Раздел 12. Покров тела

Определения и обозначения

Кожа — наружный покров тела, который защищает организм и участвует в поддержании постоянства внутренней среды. Она отделяет внутренние органы от окружающей среды и помогает регулировать температуру. К коже относятся несколько слоёв, а также связанные с ней волосы, ногти и железы. Поэтому кожа не просто оболочка, а орган с разными задачами.

Эпидермис — наружный слой кожи, образованный многослойным эпителием, то есть тканью из плотно расположенных клеток. Его наружные клетки ороговевают — становятся плотными и менее живыми — и постепенно слущиваются. Этот слой служит первой преградой для микробов и уменьшает потерю воды. Постоянное обновление не даёт защитной поверхности истончиться.

Дерма — внутренний слой кожи, содержащий соединительную ткань, кровеносные сосуды, нервные окончания, волосяные фолликулы и железы. Соединительная ткань придаёт коже прочность и упругость, а сосуды приносят питательные вещества. Нервные окончания позволяют чувствовать прикосновение, боль и температуру. В дерме находятся структуры, необходимые для выделения пота и роста волос.

Подкожная жировая клетчатка — слой рыхлой соединительной ткани с жировыми клетками, связывающий кожу с расположенными глубже тканями. Жировая ткань удерживает тепло и смягчает удары, а соединительная основа помогает коже оставаться связанной с телом. Толщина этого слоя в разных местах тела неодинакова. Его функции не ограничиваются хранением запаса питательных веществ.

Как это устроено

Кожа складывается из слоёв, потому что ей нужно одновременно защищать тело, воспринимать сигналы и участвовать в обмене с окружающей средой. Наружный эпидермис создаёт барьер, а дерма обеспечивает его кровоснабжение и содержит множество рабочих структур. Подкожная жировая клетчатка отделяет кожу от лежащих глубже тканей и смягчает давление. Такое разделение позволяет каждому слою выполнять свою часть общей защиты.

Верхние клетки эпидермиса ороговевают и слущиваются, поскольку поверхность кожи постоянно соприкасается с одеждой, воздухом и предметами. Плотный роговой слой затрудняет проникновение микробов и потерю воды, но со временем его клетки изнашиваются. Поэтому нижний слой эпидермиса делится и образует новые клетки, которые постепенно перемещаются к поверхности. Так защитное покрытие обновляется без перерыва.

В дерме расположены сосуды и нервные окончания, потому что коже нужны питание и способность воспринимать изменения среды. Сосуды доставляют вещества к клеткам и меняют ширину просвета, влияя на отдачу тепла. Нервные окончания сообщают организму о прикосновении, боли и температуре. Потовые и сальные железы, волосяные фолликулы и основания ногтей также связаны с кожей: они выделяют секреты или образуют ороговевшие структуры.

Кожа защищает от механических повреждений и микробов благодаря прочному наружному слою, а также уменьшает потерю воды. Подкожный жир смягчает толчки, поскольку мягкий слой сжимается при воздействии, и сокращает теплоотдачу. Потовые железы выводят на поверхность пот, а сальные смазывают кожу и волосы. Вместе эти особенности помогают сохранять целостность покрова и защищать ткани под ним.

Температура тела меняется не так сильно, как температура окружающей среды, потому что кожа регулирует отдачу тепла. В жару просвет кожных сосудов увеличивается, к поверхности поступает больше крови и тепло легче уходит наружу. Выделение пота усиливается: испаряясь, он охлаждает поверхность тела. В холод сосуды сужаются, а пота образуется меньше, поэтому тепло теряется медленнее.

Слои кожи и их особенности

Сравнивайте строки по одному и тому же признаку: так легче увидеть, где находится структура и какую задачу выполняет. Если нужно объяснить реакцию кожи, сначала найдите участвующий слой или орган, а затем свяжите его строение с функцией. Например, потоотделение связано с потовыми железами, а не сальными.

Разбор задач

Задача 1. Ученик слегка поцарапал кожу, и на её поверхности выступили капли крови. Какой слой кожи был затронут? Чтобы ответить, нужно выяснить, где находятся сосуды, и сопоставить глубину повреждения с устройством кожи.

1. Эпидермис — наружный слой, в нём кровеносных сосудов нет.
2. Кровеносные сосуды находятся глубже, в дерме.
3. Появление крови означает, что повреждение достигло сосудов дермы.

Ответ: была затронута дерма. Само наличие царапины ещё не всегда означает повреждение этого слоя: кровь появляется, когда нарушены сосуды.

Задача 2. В жарком помещении человек начал сильно потеть, а сосуды кожи расширились. Объясните, как эти изменения помогают организму. Здесь нужно отдельно рассмотреть роль пота и кровотока, а затем связать их с отдачей тепла.

1. Потовые железы выделяют на поверхность кожи больше пота.
2. При испарении пот забирает тепло у поверхности тела и охлаждает её.
3. Расширенные сосуды усиливают приток крови к коже, поэтому тепло легче передаётся наружу.

Ответ: оба изменения усиливают охлаждение и помогают не допустить перегрева. Пот работает при испарении, а расширение сосудов увеличивает теплоотдачу через кожу.

Задача 3. При охлаждении у человека кожа побледнела, потоотделение уменьшилось, а волосы приподнялись. Объясните значение этих реакций и назовите структуры кожи, которые в них участвуют. Важно не принимать каждый признак за отдельное явление: все они связаны с уменьшением потери тепла.

1. Сосуды кожи сужаются, к поверхности поступает меньше крови, поэтому кожа бледнеет и отдаёт меньше тепла.
2. Потовые железы выделяют меньше пота, значит, меньше тепла уходит при его испарении.
3. Маленькие мышцы у волосяных фолликулов приподнимают волосы; у человека эта реакция выражена слабо, но связана с холодом.

Ответ: реакции помогают уменьшить теплоотдачу. В них участвуют сосуды и потовые железы дермы, а также мышцы, поднимающие волосы.

Типичные ошибки

Считать эпидермис и всю кожу одним и тем же — значит смешивать часть и целое. Так ошибаются, потому что эпидермис виден снаружи и часто воспринимается как вся оболочка тела. Проверьте себя: кожа включает также дерму и подкожную жировую клетчатку. Если в объяснении функции кожи вы называете только наружный слой, ответ неполон.

Полагать, что кровеносные сосуды проходят в эпидермисе, неверно: они находятся в дерме, а эпидермис получает вещества из расположенных глубже сосудов. Ошибка возникает, когда кровь при порезе связывают с самым наружным слоем. Проверьте себя вопросом: из какого слоя могла поступить кровь? Если ответ — «из эпидермиса», вспомните, что сосудов там нет.

Называть пот выделением сальных желёз — значит путать две железы с разными секретами. Их расположение в коже может сбивать с толку, но функции легко проверить: потовые железы выделяют пот, сальные — кожное сало. Первое участвует в охлаждении при испарении, второе смазывает кожу и волосы. При разборе задачи сначала назовите, какой именно секрет наблюдается.

Считать подкожную жировую клетчатку нужной только для запаса питательных веществ — неполно. Такое представление появляется из-за известной роли жира как запаса, но пропускает его значение для защиты и теплоизоляции. Проверьте себя: объясните, как мягкий слой влияет на удар и потерю тепла. Если в ответе осталось только хранение питательных веществ, добавьте эти две функции.

Связь с другими темами

Для понимания строения кожи пригодятся знания о тканях организма: эпителий образует наружный слой, а соединительная ткань входит в состав дермы и подкожной клетчатки. Представление о кровеносных сосудах помогает понять питание кожи и появление крови при глубоком порезе. Нервные окончания связывают строение покрова с восприятием прикосновения, боли и температуры.

Знание кожи помогает изучать терморегуляцию, выделение и правила гигиены. Оно также нужно при обсуждении первой помощи: глубина повреждения определяет, какие ткани могут быть затронуты. При ожогах особенно важно понимать, что кожа выполняет защитную функцию, поэтому повреждение её слоёв нарушает барьер организма.

Что запомнить

• Кожа состоит из эпидермиса, дермы и подкожной жировой клетчатки.
• Эпидермис защищает тело; его наружные ороговевшие клетки постоянно слущиваются.
• В дерме расположены сосуды, нервные окончания, волосяные фолликулы и кожные железы.
• Потовые железы участвуют в охлаждении организма, а сальные смазывают кожу и волосы.
• Подкожная жировая клетчатка смягчает удары и уменьшает потерю тепла.
• Кожа защищает организм и участвует в поддержании постоянной температуры тела.