Особенности строения кожи человека

stroenie-kozhi-cheloveka

Морфология нормальной кожи человека

Кожа — целостная многофункциональная структура. Она неразрывно связанная со всеми другими органами и системами организма. Особенности строения кожи человека в том, что она состоит из трех основных слоев: эпидермис, дерма и подкожная жировая клетчатка. Кроме кожи, человек имеет придатки: потовые и сальные железы, волосы и ногти.

Поверхностный слой кожи — эпидермис. Его составляет многослойный плоский ороговевший эпителий, Клетки эпителия называются кератиноцитами.

Хочу обратить внимание, что в составе эпидермиса пять основных слоев: роговой, блестящий, зернистый, шиповидный, базальный. От дермы его отделяет базальная мембрана. В большинстве случаев она представленная соединительнотканными волокнами.

В разрезе базальная мембрана напоминает волны, амплитуда которых более выражена на участках с толстой кожей. В области подвижного века и шеи, где кожа наиболее тонкая, базальная мембрана уплощена. Непосредственно к базальной мембране прилегают клетки базального слоя. Они располагаются перпендикулярно поверхности кожи.

Razrez kogi s crovenosnimi sosydami_epidermis
рис. 1. Строение кожи с инъецированными кровеносными сосудами.
1-эпидермис; 2- собственная кожа (дерма); 3- внутрисосочковая гемокапиллярная петля; 4- подсосочковая артериальная сеть; 5- собственная кожная артериальная сеть.

Он образован одним рядом клеток цилиндрической формы с крупными ядрами. Между собой, а также с базальной мембраной клетки соединены посредством десмосом и полудесмосом, которые являются участками цитоплазматической мембраны кератиноцитов. Часть клеток базального слоя находится в покое, а другая — в процессе деления. Этот слой называют ростковым, ибо за счет него происходит обновление всех слоев эпидермиса. В обычных условиях пласт эпидермиса обновляется за 28-30 суток. В процессе старения физиологическая регенерация эпидермиса замедляется в среднем до 45-50 и более дней. Самое главное, что темп пролиферации зависит от ряда причин: количества отделяющихся роговых чешуек, воздействия факторов роста, гормонов, цитокинов.

Над базальным слоем располагается шиповатый, представленный 3-15 рядами клеток полигональной формы. На коже ладоней и подошв отмечается большее число рядов, меньшее характерно для участков с тонкой кожей. Тысячи десмосом, окружающих каждую клетку, напоминают шипы растений, что и послу-жило поводом для названия данного слоя. Кератиноциты шиповатого слоя, хотя и в меньшей степени по сравнению с базальным, обладают способностью делиться.

рис. 2. Десмосомы в шиповатом слое кожи. Электронная микрофотограмма. 1- десмосомы; 2 — тонофибриллы; 3 — межклеточное пространство

Следовательно, над шиповидным слоем расположен зернистый, имеющий плоские клетки веретенообразной формы, ориентированные горизонтально, параллельно поверхности кожи. Они образованы 1-3 рядами клеток. В своем составе содержат кератогиалиновые  гранулы, состоящие в основном из белка профилаггрина. Во время превращения зернистой клетки в роговую происходит трансформация профилаггрина в филаггрин. В результате этого процесса из гранул высвобождаются липиды, за-полняющие межклеточные промежутки и обеспечивающие барьерные свойства кожи.

Одной из особенностью строения кожи человека является то, что блестящий слой хорошо выражен только на ладонях и подошвах. Он состоит из клеток без ядер и содержит вещество — элеидин, преломляющее свет таким образом, что под микроскопом можно видеть блеск. Кератиноциты этого слоя синтезируют ферменты, участвующие в разрушении клеток.

stroenie-kozhi-cheloveka-stroenie-kozhi-palca-cheloveka
рис. 3. Строение кожи пальца человека. 1 — эпидермис: а — роговой слой; б — блестящий слой; в — зернистый слой; г — шиповатый слой; д — базальный слой; е — базальная мембрана; 2 — собственно кожа (дерма); а — сосочковый слой; б — сетчатый слой; в — выводной проток потовой железы; г — концевой отдел потовой железы; 3 — подкожная жировая клетчатка; 4 — пластинчатое тельце

Роговой слой является самым поверхностным слоем кожи. Он представлен несколькими рядами ороговевших клеток, лишенных ядер — корнеоцитами. Клетки заполнены кератином. Толщина слоя зависит от места расположения на теле человека, его пола и возраста. Роговой слой, по данным последних исследований, можно разделить на три подслоя, каждый из которых наделен определенными функциональными свойствами. Особенность строения кожи человека в том, что нижний подслой рогового слоя богат филаггрином. Этот белок распадается до свободных аминокислот – основных составляющих натурального увлажняющего фактора (НУФ), которые перемещаются и накапливаются в большей степени в среднем подслое.

Компоненты НУФ обеспечивают гидратацию рогового слоя, что является необходимым условием для работы фермента химотрипсина, который разрушает корнеодесмосомы. Этот процесс приводит к десквамации роговых чешуек. Верхний подслой практически не содержит аминокислот, но насыщен ионами металлов, что является еще одной особенностью строения кожи человека.

Пространство между роговыми чешуйками заполнено высокоспециализированными липидами. 40% из них составляют церамиды (керамиды), 25% — холестерин, 10-15% — свободные жирные кислоты, остальные- холестерол и его сульфаты, свободные сфингоидные основания (предшественники церамидов).

stroenie-kozhi-cheloveka-sostav-lipidov
Состав липидов

Синтез липидов осуществляется в ламеллярных тельцах Орланда, локализующихся в цитоплазме клеток зернистого слоя. Особенностью строения кожи человека является то, что именно билипидные прослойки обеспечивают барьерные свойства кожи вместе с корнеоцитами и жирами, входящими в состав гидролипидной мантии.

Церамиды играют особую роль. Они влияют на дифференцировку кератиноцитов, участвуют в регулировании темпов десквамации, способствуют удержанию воды в коже, а также обладают антимикробным действием.

Регуляция синтеза липидов осуществляется несколькими механизмами, одним из которых является градиент кальция. При повреждении кожи с нарушением целостности кожного барьера местная концентрация кальция резко падает, что запускает процесс синтеза липидов, что тоже является особенностью строения кожи человека.

Структуру рогового слоя сравнивают с «кирпичной кладкой», в которой роль кирпичей выполняют кератиноциты, а цемента — липиды (M.Pekep et al., 2012).

На поверхности кожи располагается водно-липидная мантия, состоящая, наряду с липидами, из секрета сальных и потовых желез. Ее pH в норме составляет 4,5-5,5. Такая кислая среда необходима для биохимических процессов, протекающих в эпидермисе, в том числе оптимальна для работы ферментов, участвующих в синтезе липидов. Еще одной особенностью строения кожи человека является то, что полноценный кожный барьер обеспечивает защиту от проникновения чужеродных агентов, включая аллергены, способствует сохранению воды в коже, препятствуя ее испарению.

В результате использования мыла и спиртовых лосьонов для очищения кожи происходит разрушение липидных пластов, что губительно сказывается на её барьерных свойствах и ведет к развитию сухости кожи, повышению чувствительности.

Помимо кератиноцитов, в эпидермисе имеются: меланоциты, клетки Лангерганса, клетки Меркеля.

Меланоциты — дендритические (отростчатые) клетки, располагающиеся в базальном слое. Их функция заключается в синтезе меланина — пигмента, защищающего кожу от действия ультрафиолетовых лучей.

Клетки Лангерганса являются тканевыми макрофагами. Они расположены в нижних рядах шиповатого слоя. Их многочисленные ветвистые отростки проникают и в самые поверхностные слои кожи, и в дерму. Клетки Лангерганса осуществляют как подавление, так и презентацию антигенов Т — хелперам.

Помимо этого, они секретируют интерлейкины 1 и 4, фактор некроза опухоли и интерферон. В связи с тем, что попу-ляция клеток Лангерганса весьма многочисленна (до 4% от общего количества клеток эпидермиса), кожа обладает хорошим местным иммунитетом — это тоже особенность строения кожи человека.

Особенности строения кожи человекаКлетки Меркеля — осязательные тельца. Расположены в базальном и шиповатом слоях эпидермиса. Их цитоплазма имеет нейроэндокринные гранулы, в которых осуществляется синтез нейропептидов, а также эндорфинов – «гормонов удо-вольствия».

Питание эпидермиса происходит за счет лимфы, поступающей из дермы по меж-клеточным щелям. Кровеносных сосудов в эпидермисе нет. Дерму делят на два слоя: верхний — сосочковый и нижний — сетчатый.

Коллагеновые волокна составляют приблизительно 75% сухой массы кожи и обеспечивают ее тургор. Эластические волокна занимают 1-3%, отвечают за эластичность кожи, т.е. способность ее к растяжению и возвращению в прежнее состояние. Остальное пространство занято аморфным межуточным веществом.

dve cletci epitelija cogi cheloveca
рис. Две клетки эпителия кожи человека

Клеточные элементы дермы включают: фибробласты, тучные клетки, гистиоциты, единичные лимфоциты, а также лейкоциты, эозинофилы.

Строение коллагеновых волокон

Молекула коллагена состоит из трех полипептидных a-цепей, образующих суперспираль. Обнаружено более 20 видов α-спиралей, имеющих в своем составе около 1000 аминокислотных остатков. Все α -спирали отличаются последовательностью аминокислот, то есть имеют общие закономерности первичной структуры, в которой преобладают глицин (33,7%), пролин (13,3%), гидроксипролин ( 9,7%), аланин (11,6%).

stroenie-kozhi-cheloveka-stroenie-dermyДля полноценности белка каждая из доминирующих аминокислот имеет определённое значение. Пролин обусловливает образование изгибов полипептидной цепи. Гидроксипролин ограничивает вращение полипептидного стержня, повышая стабильность тройной спирали. Глицин обеспечивает плотное прилегание α -цепей друг к другу.

Ostatki aminokislot
рис. Остатки аминокислот

Синтез коллагеновых волокон

Выделяют три основные стадии синтеза коллагена: активацию матричной рибонуклеиновой кислоты (РНК), образование проколлагена и формирование зрелого коллагена. Тройная спираль синтезируется в фибробластах. Из фибробластов в виде проколлагена она выделяется во внеклеточный матрикс.

Затем большая часть проколлагеновых волокон разрушается под действием ферментов, лишь небольшая часть превращается в зрелый коллаген, который и определяет свойства кожи. Еще одной особенностью строения кожи человека является период полураспада зрелого коллагена, который составляет 15 лет. Такое длительное время обусловлено устойчивостью к ферментам за счет образования многочисленных поперечных сшивок.

В дерме имеются коллагены I и III типов. Коллаген IV типа является основным компонентом базальной мембраны, сосудов и придатков кожи. Из коллагеновых волокон VII типа сформированы крепящие фибриллы базальной мембраны, соединяющие ее с сосочковым слоем дермы.

Эластические волокна

Эластические волокна более тонкие в сравнении с коллагеновыми и связаны между собой многочисленными анастомозами. Образованы они белком эластином, включающим одну полипептидную цепь, которая состоит приблизительно из 800 аминокислотных остатков. Непосредственно под эпидермисом располагаются окситалановые волокна, ориентированные перпендикулярно поверхности кожи.

В результате воздействия неблагоприятных внешних факторов окситалановые волокна разрушаются первыми, что является причиной образования мелких поверхностных морщин. В сосочковом слое располагаются элауниновые волокна, ориентированные параллельно поверхности кожи, вдоль линий Лангера. В сетчатом слое дермы находятся истинные эластические волокна, которые разрушаются последними. Следствием этого является образование глубоких морщин. Количество и структура коллагеновых и эластических волокон подвержены возрастным изменениям.

Основное вещество дермы

Основное вещество дермы представляет собой гелеобразную аморфную субстанцию, состоящую из гликозаминогликанов, протеогликанов, гликопротеинов, ферментов, неорганических веществ, воды. К особенностям строения кожи человека можно отнести способность гликозаминогликанов притягивать и удерживать на своей поверхности массу воды, в 500-1000 раз превышающую их собственный объем, высоко их значение для обеспечения красоты кожи.

Тучные клетки содержат гистамин, серотонин и другие вещества, влияющие на проницаемость сосудов кожи, дифференцировку различных клеток.

Гистиоциты — дермальные макрофаги. Их цитоплазма имеет лизосомы, которые за счет ферментов осуществляют фагоцитоз. Гистиоциты секретируют медиаторы: интерлейкины, интерферон, фактор некроза опухоли и др.

Еще одна особенность строения кожи человека — это наличие фибробластов, которые синтезируют волокна коллагена, эластина и основное вещество дермы. Один фибробласт способен синтезировать до 3,5 миллиона молекул проколлагена в сутки. Фибробласты отличаются разнообразием форм: могут быть овальными, полигональными, веретеновидными и др. Выделяют три их субпопуляции: фибробласты сосочкового слоя дермы, сетчатого слоя и волосяных фолликулов. От места локализации зависят морфологические и синтетические свойства данного вида клеток. К основным функциям фибробластов относят: обновление компонентов и поддержание гомеостаза межклеточного матрикса; регуляцию дифференцировки клеток эпидермиса; участие в заживлении ран; регуляцию процессов воспаления в коже.

Фибробласты производят:

  • коллагены I,III,IV,V,VI,VII типов;
  • гликопротеины: фибронектин, фибриллин и др.;
  • гликозаминогликаны: гиалуроновую кислоту, хондроитинсульфат и др.;
  • протеогликаны;
  • матриксные металлопротеиназы (коллагеназу и др.);
  • тканевой ингибитор матриксных металлопротеиназ;
  • цитокины: интерлейкины- 6,-10 и др.;
  • факторы роста: TGF-p (трансформирующий фактор роста бетта), VEGF
  • фактор роста эндотелия сосудов) и др.

Кровеносные сосуды в дерме образуют две горизонтально расположенные сети: поверхностную и глубокую. Глубокая находится на границе дермы и подкожно-жировой клетчатки.

Поверхностная сосудистая сеть является границей между сосочковым и сетчатым слоями. От поверхностной сети капилляры в вертикальном направлении отходят в сосочки, где образуют тончайшие разветвления в виде петель. Параллельно артериям проходят вены.

Иннервация кожи

Кожа имеет богатый нервно-рецепторный аппарат — это тоже особенность строения кожи человека. Нервные волокна — это разветвления цереброспинальных и вегетативных нервов. Нервные волокна идут параллельно кровеносным и лимфатическим сосудам, попадают в гиподерму, где образуют крупные сплетения. От сплетения отходят более тонкие ветви, разветвляющиеся и образующие глубокое дермальное сплетение. Мелкие веточки от него поднимаются к эпидермису и формируют поверхностное сплетение, расположенное в сосочковом слое дермы и в эпидермисе.

Рецепторные окончания делят на свободные и несвободные. Свободные имеют форму голых осевых цилиндров и заканчиваются в базальном и шиповатом слоях. Несвободные нервные окончания (экстерорецепторы) подразделяются на неинкапсулированные и инкапсулированные.

К неинкапсулированным относят концевые отделы нейронов в виде дисков, формирующие синапсы с клетками Меркеля, осуществляющими функцию осязания. Локализуются в эпидермисе.

Инкапсулированные нервные окончания многообразны:

  • осязательные тельца Мейсснера располагаются внутри сосочков дермы, их много в коже ладонно-боковых поверхностей пальцев;
  • под сосочками локализуются колбы Краузе, воспринимающие холодовые раздражители, большинство из них расположено на верхних и нижних конечностях;
  • в нижнем отделе дермы и верхнем отделе гиподермы локализуются тельца Руффини, воспринимающие тепловые раздражители;
  • в глубоких слоях дермы и гиподермы, преимущественно в области ладоней, подошв, сосков молочных желез, половых органов, расположены тельца Фатера-Пачини, воспринимающие ощущение давления.

Строение гиподермы (подкожная жировая клетчатка)

Подкожная жировая клетчатка состоит из соединительнотканных фиброзных тяжей, образующих ячейки, заполненные дольками жировой ткани. Ее формируют жировые клетки — адипоциты, имеющие округлую или полигональную форму, эксцентрически расположенное ядро и крупные цитоплазматические липидные вакуоли.

В фиброзных тяжах проходят нервы, малые артерии, артериолы, венулы, лимфатические сосуды. Подкожная жировая клетчатка (ПЖК) отсутствует в области век, мошонки, полового члена, клитора и малых половых губ. Слой подкожной жировой клетчатки придает внешнюю форму телу, обеспечивает подвижность кожи и ее тургор, является жировым депо организма, участвует в жировом обмене и является амортизатором внешних механических воздействий, что тоже относится к особенностям строения кожи человека.

stroenie-kozhi-cheloveka-vertikalnyj-razrez
рис. 9. Вертикальный разрез кожи. 1 — эпидермис; 2 — собственная кожа (дерма); 3 — подкожная жировая клетчатка; 4 — потовые железы; 5 — эластическая сеть; 6 — пластинчатое (фатер-пачиниево) тельце.

В последнее время значительно изменились представления о патофизиологических процессах в жировой ткани и ее функциях, о чем должен знать косметолог. Изюминка в том, что она выполняет роль не только пассивного «хранилище» жира, но и является сложным органом с метаболическими и эндокринными функциями.

Жировую ткань разделяют на белую и бурую. Их отличает роль участия в энергетическом и липидном обмене. Белая жировая ткань накапливает энергию в виде липидов, а бурая — расходует накопленные липиды на выработку химической энергии, высвобождаемой клетками в виде тепла.

Адипоцит можно сравнить с химическим «комбинатом», откуда в кровь поступают разнообразные вещества: лептин, адипонектин, ФНО-а, цитокины, гормоны. Эти вещества являются посредниками между жировой тканью и ЦНС в процессе регуляции энергетического обмена (ЭО). ФНО-а, адипонектин регулируют чувствительность к инсулину, что при избыточной его продукции приводит к развитию сахарного диабета второго типа. ЖТ продуцирует противовоспалительные медиаторы и стимулирует выработку макрофагами других медиаторов воспаления, что способствует возникновению сердечно сосудистых заболеваний. Таким образом, адипоциты выполняют метаболические функции и оказывают влияние на разные системы организма, в том числе иммунную, кроветворную, половую.

Объем жировой ткани (ЖТ) отражает пищевое поведение человека, его образ жизни и баланс между поступающей и расходуемой энергией. Изменение массы ЖТ обусловлено изменением числа адипоцитов, их размера. Увеличение массы тела вначале влечет увеличение объема адипоцитов, а при нарастании критической массы ЖТ увеличивается и число адипоцитов. При снижении массы тела уменьшается объем адипоцитов и их число. Число клеток ЖТ может увеличиваться на протяжении всей жизни и за счет пролиферации и созревания преадипоцитов.

Установлено, что инсулин, уровень которого повышается после каждого приема пищи, глюкокортикоиды и поступающие с едой полиненасыщенные жирные кислоты напрямую влияют на экспрессию и активность важнейших факторов транскрипции, отвечающих за пролиферацию адипоцитов.

Раскрыто два механизма уменьшения числа адипоцитов — апоптоз и дифференцировка зрелых адипоцитов. Клетки, достигшие конечной стадии созревания, приобретают морфологические и биохимические признаки менее дифференцированных клеток-предшественников.

Что касается апоптоза, то один путь, приводящий к гибели адипоцитов, осуществляется через митохондрии, другой — рецепторами на поверхности клетки. Оба пути приводят к активации каскада протеаз и последующему расщеплению субстратов в цитоплазме и ядре, фрагментации ДНК. Погибшие клетки поглощаются фагоцитами — особенность строения кожи человека.

Инсулин является фактором, усиливающим пролиферацию и дифференцировку адипоцитов. При снижении его уровня пролиферативная активность адипоцитов снижается, что приводит к уменьшению массы жировой ткани.

Поделиться:

molochnaya-vanna-vanna-napolnennaya-beloj-zhidkostyu-s-lepestkami-roz-i-grejpfrutom

Молочная ванна – что это такое? Плюс, преимущества и рецепты

Когда речь заходит о тенденциях красоты в 2020 году, много внимания привлекает молочная ванна. Знаете ли вы, что в древности молоко обычно добавляли в ванну из-за его питательных свойств? На самом деле считается, что Клеопатра регулярно принимала ванны с ослиным молоком, чтобы сохранить свою красоту.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Мысль на тему “Особенности строения кожи человека”

Яндекс.Метрика [Valid RSS] Здоровый образ жизни - избранное