§48. Значение кожи и ее строение

Определения и обозначения

Кожа — наружный покров тела, который защищает организм и участвует в поддержании его жизнедеятельности. Она отделяет внутреннюю среду от внешней, но при этом связана с нервной и кровеносной системами. Поэтому кожа не только прикрывает тело, но и помогает ему реагировать на изменения окружающей среды.

Эпидермис — наружный слой кожи, состоящий из эпителиальной ткани. Его клетки образуют несколько слоёв: нижние делятся, а более старые постепенно смещаются к поверхности и слущиваются. Постоянная смена клеток восстанавливает защитную оболочку, которая мешает микробам и вредным веществам проникать внутрь.

Дерма — внутренний слой кожи из соединительной ткани, содержащий кровеносные сосуды, нервные окончания и кожные железы. Она поддерживает эпидермис и снабжает его необходимыми веществами, а её структуры обеспечивают чувствительность и другие функции кожи. В дерме также располагаются корни волос.

Подкожная жировая клетчатка — слой под кожей, который связывает её с тканями тела и выполняет запасающую, теплоизоляционную и защитную функции. Её жировые клетки накапливают запас энергии, а слой жира замедляет потерю тепла. Кроме того, клетчатка смягчает давление и удары.

Как это устроено

Эпидермис состоит из многих слоёв клеток, а не из одного тонкого ряда. Такое строение создаёт несколько последовательных преград на пути повреждающих воздействий и микроорганизмов. Клетки нижних слоёв делятся и заменяют те, что изнашиваются на поверхности; благодаря этому защитная оболочка постоянно восстанавливается.

В дерме расположены сосуды, рецепторы, потовые и сальные железы, а также корни волос. Сосуды доставляют клеткам кислород и питательные вещества, а сальные железы выделяют кожное сало, которое смягчает поверхность и уменьшает её пересыхание. Потовые железы выделяют пот, корни волос обеспечивают рост волос, а рецепторы позволяют ощущать воздействия. Ногтевые пластинки связаны с кожей в области ногтевого ложа и защищают кончики пальцев.

Кожные рецепторы — чувствительные окончания нервных клеток, которые реагируют на определённые раздражители. Одни воспринимают прикосновение и давление, другие — тепло, холод или боль; многие из них находятся в дерме, а некоторые располагаются ближе к поверхности. Возникшие нервные сигналы поступают в нервную систему, где организм получает информацию о воздействии и может на него отреагировать.

Кожа помогает регулировать температуру благодаря сосудам и потовым железам. В жару сосуды дермы расширяются, поэтому к поверхности кожи поступает больше крови и тело легче отдаёт тепло. При охлаждении сосуды сужаются, уменьшая теплоотдачу. Пот охлаждает не просто потому, что выделился: основное охлаждение происходит, когда он испаряется с поверхности кожи.

С потом организм теряет воду и растворённые соли, а также некоторые продукты обмена веществ. Это одна из дополнительных функций кожи, но основное удаление продуктов обмена обеспечивают другие органы, прежде всего почки. Солнечный свет запускает в коже образование витамина D из веществ-предшественников. Затем витамин проходит дальнейшие превращения и участвует, среди прочего, в обмене кальция.

Слои кожи и их особенности

Сначала определите, к какому слою относится нужная структура, а затем сопоставьте её строение с выполняемой функцией. Например, рецепторы ищут в дерме, а обновляющиеся клетки — в эпидермисе. Подкожную жировую клетчатку отличайте от двух слоёв собственно кожи.

Разбор задач

Задача 1. При лёгком прикосновении к коже человек ощущает контакт. Какие структуры кожи воспринимают это воздействие и где они расположены?

1. Определяем воздействие: лёгкое прикосновение относится к механическим раздражителям, то есть связано с касанием и небольшим давлением на кожу.

2. Вспоминаем, что раздражители воспринимают чувствительные нервные окончания — кожные рецепторы. Многие рецепторы находятся в дерме, хотя отдельные чувствительные окончания расположены близко к поверхности.

3. Рецепторы превращают воздействие в нервные сигналы. По нервным путям сигналы поступают в нервную систему, благодаря чему человек осознаёт прикосновение.

Ответ: лёгкое прикосновение воспринимают кожные рецепторы, главным образом расположенные в дерме; они передают сигналы в нервную систему.

Задача 2. В жаркий день кожа краснеет и покрывается потом. Объясните, какие процессы происходят в коже и как они помогают охлаждению тела.

1. Покраснение указывает на расширение кровеносных сосудов дермы. Через расширенные сосуды к поверхности поступает больше крови, поэтому часть тепла легче отдаётся окружающей среде.

2. Потовые железы выделяют пот на поверхность кожи. Само появление пота ещё не объясняет охлаждение: для него необходимо испарение жидкости.

3. При испарении пот забирает тепло с поверхности тела. Расширение сосудов и испарение пота действуют совместно и помогают снизить нагрев организма.

Ответ: сосуды дермы расширяются, увеличивая отдачу тепла, а испаряющийся пот дополнительно охлаждает кожу и тело.

Задача 3. Поверхностная ссадина затронула эпидермис, но не повредила дерму. Сравните её последствия с более глубокой раной, достигающей дермы.

1. Сначала сравниваем глубину повреждения. Эпидермис не содержит крупных кровеносных сосудов, поэтому поверхностная ссадина обычно кровоточит мало или не кровоточит.

2. Клетки эпидермиса обновляются, поэтому при небольшом повреждении его поверхность может восстановиться за счёт деления сохранившихся клеток. Однако ссадину всё равно следует беречь от загрязнения: защитный барьер в этом месте нарушен.

3. Если рана достигает дермы, она может повредить сосуды и нервные окончания. Поэтому вероятнее кровотечение и боль, а повреждение тканей обычно серьёзнее.

Ответ: поверхностная ссадина обычно менее глубока и может восстановиться благодаря обновлению эпидермиса. Рана, затронувшая дерму, способна вызвать кровотечение и более выраженную боль из-за сосудов и нервных окончаний в этом слое.

Типичные ошибки

Ошибка — считать эпидермис и дерму одним слоем. Их иногда смешивают, потому что оба входят в состав кожи, но строение и находящиеся в них структуры различаются. Проверка: эпидермис — наружная эпителиальная оболочка, а дерма — лежащая глубже соединительная ткань с сосудами и железами.

Подкожную жировую клетчатку иногда относят к эпидермису, поскольку она тоже связана с кожей. Но она находится под кожей и имеет собственные функции — запасает энергию, сохраняет тепло и смягчает удары. Проверка: расположите слои от поверхности вглубь — эпидермис, дерма, подкожная клетчатка.

Неверно сводить роль кожи только к защите. Защитная функция заметна, поэтому легко забыть о чувствительности, терморегуляции и выделении. Проверка: назовите рецепторы, сосуды и потовые железы и свяжите каждый тип структур с функцией.

Ещё одна ошибка — считать, что пот охлаждает тело сразу после выделения. Путаница возникает из-за того, что пот появляется в жару, но основное охлаждение обеспечивает его испарение. Проверка: проследите цепочку «пот выделился — испарился — забрал тепло с поверхности».

Связь с другими темами

Чтобы разобраться в строении кожи, полезно знать виды тканей организма: эпидермис образован эпителиальной тканью, а дерма — соединительной. Работа кожных рецепторов связана с тем, как нервная система принимает и обрабатывает сигналы. Знания о коже пригодятся при изучении терморегуляции, органов чувств и выделения, а также при освоении правил личной гигиены. Эти темы объясняют, как поддерживать здоровье кожи и всего организма.

Что запомнить

• Кожа состоит из эпидермиса и дермы; под ней находится подкожная жировая клетчатка.
• Эпидермис защищает тело и постоянно обновляется.
• В дерме расположены сосуды, рецепторы, железы и корни волос.
• Кожа воспринимает прикосновение, давление, температуру и боль.
• Потовые железы и сосуды кожи участвуют в терморегуляции.
• Кожа выделяет с потом воду и некоторые продукты обмена.
• Под действием солнечного света в коже образуется витамин D.