Покровная система состоит из самого большого органа в теле: кожи. Эта необычная система органов защищает внутренние структуры тела от повреждений, предотвращает обезвоживание, накапливает жир и вырабатывает витамины и гормоны. Он также помогает поддерживать гомеостаз в организме, помогая регулировать температуру тела и водный баланс.
Покровная система является первой линией защиты организма от бактерий, вирусов и других патогенов. Это также помогает обеспечить защиту от вредного ультрафиолетового излучения. Кожа также является сенсорным органом с рецепторами для определения тепла и холода, прикосновения, давления и боли. Компоненты кожи включают волосы, ногти, потовые железы, сальные железы, кровеносные сосуды, лимфатические сосуды, нервы и мышцы.
Кожа состоит из трех слоев:
- Эпидермис: самый внешний слой кожи, состоящий из плоских клеток. Этот слой включает два различных типа: толстая кожа и тонкая кожа.
- Дерма: самый толстый слой кожи, который лежит под эпидермисом и поддерживает его.
- Гиподерма (подкожная ткань): самый внутренний слой кожи, который помогает изолировать тело и смягчать внутренние органы.
Эпидермис
Самый внешний слой кожи, состоящий из эпителиальной ткани, известен как эпидермис. Он содержит плоские клетки или кератиноциты, которые синтезируют прочный белок, называемый кератином. Кератин – основной компонент кожи, волос и ногтей. Кератиноциты на поверхности эпидермиса мертвы и постоянно отслаиваются и заменяются клетками снизу. Этот слой также содержит специализированные клетки, называемые клетками Лангерганса, которые сигнализируют иммунной системе об инфекции. Это способствует развитию антигенного иммунитета.
Самый внутренний слой эпидермиса содержит кератиноциты, называемые базальными клетками. Эти клетки постоянно делятся, чтобы произвести новые клетки, которые продвигаются вверх, к вышележащим слоям. Базальные клетки становятся новыми кератиноцитами, которые заменяют более старые, которые умирают и теряют. В базальном слое находятся клетки, продуцирующие меланин, известные как меланоциты. Меланин – это пигмент, который помогает защитить кожу от вредного ультрафиолетового солнечного излучения, придавая ей коричневый оттенок. В базальном слое кожи также находятся сенсорные рецепторные клетки, называемые клетками Меркеля.
Эпидермис состоит из пяти подслоев:
- Роговой слой: верхний слой мертвых чрезвычайно плоских клеток. Ядра клеток не видны.
- Stratum lucidum: Тонкий сплющенный слой мертвых клеток. Не видны на тонкой коже.
- Stratum granulosum: слой прямоугольных клеток, которые становятся все более плоскими по мере продвижения к поверхности эпидермиса..
- Stratum spinosum: слой клеток многогранной формы, которые сглаживаются по мере приближения к stratum granulosum.
- Stratum basale: самый внутренний слой удлиненных столбчатых клеток. Он состоит из базальных клеток, которые производят новые клетки кожи.
Эпидермис включает два различных типа кожи: толстую кожу и тонкую кожу. Толстая кожа имеет толщину около 1,5 мм и встречается только на ладонях рук и подошвах ног. Остальная часть тела покрыта тонкой кожей, самая тонкая из которых покрывает веки.
Dermis
Слой под эпидермисом – это дерма, самый толстый слой кожи. Основными клетками дермы являются фибробласты, которые образуют соединительную ткань, а также внеклеточный матрикс, существующий между эпидермисом и дермой. Дерма также содержит специализированные клетки, которые помогают регулировать температуру, бороться с инфекциями, накапливать воду и снабжать кожу кровью и питательными веществами. Другие специализированные клетки дермы помогают обнаруживать ощущения и придают коже силу и гибкость. Компоненты дермы включают:
- Кровеносные сосуды: переносят кислород и питательные вещества к коже и удаляют продукты жизнедеятельности. Эти сосуды также транспортируют витамин D от кожи к телу.
- Лимфатические сосуды: поставляют лимфу (молочную жидкость, содержащую лейкоциты иммунной системы) к коже. ткани для борьбы с микробами.
- Потовые железы: регулируют температуру тела, перемещая воду к поверхности кожи, где она может испаряться, охлаждая кожу.
- Сальные (сальные) железы: выделяют масло, которое помогает водостойкости кожи и защищает от скопления микробов. Эти железы прикреплены к волосяным фолликулам.
- Волосяные фолликулы: трубчатые полости, окружающие корень волоса и обеспечивающие питание волос.
- Сенсорные рецепторы: нервные окончания, передающие в мозг такие ощущения, как прикосновение, боль и интенсивность тепла.
- Коллаген: Этот прочный структурный белок, созданный из дермальных фибробластов, удерживает мышцы и органы на месте и придает силу и форму тканям тела.
- Эластин: генерируется из дермальные фибробласты, этот эластичный белок обеспечивает эластичность и помогает коже растягиваться. Он также содержится в связках, органах, мышцах и стенках артерий.
Гиподерма
Самый внутренний слой кожи – это гиподерма или подкожная клетчатка.. Этот слой кожи, состоящий из жира и рыхлой соединительной ткани, изолирует тело и подушки, а также защищает внутренние органы и кости от травм. Гиподерма также соединяет кожу с подлежащими тканями через коллаген, эластин и ретикулярные волокна, которые отходят от дермы.
Главный компонент гиподермы – это тип специализированной соединительной ткани, называемой жировой тканью, которая хранит избыток энергии в виде жира. Жировая ткань состоит в основном из клеток, называемых адипоцитами, которые способны накапливать жировые капли. Адипоциты набухают при хранении жира и сжимаются при использовании жира. Накопление жира помогает изолировать тело, а сжигание жира помогает генерировать тепло. Области тела, в которых гиподерма толстая, включают ягодицы, ладони и подошвы ног.
Другие компоненты гиподермы включают кровеносные сосуды, лимфатические сосуды, нервы, волосяные фолликулы и белки. клетки крови, известные как тучные клетки. Тучные клетки защищают организм от патогенов, заживляют раны и способствуют формированию кровеносных сосудов.