Физиология кожи
Кожа выполняет множество важных функций, направленных на поддержание жизнеспособности всего организма.
Функция защиты
Кожа покрывает практически все тело снаружи, способствуя защите от агрессивных воздействий извне. Кожа уверенно противостоит вредному влиянию ряда физических и химических агентов. Кожа эластична, что обеспечивает способность противостоять механическим повреждениям. Эластичность кожи помогает снизить на организм воздействие ударов, растяжений, давления, ушибов, отлично защищая внутренние органы и подлежащие ткани.
Кожа практически не проводит тепло, а ее роговой слой защищает более низко расположенные слои от высыхания. Благодаря пигменту меланину, обладающего способностью связывать энергию ультрафиолета, кожа защищает организм от негативного влияния солнечного света. Давно доказано, что люди, имеющие в коже больше меланина, переносят воздействие ультрафиолета в разы лучше, чем люди с малым количеством его в коже.
Кожа почти не проводит электрический ток – она является, таким образом, неплохим изолятором. Степень изоляции зависит от размера рогового слоя кожи. Наиболее полно противостоит воздействию тока сухая кожа, при ее увлажнении сопротивляемость электрическому току падает. Неповрежденный роговой слой защищает от воздействия раздражающих химических агентов, порой не хуже нежели резиновые перчатки. Только химические вещества, приводящие к разрушению рогового слоя, и растворимые в жирах химические агенты могут проникнуть глубоко внутрь.
Важное значение имеет защитная функция кожи против микроорганизмов. Способы осуществления этой защиты различны. Роговой слой очень толстый и грубый, он физически не дает микробам попасть внутрь. Однако кожа – не только лишь механический барьер. Выделения кожных желез создают на внешней поверхности кожи кислую среду, которая губительна для большинства патогенных микробов. Известно, что неповрежденная чистая кожа обладает стерилизующими свойствами, убивая бактерий, попадающих на нее. Возможно, что это свойство кожи обусловлено химическим составом кожных выделений. Бактерицидное действие кожи увеличивается, чем она чище, и уменьшается при загрязнении. Охлажденная, обезжиренная кожа не обладает столь выраженными бактерицидными свойствами. Немалую роль в антибактериальной защите играет и постоянное отшелушивание рогового слоя.
Функция терморегуляции
Еще одна важная функция – участие в поддержании температуры тела. Около 80% всего тепла отводится от организма через кожу. Основные направления теплоотдачи:
- Излучение тепла (инфракрасное излучение).
- Проведение тепла при прямом контакте с охлажденной твердой поверхностью или воздухом.
- Испарение воды (пота) с поверхности кожи.
Регуляция теплоотдачи путем излучения и проведения тепла основана на изменении степени кровообращения в кожных кровеносных сосудах. При высокой температуре сосуды расширяются, количество крови в них увеличивается, соответственно, теплоотдача усиливается. Если температура среды невелика, то сосуды суживаются в диаметре, а теплоотдача снижается, т.к. включается процесс перераспределения крови и она притекает в большем объеме к внутренним органам.
Отдача тепла за счет испарения происходит за счет потоотделения. Испарение жидкости отнимает немало тепла. Центральная регуляция осуществляется за счет раздражения температурных рецепторов в коже, или нервных центров гипоталамической области (притекающей кровью).
Функция секреции
Секреция – это выделение на поверхность кожи секрета сальных желез. Этот секрет (сало) представляет собой жироподобное вещество полужидкой консистенции. Кожное сало выделяется на поверхность кожи, смешивается с потом и образует тонкую пленку на поверхности. Основные составляющие кожного сала: жирные кислоты, эфиры холестерина, глицерин, свободный холестерин, следы фосфорных и азотистых соединений. Бактерицидное действие кожного сала определяется большим количеством в нем жирных кислот. Работа сальных желез регулируется как нервной системой, так и гормонами (андрогенами, тиреоидными гормонами, катехоламинами). В выведении кожного сала наружу принимают участие и мышцы кожи. Вместе с кожным салом организм покидают организм лекарства и токсины.
Основной секрет кожных желез (потовых) – пот. Пот имеет слабокислую реакцию, плотность пота 1,004—1,008. Основная часть пота – вода (98-99%). 1-2% массы составляют соли (хлорид калия, хлорид натрия, сульфаты, фосфаты) и органические соединения (мочевая кислота, мочевина, аммиак, аминокислоты, креатинин).
Состав пота может меняться в зависимости от состояния организма, количества принятой жидкости, выделенного пота. При сахарном диабете с потом на поверхность кожи может выделяться сахар. Вместе с потом из организма выводятся и лекарства: йод, ртуть, бром… Секреция пота потовыми железами в обычном состоянии осуществляется с определенными временными промежутками, что обусловливает равномерное его испарение, которое практически невозможно ощутить.
Функция рецепции
Кожа – по своей сути огромный рецепторный аппарат, периферический отдел кожного анализатора, передающий в ЦНС сигналы внешней среды. Есть тактильная чувствительность, воспринимающая ощущение давление и обеспечивающая осязание; болевая (восприятие боли), температурная (ощущение холода и тепла).
Чувство осязания возникает при прикосновении к коже, при надавливании на нее, при контакте кожи с предметами. Осязать помогают специальные (осязательные) тельца (рецепторы), число которых значительно варьирует на различных участках кожи. Существует и еще один вид рецепторов осязания - нервные волокна вокруг волосяного фолликула. Чувство глубокого давления на кожу воспринимается другими рецепторами - пластинчатыми тельцами.
Болевая чувствительность, ощущение температуры, восприятие тепла и холода, имеют огромное значение для тех рефлексов, что направлены на регуляцию температуры тела. Тельца Руффини воспринимают тепло, а колбы Краузе – холод, причем холодовых рецепторов во всем организме гораздо больше, нежели тепловых.
Функция резорбции
Резорбция – это всасывание химических жирорастворимых веществ в организм, происходящее через роговой слой кожи. Намного лучше проникают сквозь кожу газообразные и летучие вещества (сероводород, эфир). Кожа принимает участие и в дыхании, т.е. сквозь нее в организм может поступать кислород. Правда, участие кожи в дыхании очень невелико и обычно нигде не учитывается.
Функция обмена
В коже постоянно происходят процессы синтеза кератина, меланина и витамина D. Кроме этих процессов кожа также принимает участие и в регуляции обмена веществ, особенно водном и минеральном. В дерме и жировой клетчатке накапливаются продукты обмена (общего и тканевого), не нарушая физиологического состояния организма. Огромную роль в биохимии кожи играют витамины. Например, витамин A участвует в образовании кератина, витамин C - меланина.