43. Кожа и её роль в жизни человека

Определения и обозначения

Кожа — наружный покров тела, который защищает организм и участвует в поддержании его жизнедеятельности. Она отделяет внутренние органы и ткани от внешней среды. Благодаря коже тело защищено от многих воздействий, а человек может ощущать окружающий мир.

Эпидермис — наружный слой кожи. Его клетки образуют защитный барьер, который затрудняет проникновение микробов и помогает удерживать воду. Поверхностные клетки постепенно слущиваются, а на их место приходят новые, поэтому эпидермис обновляется.

Дерма — слой, расположенный под эпидермисом. В ней находятся кровеносные сосуды, нервы, железы и корни волос. Дерма снабжает кожу кровью, содержит чувствительные окончания и помогает выполнять разные функции кожи.

Подкожная жировая клетчатка — слой под дермой, состоящий в том числе из жировой ткани. Она уменьшает потерю тепла, смягчает удары и сохраняет запас питательных веществ. Благодаря этому слою тело лучше защищено от охлаждения и механических воздействий.

Как это устроено

Кожа состоит из нескольких слоёв, потому что одной ткани трудно одновременно выполнять все её задачи. Эпидермис расположен снаружи и первым встречает воздействие окружающей среды. Дерма находится глубже и содержит сосуды, нервы и железы, а подкожная жировая клетчатка смягчает давление и замедляет потерю тепла. Такое расположение помогает слоям вместе защищать тело и поддерживать его работу.

Неповреждённая кожа служит барьером для микробов и помогает сохранять воду внутри организма. Это важно, потому что многие микробы могут вызывать заболевания, если попадут во внутренние ткани. При порезе, ожоге или другой ране барьер нарушается, поэтому микробам легче проникнуть в организм. Через повреждённую поверхность также может уходить больше воды, а при обширных ранах организм хуже сохраняет тепло.

Нервные окончания в коже воспринимают прикосновение, давление, боль, тепло и холод. Такие окончания называют рецепторами: они реагируют на определённое воздействие и передают сигнал нервной системе. Благодаря этому человек может заметить опасность и быстро изменить своё поведение. Например, боль от горячего предмета предупреждает о риске ожога.

Кровеносные сосуды и потовые железы участвуют в терморегуляции — поддержании подходящей температуры тела. Когда тело нагревается, сосуды кожи расширяются, и к её поверхности поступает больше крови; тепло легче отдаётся наружу. Потовые железы выделяют пот, а его испарение охлаждает кожу. При охлаждении сосуды сужаются, поэтому организм теряет меньше тепла.

С потом выходят вода и некоторые растворённые вещества, но кожа не заменяет почки. Почки выполняют основную работу по удалению продуктов обмена из организма. Потоотделение важно прежде всего для охлаждения тела, хотя оно также позволяет вывести небольшое количество некоторых веществ. Поэтому нельзя считать, что именно пот отвечает за основное очищение организма.

Слои кожи: строение и значение

Сначала найдите в таблице часть кожи, о которой идёт речь, а затем свяжите её строение с основной ролью. Это помогает понять, почему слои нельзя считать одинаковыми. Их функции дополняют друг друга.

Разбор задач

Человек коснулся горячего предмета и быстро отдёрнул руку. Объясните, какую роль сыграла кожа. Чтобы ответить, нужно проследить путь от воздействия на кожу до движения руки и учесть, что реакция защищает организм от ожога.

1. Горячий предмет воздействует на кожу и может повредить её ткани.
2. Чувствительные нервные окончания воспринимают тепло и боль и передают сигнал нервной системе.
3. В ответ человек быстро отдёргивает руку, сокращая время соприкосновения с горячим предметом.

Ответ: кожные рецепторы помогли почувствовать опасное воздействие, а сигнал нервной системе вызвал защитную реакцию — руку удалось быстро убрать.

После бега человек вспотел, а его кожа покраснела. Объясните, как это помогает организму. Здесь нужно рассмотреть сразу два признака: потоотделение и изменение кровоснабжения кожи. Оба помогают отдавать тепло, но действуют по-разному.

1. При физической нагрузке тело нагревается, поэтому потовые железы выделяют больше пота.
2. Пот испаряется с поверхности кожи и забирает часть тепла, охлаждая тело.
3. Кровеносные сосуды кожи расширяются, к поверхности поступает больше крови и тепло легче отдаётся наружу; покраснение связано с усилением кровотока.

Ответ: испарение пота и расширение сосудов совместно усиливают охлаждение тела. Покраснение кожи в этой ситуации связано с расширением сосудов, а не само по себе с понижением температуры.

У человека повреждён большой участок кожи. Назовите возможные опасности и объясните их причины. Для решения нужно вспомнить, какие задачи выполняет неповреждённый кожный покров. Чем больше площадь повреждения, тем значительнее может быть нарушение защиты.

1. Через повреждённый участок микробам легче попасть в ткани, поэтому возрастает риск заражения.
2. Нарушенный барьер хуже удерживает воду, и организм может терять её больше обычного.
3. Кожа хуже защищает тело от потери тепла, поэтому может нарушиться сохранение температуры.

Ответ: большая рана опасна заражением, потерей воды и усиленной потерей тепла, потому что повреждённый кожный покров хуже выполняет защитную и теплоизоляционную функции.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что кожа состоит только из видимого наружного слоя. Так думают, потому что эпидермис непосредственно покрывает тело и его легче всего заметить. Но под ним расположены дерма и подкожная жировая клетчатка. Проверьте себя: можете ли вы назвать все три части по порядку снаружи внутрь?

Ошибка — приписывать поту основную роль в выведении вредных веществ. Такое объяснение возникает потому, что с потом действительно выходят вода и некоторые растворённые вещества. Однако основную работу по удалению продуктов обмена выполняют почки. Чтобы проверить ответ, спросите себя, какой орган отвечает за основное удаление этих веществ.

Ошибка — считать терморегуляцию простым изменением температуры кожи. Температура поверхности может меняться, но это не объясняет, как организм регулирует отдачу тепла. При нагревании расширяются сосуды и испаряется пот, а при охлаждении сосуды сужаются. Проверьте себя: можете ли вы объяснить, как каждый из этих процессов влияет на теплоотдачу?

Ошибка — относить подкожную жировую клетчатку к дерме. Эти части находятся рядом, поэтому их легко перепутать. Но жировая клетчатка расположена под дермой и выполняет, в частности, теплоизоляционную и смягчающую функции. Проверьте себя: назовите слои кожи сверху вниз и укажите, какой из них находится под дермой.

Связь с другими темами

Строение кожи показывает общий принцип: строение органа и его частей связано с выполняемыми функциями. Связь с нервной системой проявляется в работе кожных рецепторов, которые воспринимают раздражения и передают сигналы. Знания о коже нужны при изучении гигиены и первой помощи при ожогах и ранах. Они также помогают понять, как организм поддерживает постоянную температуру тела.

Что запомнить

• Кожа покрывает тело и защищает организм от внешних воздействий.
• Кожа включает эпидермис, дерму и подкожную жировую клетчатку.
• В дерме расположены сосуды, нервные окончания, потовые и сальные железы.
• Кожные рецепторы помогают ощущать прикосновение, боль, тепло и холод.
• Потоотделение и изменение просвета сосудов помогают регулировать теплоотдачу.
• Подкожная жировая клетчатка сохраняет тепло и смягчает удары.