§ 32. Строение и значение кожи

Определения и обозначения

Кожа — наружный покров тела, отделяющий организм от внешней среды и выполняющий защитную, чувствительную и терморегуляторную функции. Она образует границу между внутренними органами и окружающим миром. Благодаря коже тело сохраняет постоянство условий внутри организма.

Эпидермис — наружный слой кожи, состоящий преимущественно из многослойного эпителия. Он закрывает поверхность тела и мешает проникновению микробов и лишней воды. Эпидермис также постоянно обновляется.

Дерма — внутренний слой кожи, в котором находятся кровеносные сосуды, нервные окончания, рецепторы, потовые и сальные железы. Через неё клетки кожи получают питательные вещества и кислород. Именно дерма обеспечивает большую часть чувствительности и участвует в теплообмене.

Подкожная жировая клетчатка — слой под дермой, содержащий жировые клетки. Она уменьшает потерю тепла, хранит запас питательных веществ и смягчает механические воздействия. Поэтому кожа вместе с этим слоем лучше защищает тело от холода и ударов.

Как это устроено

Кожа состоит из нескольких слоёв, потому что одна ткань не смогла бы одинаково хорошо защищать тело, чувствовать раздражения и регулировать температуру. Наружный эпидермис принимает на себя трение и контакт с микробами. Дерма содержит сосуды, нервы и железы, а подкожная клетчатка смягчает удары и сохраняет тепло.

Эпидермис постоянно обновляется, поскольку его поверхностные клетки изнашиваются и слущиваются. В глубоких слоях клетки делятся, затем постепенно продвигаются к поверхности. По мере движения они ороговевают, то есть заполняются плотным веществом и превращаются в прочный защитный слой.

В дерме сосуды подходят близко к поверхности кожи, поэтому могут быстро менять ширину. Нервные окончания и рецепторы воспринимают прикосновение, давление, боль и температуру и передают сигналы в нервную систему. Потовые железы выделяют пот, а изменение кровотока и испарение пота помогают отдавать лишнее тепло.

Потовые и сальные железы, волосяные фолликулы и ногти называют производными кожи, потому что они развиваются из её покровного слоя и связаны с кожей строением и функциями. Пот выходит на поверхность по протокам потовых желёз и при испарении охлаждает тело. Сало смазывает кожу и волосы, волосяные фолликулы образуют волосы, а ногти защищают кончики пальцев.

Кожа защищает ткани, воспринимает раздражения, участвует в терморегуляции и выделяет с потом воду, соли и некоторые продукты обмена. Через кожу в небольшом количестве происходит газообмен, а в обменных процессах участвуют вода, соли и другие вещества. Такое сочетание функций возможно потому, что в коже одновременно есть плотный покров, сосуды, рецепторы и железы.

Слои кожи, их строение и функции

Сначала найдите в таблице часть кожи, о которой спрашивается, а затем сопоставьте её строение с функцией. Если нужно объяснить явление, проследите цепочку: элемент строения — его действие — результат для организма. Такая связь помогает не заучивать функции разрозненно.

Разбор задач

Почему при усиленной физической нагрузке кожа краснеет и покрывается потом?

Условие: после бега или другой нагрузки кожа становится красной, а на её поверхности появляется пот. Нужно связать оба признака с отдачей тепла. Краснота и пот возникают не случайно, а являются согласованной реакцией организма.

1. При работе мышц образуется больше тепла, поэтому температура тела стремится повыситься.
2. Сосуды дермы расширяются, и к поверхности кожи поступает больше крови. Из-за этого кожа выглядит красной, а тепло легче передаётся во внешнюю среду.
3. Потовые железы начинают работать активнее. Пот выходит на поверхность и испаряется, забирая часть тепла.

Ответ: кожа краснеет из-за расширения сосудов дермы, а покрывается потом из-за усиленной работы потовых желёз. Расширение сосудов и испарение пота вместе увеличивают теплоотдачу. Так организм препятствует перегреванию.

Какие слои кожи повреждены при поверхностном ожоге и почему человек испытывает боль?

Условие: ожог называют поверхностным, если повреждение ограничено верхними слоями кожи, но пострадавший чувствует боль. Нужно определить глубину поражения и найти структуру, которая воспринимает раздражение. Для этого сравним положение слоёв кожи и рецепторов.

1. Самым наружным является эпидермис, поэтому при поверхностном ожоге прежде всего повреждаются его клетки.
2. Если ожог затрагивает верхнюю часть дермы, могут раздражаться или повреждаться расположенные там нервные окончания и рецепторы.
3. Сигналы от рецепторов поступают по нервам в центральную нервную систему, где воспринимаются как боль.

Ответ: при поверхностном ожоге повреждён эпидермис и иногда верхняя часть дермы. Боль появляется из-за раздражения нервных окончаний и рецепторов дермы. Чем глубже повреждение и чем сильнее затронуты нервы, тем серьёзнее нарушение чувствительности.

Почему без подкожной жировой клетчатки человек быстрее мёрзнет и как загрязнение кожи нарушает теплоотдачу?

Условие: нужно объяснить два явления — быстрое охлаждение при недостатке подкожного жира и изменение теплоотдачи при загрязнении кожи. В первом случае рассматриваем теплоизоляцию, во втором — работу поверхности кожи и потовых желёз. Оба ответа связаны с нарушением обычного обмена теплом.

1. Подкожный жир плохо проводит тепло, поэтому он замедляет его переход от внутренних органов к поверхности тела. При его недостатке тепло быстрее теряется.
2. На холоде сосуды кожи сужаются, уменьшая приток крови к поверхности, но жировая прослойка дополнительно сохраняет тепло.
3. Грязь может закрывать выводные протоки желёз и мешать испарению пота. Если испарение нарушается, организм хуже отдаёт лишнее тепло при перегревании.

Ответ: без подкожной жировой клетчатки теплоизоляция уменьшается, поэтому человек быстрее мёрзнет. Загрязнение кожи может нарушить потоотделение и испарение пота. Значит, чистота кожи нужна не только для внешнего вида, но и для нормальной терморегуляции.

Типичные ошибки

Считать кожей только эпидермис. Так ошибаются, потому что именно эпидермис виден снаружи. Проверка: вспоминайте, что кожа включает эпидермис и дерму, а подкожная клетчатка находится под ней.

Путать потовые и сальные железы. Названия похожи, но потовые железы выделяют пот и участвуют в охлаждении, а сальные выделяют кожное сало. Проверка: пот связан с испарением, сало — со смазыванием кожи и волос.

Утверждать, что кожа только защищает организм. Это происходит из-за чрезмерного внимания к её наружному покрову. Проверка: назовите ещё чувствительность, терморегуляцию, выделение, дыхание и участие в обмене веществ.

Считать, что загар возникает из-за утолщения кожи. Ошибка появляется при смешении защитных изменений кожи с её цветом. Проверка: потемнение связано прежде всего с образованием пигмента меланина в эпидермисе.

Связь с другими темами

До изучения кожи нужно знать уровни организации тела, виды тканей и строение покровной и соединительной тканей. С нервной системой кожа связана через рецепторы, воспринимающие прикосновение, давление, температуру и боль. Позже эти знания пригодятся при изучении терморегуляции, выделения, гигиены кожи и первой помощи при ожогах.

Что запомнить

• Кожа состоит из эпидермиса и дермы; под ней находится подкожная жировая клетчатка.
• Эпидермис защищает организм и постоянно обновляется.
• В дерме находятся сосуды, нервы, рецепторы, потовые и сальные железы.
• Пот испаряется с поверхности кожи и способствует охлаждению тела.
• Подкожная жировая клетчатка уменьшает потерю тепла и смягчает механические воздействия.
• Кожа выполняет защитную, чувствительную, терморегуляторную и выделительную функции.