужидкое вещество, заполняющее внутреннее пространство клетки. В цитоплазме протекают процессы клеточного метаболизма
- рибосомы - необходимы для синтеза белков из аминокислот по заданной матрице на основе генетической информации, заложенной в РНК (рибонуклеиновая кислота)
- везикула - небольшие образования (контейнеры) внутри клетки, в которых запасаются или транспортируются питательные вещества
- аппарат (комплекс) Гольджи - это сложная структура, которая участвует в синтезе, модификации, накоплении, сортировки различных веществ внутри клетки. Также выполняет функции транспортировки синтезированных в клетке веществ, сквозь мембрану клетки, за ее пределы.
- митохондрия - энергетическая станция клетки, в которой происходит окисление органических соединений и высвобождение энергии при их распаде. Генерирует электрическую энергию в организме человека. Важный компонент клетки, изменение активности которого с течением времени приводит к старению организма.
- лизосомы - необходимы для переваривания питательных веществ внутри клетки
- межклеточная жидкость , заполняющая пространство между клетками и содержащая питательные вещества
Приветствую всех родителей, которые развивают детей в игровой форме. Строение кожи человека стало нашей первой темой в серьезном углублении в анатомию. Если вы задумывались как рассказать ребенку о нашем теле, о том как устроен человек, то вам точно с нами по пути. В ближайшее время я буду публиковать статьи с нашими играми, занятиями и информацией по этому вопросу.
- Для чего нам нужен этот орган
- Похожи ли мы на рептилий?
- Какого мы цвета и от чего это зависит
Кожа является достаточно сложным и до конца не исследованным органом человека. Чтобы рассказать о ней детям, я постараюсь затронуть только самые важные моменты и упростить их для детского понимания. А для того, чтобы вы серьезней отнеслись к данной теме, я предлагаю вам потратить 3 минуты на просмотр видео. Послушайте какие ответы дает аудитория, неужели мы хотим вырастить наших детей с таким минимальным познание собственного тела?
Строение кожи человека: из чего она состоит
Первое, что мы с Александром делаем во время занятий по определенной теме, читаем. Книг по анатомии для детей немало. Я буду вам показывать выдержки из тех, которые есть у нас. Фотографии книг можно открыть в большом размере, что поможет вам в занятиях.
Чтобы познакомить моего ребенка, которому сейчас 5 лет 6 месяцев, со строением кожи человека, мы прочли несколько разворотов из книги издательства Махаон “Тело человека”. Здесь же отлично показана кожа в разрезе. До определенного возраста лучше ограничиться этими данными.
Но с детками не всегда достаточно показать картинку и почитать про нее, лучше закрепить знания. И сейчас я покажу как можно приготовить съедобную кожу!
Итак, на рисунке в книге мы увидели:
- Потовые железы
- Дерму
- Эпидермис
- Волоски
Готовя съедобную кожу мы выполним каждый из этих пунктов. И как известно, мозг запоминает лучше если человек проделывает работу самостоятельно, так что дайте возможность вашему ребенку сделать самому то, что в его силах.
Изучаем строение кожи человека готовя десерт
Для начала нам понадобится:
- Емкость для приготовления желатина;
- небольшая ванночка;
- маршмеллоу;
- желатин красного цвета (клубничный или вишневый).
Первое что нужно сделать – приготовить желатин. Тут все предельно просто! Открыть пакет, высыпать содержимое в стеклянную емкость, залить стаканом кипятка, размешать, добавить стакан воды комнатной температуры, еще раз размешать – готово!
Внимание! Если вы не уверены, что ваш ребенок справится с аккуратным выливанием кипятка, сделайте это вместо него.
Второй шаг, засыпать теплый желатин маршмеллоу. При этом мы все время рассматривали картинку с кожей в разрезе, обсуждая на что похож наш желатин и на что похоже маршмеллоу. А вы уже догадались?
Воздушное маршмеллоу будет плавать на поверхности желатина, именно это нам и нужно. Слой маршмеллоу должен быть тоньше чем желатина, и в тоже время он должен полностью покрывать его. После того как данный процесс закончен – ставим ванночку в холодильник. Желатин должен хорошо застыть, поэтому внимательно прочтите инструкцию на пакетике, а еще лучше поставьте в холодильник на ночь .
Внизу на предыдущей фотографии, вы видите третий слой нашего макета Строение кожи человека. Это и есть наша кожа которую мы видим, или другими словами – эпидермис! Для него я выбрала вафли, так как по текстуре они мне больше всего напомнили роговой слой эпидермиса. Ножом разделила вафельки на слои, использовала только верхний и нижний. Острием ножа проделала дырочки.
Если бы я проживала в России, то скорей всего воспользовалась бы фруктовой пастилой, которая в моем родном городе продается в виде квадратных пластин. В ней легко сделать дырочки (поры) и выглядит она сплошным покровом, каким и является наша кожа. Еще для эпидермиса прекрасно подошло бы слоеное пирожное, его сухие слои имитировали бы верхний слой кожи. Для волосков я подобрала фибру для завтраков .
Главное понимать строение кожи человека исходя из картинки, которую мы видели в книге выше. Тогда гуляя по супермаркету вы обязательно выберете продукты, которые подойдут вам для съедобного макета.
Достав застывший желатин из холодильника, аккуратно обведите его ножом, переверните ванночку и вытряхните ее содержимое. Если это дается с большим трудом, то можно опустить емкость на 20 секунд в горячую воду и без повреждений достать макет. Теперь маршмеллоу у нас оказался внизу – первый слой потовые железы ; второй слой дерма ; теперь выкладываем третий слой – эпидермис ; в котором уже сделаны поры , в них мы и вставляем волоски . Макет готов!
фото увеличивается при клике Вам кусочек с двумя или тремя волосками?
И знаете, что мне сказал мой ангел?!
Ну что же, замечательно! Теперь можно время на их приготовлении сэкономить .
Итак, какие же функции выполняет кожа? Зачем она нам дана природой?
Этот орган защищает наше внутреннее тело от:
- Солнечных ожогов;
- микробов;
- ударов.
Кожа помогает нам в:
- Охлаждении тела в жару;
- сохранении тепла в холод;
- ощущении боли или щекотки;
- дыхательных функциях: впускает кислород и выделяет углекислый газ;
- выведении токсичных и избыточных продуктов (лекарства, соли, воды);
- различии вещей на ощупь (гладкое/шершавое, твердое/мягкое).
Вот что рассказывает Аня о функциях кожи человека в книге Мое тело от макушки до пяток .
Фото увеличивается при клике То что наша кожа это орган осязания, ребенку мы можем показать в следующей игре. Возьмем коробку, вырежем в ней небольшой круг и сложим туда разные предметы из разных материалов. Предлагаем запустить руку в коробку и чур не подсматривать. Здесь нас интересует не столько фигура предмета, сколько его текстурное описание. Отличная практика в словарном запасе: пористый, колючий, гладкий, ребристый, выгравированный и так далее. Можно попробовать угадать и сам материал: стекло, дерево, пластмасса, бумага, ткань.
Что помогло Александру почувствовать текстуру, материал, форму данных предметов? Под кожей находится множество чувствительных точек, которые называются нервными окончаниями . Именно они посылают сигналы в наш мозг и тот понимает какую поверхность трогают пальцы.
Самые чувствительные участки кожи находятся на губах, языке, руках и ступнях. Именно сюда в бОльшей степени доходят нервные окончания.
Мультфильмы о функциях кожи человека
В разговоре о функциях кожи человека можно посмотреть мультфильм, где ребенок увидит кожу изнутри и получит объяснение зачем мы потеем.
Видео из этой серии стоит просматривать до самого конца. Именно там герои подытоживают почему происходит то или другое в организме человека. Вот еще один мультфильм, который объяснит ребенку почему иногда на нашем теле появляется гусиная кожа.
А серия мультфильмов “Наша жизнь” подойдет для старших дошкольников и младших школьников. Подача информации немного необычная, но моему сыну нравится.
Как человек меняет кожу
В рамках темы строение кожи человека, мы должны отметить, что наш верхний слой кожи эпидермис, также состоит из нескольких слоев. Если ребенок учится в школе, то возможно ему нужно будет знать конкретную информацию, если же вы дорогие родители, собираетесь заниматься по данной теме с дошкольником, то ограничьтесь определением “верхний слой эпидермиса”. Итак, эпидермис, который мы с Александром сделали из вафель, состоит из 5 слоев: базального, шиповатого, зернистого, блестящего и рогового
.
Самый верхний слой роговой – он состоит из мертвых клеток в виде чешуек. Новые клетки постоянно зарождаются в базальном слое и примерно за 27 дней они проходят все слой от нижнего до верхнего. Затем отшелушиваются от рогового слоя, под которым уже образовались новые, свежие клетки.
Источник фото kurskosm.ru Самый толстый роговой слой эпидермиса у нас на ступнях, он обновляется примерно за месяц. На локтях кожа тоньше и ее обновление происходит за 10 дней. В год человек среднего возраста теряет 675 грамм мертвых клеток. Но не думайте, что этот ороговевший слой бесполезен, ведь он защищает нас от попадания вредных бактерий в наше тело. Конечно мама от этого не станет делать реже педикюр, ведь ее ножки должны быть нежные как у младенца .
Факт: уже к 70 годам человек сбрасывает с себя 12-15 килограммов кожи.
Мы с вами уже знаем из первого видео этой статьи, что самый большой орган человека – это кожа . Если бы мы могли снять ее с себя и померить, то кожа взрослого человека составила бы примерно 2 квадратных метра. Размер этого органа зависит от возраста человека, его веса и роста. А самое интересное, что мы можем посчитать сколько весит покров каждого из нас! Для этого нужно взвеситься и разделить массу тела на 16. Для детей это достаточно интересная информация. Обязательно проведите с ними эти расчеты.
Для взрослых гигиена кожи очевидна, а вот наших детей нужно не только обучить правилам гигиены, но и рассказать почему это важно. Вопросы о микробах Александр задавал уже давно, поэтому я приобрела книгу Григория Остера Петька-микроб , из которой ребенок понял, что бывают вредные и полезные микробы.