Tvorba epidermis, charakteristiky, vrstvy, funkce

2467
David Holt

The pokožka Jedná se o nejpovrchnější vrstvu pokožky a má hlavně ochranné funkce proti přítomnosti mechanických, chemických látek nebo ultrafialového záření. Tloušťka této vrstvy u lidí závisí na studované oblasti, od 0,1 mm v nejchoulostivějších oblastech do 1,5 mm v tlustých oblastech..

Strukturálně se skládá ze čtyř vrstev nebo vrstev: rohovkové, zrnité, ostnaté a bazální. V této poslední oblasti nacházíme buňky v neustálém dělení, které tvoří keratinocyty - buňky, které dominují ve složení epidermis - které budou tvořit část zbytku vrstev.

Zdroj: Mikael Häggström, na základě práce Wbensmith [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Pokud jde o jeho embryologický původ, epidermis pochází z povrchního ektodermu a ve čtvrtém měsíci těhotenství lze již rozlišit čtyři vrstvy struktury.

Rejstřík článků

  • 1 Funkce
  • 2 vrstvy
    • 2.1 Nadržená vrstva
    • 2.2 Zrnitá vrstva
    • 2.3 Trnitá vrstva
    • 2.4 Bazální vrstva
  • 3 Školení
  • 4 funkce
    • 4.1 Ochrana
    • 4.2 Fotoochrana
    • 4.3 Termoregulace
    • 4.4 Vnímání
    • 4.5 Výměna látek
    • 4.6 Syntéza vitaminu D
    • 4.7 Samoléčivé rány
    • 4.8 Nebiologická funkce u lidí
  • 5 Reference

Vlastnosti

Kůže je orgán, který zaujímá největší plochu - s plochou větší než 2 mdva a s přibližnou hmotností 4 kg - plní tedy celou řadu funkcí, zejména ochranu.

Tento orgán má strukturu složenou ze dvou hlavních vrstev: dermis a epidermis..

Je charakterizován přítomností keratinu. Tento protein je syntetizován významným počtem epidermálních buněk zvaných keratinocyty, které jsou spojeny s termoregulací a jinými formami ochrany. Jsou to nejhojnější buňky v epidermis.

Jiné buňky, které jsou součástí epidermis, ale v menším množství než keratinocyty, jsou melanocyty. Ty jsou zodpovědné za produkci melaninu, molekuly odpovědné za dodávání barvy pokožce a její ochranu..

Krev nebo lymfatické cévy nejsou v epidermis pozorovány, protože k výživě dochází v další vrstvě, dermis, kterou tyto složky zavlažují..

Vrstvy

V epidermis můžeme rozeznat čtyři hlavní vrstvy nebo vrstvy. Jedná se o zrohovatělou vrstvu, zrnitou vrstvu, ostnatou vrstvu a bazální vrstvu. Níže popíšeme nejdůležitější vlastnosti každé vrstvy buněk:

Nadržená vrstva

Nejvzdálenější vrstvou epidermis je rohovka. Skládá se z několika listů odumřelých buněk nazývaných keratinocyty. Tyto buňky produkují vláknitý protein zvaný keratin..

Buňky, které je tvoří, se vyznačují tím, že jsou velké, ploché a polyedrické. Jsou naskládány do svislých vrstev o tloušťce 25 vrstev, i když na dlaních rukou a nohou lze nalézt více než 100 vrstev..

Lipidová sloučenina je zodpovědná za spojení buněk rohovité vrstvy vysoce stlačeným způsobem, stejně jako jsou cihly spojeny s cementem v konstrukci.

Míra náhrady těchto struktur je poměrně vysoká, protože se neustále ztrácejí a nahrazují..

Okamžitou funkcí této vrstvy je ochrana před třením a jinými fyzickými poruchami. Díky svým vodotěsným vlastnostem je zabráněno ztrátě vody.

Když je vrstva vystavena nepřetržitému rušení - například tření -, má tendenci zesilovat a vytváří se „kalus“..

Zrnitá vrstva

Bezprostředně po rohovkové vrstvě najdeme granulózu, tvořenou vrstvami keratinocytů, které se postupně degenerují, dokud nezemřou a jsou nahrazeny jinými buňkami, které neustále trpí deskvamací..

Říká se tomu „granulosa“, protože pod mikroskopem lze snadno vidět sadu tmavých granulí složených z keratohyalinu..

Tato sloučenina v granulích je zase tvořena dvěma proteiny:

- Profilaggrin, který je předchůdcem filaggrinu, proteinu, který se podílí na zrohovatění kůže

- Involucrin, související s keratinizací.

Existují také lamelární granule, které lze na rozdíl od předchozích granulí zobrazit pouze pomocí elektronové mikroskopie..

Uvnitř těchto granulí najdeme velké množství polysacharidů, glykoproteinů a lipidů, které pomohou sjednotit buňky stratum corneum. To znamená, že budou sloužit jako druh molekulárního cementu.

V těchto granulích také nacházíme enzymy s degradačními funkcemi, které jsou odpovědné za případnou destrukci buněčného jádra a organel..

Trnitý plášť

Třetí vrstvu pokožky tvoří také keratinocyty. Tvar těchto buněk však již není plochý, ale získává nepravidelné tvary s mnoha stranami, které připomínají různé geometrické tvary..

V této vrstvě jsou melanocyty a další buňky související s imunitní odpovědí, nazývané Langerhansovy buňky..

Melanocyty jsou dendritické a pigment produkující buňky. Dendrity zasahují do buněk této vrstvy a slouží jako vodiče pigmentu..

Langerhansovy buňky jsou také dendritické buňky. Pocházejí z kostní dřeně a tvoří asi 5% buněk epidermis. Tyto buňky jsou identické s makrofágy pozorovanými v jiných tkáních. Proto tyto buňky fungují jako typické imunitní bariéry pokožky..

Struktura trnité vrstvy do značné míry určuje mechanické vlastnosti kůže, protože je odolná proti mechanickému poškození a zároveň je poměrně pružná..

Bazální vrstva

Poslední vrstvu tvoří tenká vrstva keratinocytů, jejichž tvary připomínají krychli nebo válec. Je docela aktivní z hlediska metabolismu a také z hlediska dělení buněk. V tomto bodě jsou stanoveny limity mezi epidermis a dermis.

Buňky bazální vrstvy jsou většinou nediferencované a jsou v kontinuálním procesu proliferace.

V této vrstvě jsou generovány buňky, které nahradí ty, které umírají v nejpovrchnějších oblastech. To znamená, že jsou vyráběny v této vrstvě a poté mají schopnost migrovat tam, kde jsou požadovány. Průměrná doba migrace z bazální vrstvy je asi dva týdny. Pokud je kůže zraněna, tento proces zvyšuje jeho rychlost.

Z tohoto důvodu závisí regenerační kapacita pokožky do značné míry na stavu bazální vrstvy. Pokud je vrstva ovlivněna, budou nutné kožní štěpy.

Některé oblasti těla mají další vrstvu epidermis. Dlaně rukou a nohou jsou obvykle o něco silnější díky přítomnosti další povrchové vrstvy zvané lucidní vrstva.

Výcvik

Ze tří embryonálních vrstev má kůže dvojí tvorbu. Zatímco se dermis vyvíjí z mezenchymu, epidermis se vyvíjí z povrchního ektodermu.

V raných fázích vývoje je embryo pokryto jedinou vrstvou ektodermálních buněk. V šestitýdenním těhotenství prochází epitel dělení a objevuje se vrstva buněk zvaná periderm..

Vývoj buněk pokračuje, dokud se v mezilehlé zóně nevytvoří třetí vrstva. V prvních třech měsících je epidermis napadena buňkami v nervovém hřebenu, které budou odpovědné za syntézu melaninu.

Jak se blíží čtvrtý měsíc těhotenství, epidermis již bude mít svou definitivní organizaci ve čtyřech dobře označených vrstvách.

Funkce

Ochrana

První funkce první vrstvy pokožky je intuitivní: ochrana a prevence ztráty tekutin. To je zodpovědné za vytvoření bariéry proti různým typům možných narušení, fyzických i chemických. Kromě ochrany před různými třídami patogenů, které by se mohly dostat do těla.

Fotoochrana

Zvláštní případ ochrany je fotoochrana. Epiderma funguje jako bariéra proti ultrafialovému záření díky přítomnosti melaninu, pigmentu odpovědného za absorpci škodlivého záření ze slunce.

U zvířat je tento pigment derivátem aromatické aminokyseliny tyrosinu a je široce distribuován v liniích.

Produkce melaninu nastává v bazální vrstvě epidermis. Molekula dosahuje svého ochranného cíle zprostředkováním rozptylu tepla v procesu zvaném ultrarychlá vnitřní přeměna..

Tato přeměna ze škodlivé na neškodnou energii je zásadní pro ochranu genetického materiálu. Tato ochrana přispívá k udržení integrity DNA, protože nepřetržité vystavení záření může způsobit poškození molekuly v souvislosti s rozvojem rakoviny..

Barva lidské kůže je pravděpodobně adaptivní vlastnost spojená s množstvím slunečního světla, které dostávají v prostředí, kde se vyvíjejí.

Tmavá pokožka souvisí s ochranou před intenzivním slunečním zářením a světlou pokožkou v oblastech, kde je pro syntézu vitaminu D nezbytné zachycení malého množství slunečního záření, které přijímají (viz níže)..

Termoregulace

Regulace teploty je velmi důležitý a pracný jev, kterému čelí endotermické organismy. Kůže - a tedy i pokožka - je orgánem zapojeným do tohoto regulačního procesu.

Spolu s dermis je tato struktura schopna regulovat teplotu prostřednictvím mechanismů pocení (jeho odpařováním tělo ztrácí teplo a tím snižuje teplotu) a kontrolou průtoku krve..

Vnímání

Kůže je orgán bohatý na receptory všeho druhu, takže zasahuje do fenoménu vnímání a zprostředkovává komunikaci mezi tělem a jeho prostředím. Mezi tyto pocity patří dotek, tlak, teplota a bolest. Kromě toho umožňuje reagovat na tyto vjemy.

Například buňky Merkelové jsou vzácné komponenty umístěné v nejhlubší vrstvě epidermis a souvisejí s hmatovou mechanorecepcí.

Výměna látek

Kůže se podílí na absorpci a vylučování různých látek, jako jsou minerální soli, močovina, kyselina močová, kyselina mléčná a další odpadní látky. Je také zodpovědný za zprostředkování průchodu plynů, jako je kyslík a oxid uhličitý.

Role kůže při dýchání závisí na studovaném organismu. U malých organismů, jako jsou obojživelníci, je kůže tenká a aktivně se podílí na výměně plynů, a to až do té míry, že některým druhům chybí plíce. U savců existují specializované struktury odpovědné za výměnu plynů.

Syntéza vitaminu D.

Vitamin D je základní steroidní látka složená ze čtyř kruhů atomů uhlíku, se značnou strukturální podobností s molekulou cholesterolu.

Syntéza tohoto vitaminu probíhá v kůži a pro reakci je nezbytná přítomnost ultrafialového světla ze slunce. Poté putuje do dalších orgánů (ledviny a játra), aby pokračovaly ve zpracování a předaly aktivní formu.

Syntéza vitaminu D se neomezuje pouze na oblast pokožky, může také pocházet z potravin obsažených ve stravě, jako je rybí olej nebo mléčné výrobky obohacené o tento vitamin..

Podílí se na metabolické cestě vápníku, fosforu a na procesu mineralizace kostí. Jeho funkce není omezena na vývoj a údržbu kostního systému, podílí se také na imunitním, endokrinním a kardiovaskulárním systému.

Nedostatek vitaminu D je spojován s křivicí a osteomalací; první patologie je běžná v raném věku, zatímco druhá je spojena s dospělými. Může také způsobit osteoporózu, různé druhy rakoviny, roztroušenou sklerózu nebo kardiovaskulární onemocnění, mimo jiné patologické stavy..

Oprava ran

Kůže není jen největším lidským orgánem, ale je také prvním, kdo navazuje přímý kontakt s prostředím, takže je neustále vystavena fyzickým a chemickým látkám, které by ji mohly poranit a způsobit zranění..

Tyto rány lze opravit během několika dní (podle velikosti) díky tomu, že pokožka má velmi zrychlené dělení buněk a systém obnovy tkání.

Nebiologická funkce u lidí

V lékařském oboru poskytuje hodnocení stavu kůže velmi cenné informace, protože je to skutečný odraz zdravotního stavu pacienta a může pomoci při identifikaci určitých patologií.

Kromě toho pokožka v člověku hraje také zásadní roli v estetice a v poskytování každého jednotlivce pocit identity..

Reference

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2003). Biology: Life on Earth. Pearsonovo vzdělání.
  2. Callen, J. P., Jorizzo, J. L., Bolognia, J. L., Piette, W., & Zone, J. J. (2009). E-kniha Dermatologické příznaky vnitřní nemoci: Expertní konzultace online a tisk. Elsevier Health Sciences.
  3. Freeman, S. (2016). Biologická věda. Pearson.
  4. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., & Garrison, C. (2007). Integrované principy zoologie. McGraw-Hill.
  5. Hill, R. W., Wyse, G. A., Anderson, M. a Anderson, M. (2004). Fyziologie zvířat. Sinauer Associates.
  6. Junqueira, L. C., Carneiro, J., & Kelley, R. O. (2003). Základní histologie: text a atlas. McGraw-Hill.
  7. Lesmes, J. D. (2007). Klinicko-funkční hodnocení pohybu lidského těla. Panamerican Medical Ed..
  8. Marks, J. G., & Miller, J. J. (2017). E-kniha Lookingbill and Marks 'Principles of Dermatology. Elsevier Health Sciences.
  9. Randall, D., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckertova fyziologie zvířat. Macmillana.
  10. Rastogi S.C. (2007). Základy fyziologie zvířat. New Age International Publishers.
  11. Ross, M. H. a Pawlina, W. (2006). Histologie. Lippincott Williams & Wilkins.

Zatím žádné komentáře