Кожа. Физиология и биохимия кожи.

Кожа теснейшим образом связана со всеми органами и системами тела. Кожа является «совершенным посредником между внешней средой и организмом в целом» (И. П. Павлов).
Нарушения функции нервной системы влекут за собой изменения кожи, начиная с повышения или прекращения потоотделения, расстройства рефлексов и кончая более или менее тяжелыми трофическими поражениями как самой кожи, так и ее придатков. О тесной связи кожи с нервной системой свидетельствуют участки местной повышенной чувствительности кожи при заболеваниях некоторых внутренних органов

На состояние кожи большое влияние оказывают различные гормоны. Известно, что гормон средней доли гипофиза интермедин стимулирует меланогенез (выработку пигмента). При недостаточности функции околощитовидных желез выпадают волосы, развивается склеродермия, кальциноз кожи. При недостаточности щитовидной железы выпадают волосы, наблюдается сухость кожи, снижение секреции сальных желез, атрофия ногтей, а при гиперфункции – поседение, гипохромные пятна и др. От нормальной функции половых желез зависит развитие вторичных половых признаков. Гормоны поджелудочной железы обеспечивают нормальное содержание в коже глюцидов. При повышенной функции коры надпочечных желез возможно развитие гирсутизма, вирилизма, линейных атрофических полос, а при недостаточности ее – ненормальная пигментация.
Физиология кожи тесно связана с питанием человека. От полноценности его зависят процессы метаболизма, кислотно-щелочное равновесие.
Эпидермис лишен кровеносных сосудов: питание его клеток и эвакуация продуктов метаболизма осуществляются циркулирующей в межклеточных пространствах жидкостью, непосредственно соприкасающейся с густой капиллярной сетью в сосочках собственно кожи. Проницаемость капилляров различна и зависит от ионного и электролитного равновесия, а также от давления крови.

Химический состав живых клеток эпидермиса и рогового слоя разный. Внутриклеточно содержится гликоген, глюкоза (сахара 72 мг%) и полисахариды. Липидов в живых клетках эпидермиса не много; везде, где есть холестерин, обнаруживается также и эргострол, фосфолипиды в небольшом количестве и жирные кислоты. Установлено наличие сульфгидрильных групп, белка, пептидов и аминокислот. Рибонуклеиновая и дезоксирибонуклеиновая кислоты в небольшом количестве содержатся в клетках основного слоя, еще меньше их в клетках потовых желез.

Кератинизация клеток эпидермиса – процесс оксидации цистеина в цистин. Кератин представляет собой очень резистентный склеропротеин, молекула которого содержит 18 аминокислот, особенно много тирозина и цистина. Липидов в роговом слое содержится до 20%, водно-растворимых веществ – 23, воды – 7%. Различают мягкий кератин в эпидермисе кожи и плотный – в придатках ее (ногти, волосы).
Поверхность эпидермиса покрыта тонким слоем водно-жировой эмульсионной пленки, состоящей из пота, жирных кислот, кожного сала, продуктов дезинтеграции рогового слоя и провитамина эргокальциферола. Эта эмульсия защищает кожу от чрезмерного воздействия влаги или пота, от высыхания, резких изменений внешней температуры, действия патогенных микроорганизмов, обусловливая спонтанную стерилизацию кожи.
Реакция (рН) кожи варьирует от 3,78 до 5,5; в верхних слоях эпидермиса – около 5, в глубоких – 4 – 6.

В собственно коже содержится около 60% воды. Больше ее у детей, меньше у людей среднего возраста; в пожилом и старческом возрасте содержание воды возрастает. В коже находится от 6,6 до 11% всей воды, имеющейся в организме. В ней 0,46 г/л кальция, 3,6 г/л натрия и 2,9 г/л калия; хлоридов (3,76%) больше, чем где-либо в организме; есть также различные микроэлементы: железо, медь, цинк, марганец, магний, свинец, бор, серебро, алюминий, сурьма, титан и др.
Мукоидная основная субстанция образована аморфным коллоидным гелем, заполняющим промежутки между волокнами и клеточными элементами. Этот гель состоит из полисахаридов, частично из мукополисахаридов, содержащих гексозамин или его аминодериваты, т. е. продукты окисления, и гиалуроновой кислоты. В этой субстанции происходят обменные процессы между собственно кожей и эпидермисом. Она же служит барьером, препятствующим диффузии возбудителей инфекционных заболеваний.
Реакция (рН) подкожной основы щелочная. Жировая ткань состоит из олеиновой (65,6–86,7%), пальмитиновой (11,9–21,1%), стеариновой (4,9–6,3%) кислот, небольшого количества (0,33%) неомыляемых жиров и каротина (провитамина А), который обусловливает желтоватую окраску кожи в участках, богатых липидами.
Кожа выполняет разнообразные и очень сложные функции, в том числе защитную. Она механически защищает организм от воздействия внешней среды. Жировые отложения служат хорошим амортизатором, а густая сеть коллагеновых и особенно эластических волокон собственно кожи предохраняет ее от разрывов. С отпадающими при физиологическом шелушении чешуйками с поверхности кожи механически удаляются вредные органические и неорганические вещества, попадающие из окружающей среды. Неповрежденный роговой слой препятствует проникновению влаги, многих химических веществ, предохраняет (в известных пределах) от действия низких и высоких температур.
Химическая защита в значительной степени зависит от целости рогового слоя (кератина), а кислая реакция рогового и зернистого слоев эпидермиса препятствует жизнедеятельности патогенных микроорганизмов.
Кожа в значительной мере защищает организм от радиационных воздействий. Инфракрасные лучи почти полностью задерживаются в роговом слое. Глубина проникновения лучевой энергии зависит от длины излучаемых волн.
Кожа обладает малой электропроводностью, а ее электрорезистентность, особенно рогового слоя, велика. Она максимальна в местах с толстым роговым покровом и минимальна на влажных участках; во время сна электрорезистентность возрастает втрое. Кожа заряжена электроотрицательно.
В клетках основного слоя эпидермиса находится серосодержащий пигмент меланин – сложное белковое соединение, образующееся в результате последовательных трансформаций из аминированных субстанций, происходящих под влиянием тирозиназы. Меланогенез связан с микроэлементом медью, активирующей тирозиназу. Пигмент вырабатывается в зрелых меланоцитах.

Пигментообразующая функция усиливается под влиянием химических, механических, микробных и других факторов. Меланин служит своего рода экраном, предохраняющим ядра клеток росткового слоя от чрезмерного воздействия ультрафиолетовых лучей, поэтому окраска кожи у людей, живущих в тропиках, гораздо темнее, чем у обитателей стран умеренного климата. Пигментный экран в известной степени задерживает излучение тепла организмом. Возможно, что пигмент, поглощая энергию излучений, частично трансформирует ее в другие виды энергии, используемые организмом.
Через нервные окончания кожи воспринимаются ощущения прикосновения, давления, холода и тепла, боли, зуда, вибрации. Эти раздражения передаются в кору большого мозга, где подвергаются анализу и осознаются в виде определенных ощущений. Чувствительность кожи не одинакова на всей поверхности тела; она наиболее сильно выражена на пальцах кистей, красной кайме губ и переходных участках половых органов.
Чувствительность кожи обусловливает различные рефлекторные реакции на холод, боль, высокую температуру, а также подошвенный, пиломоторный и другие рефлексы. Под влиянием кокаина болевая чувствительность исчезает, а температурная остается. Холодовых точек больше, чем тепловых (250 и 30 тыс. соответственно).
Тепло, вырабатываемое в результате происходящих в организме биохимических процессов, поддерживается на определенном, необходимом для жизни человека, уровне, несмотря на колебания внешней температуры. Это свойство называется теплорегуляцией; она бывает химической и физической.
Химическая теплорегуляция обусловливается усиленным потреблением в холодное время года жиров, а в теплое – углеводов. Физическая теплорегуляция заключается в регулировании теплоотдачи. Подсчитано, что взрослый человек массой 80 кг теряет через кожу в сутки около 2000 калорий. Теплоотдача происходит путем лучеиспускания (44%), теплопроведения (31%) и испарения воды (пота) с поверхности кожи (21%).
При повышении внутрикожной или внешней температуры кровеносные сосуды расширяются, приток крови к коже увеличивается и теплоотдача усиливается. Благодаря обилию температурных рецепторов кожа очень тонко реагирует на температурные раздражения, отвечая на повышение внешней температуры усилением потоотделения (пот на поверхности кожи испаряется, отнимая значительное количество тепла). При воздействии холода просветы кровеносных сосудов суживаются, приток крови к коже уменьшается и теплоотдача ослабевает.
Замедление венозной циркуляции вызывает стаз с понижением местной температуры, и, наоборот, ускорение венозной циркуляции увеличивает приток крови и повышает местную температуру кожи.
Кроме активной терморегуляции существует пассивная, физическая, препятствующая избыточному поступлению или потере тепла (переохлаждению) благодаря плохой теплопроводности подкожной основы и жировой смазке поверхности кожи. Эта изолирующая функция понижается, если поверхность кожи влажная.
Всасывательная функция кожи ограниченная. Неповрежденная кожа воду не пропускает. Газообразные вещества (кислород, углекислый газ, сероводород) и некоторые летучие (хлороформ, эфир, алкоголь, терпентин) всасываются довольно легко, равно как салициловая кислота, хризаробин, пирогаллол, резорцин, морфин, аконитин и др. Положительно заряженные электролиты проникают через кожу с катода, отрицательно заряженные – с анода. Всасывательная способность кожи усиливается не только под влиянием постоянного электрического тока (ионофорез), но и после мацерации рогового слоя согревающими компрессами и теплыми ваннами. Некоторые химические вещества (йод, ртуть и др.), будучи растворены в жирах (ланолин, масло, кожное сало) или в летучих жидкостях (хлороформ, алкоголь), способны всасываться. Большинство же токсических веществ, кроме иприта и люизита, через неповрежденную кожу не проникает. Жирорастворимые вещества всасываются через эпидермис, а водорастворимые – через корень волоса и сальные железы.
Кожа способна поглощать через неповрежденный роговой слой газообразные вещества. Этим объясняется ее участие в дыхании. Дыхательная функция кожи довольно ограничена и составляет 1/65– 1/90 часть работы легких.
Экскреторная функция кожи осуществляется сальными и потовыми железами, иннервируемыми симпатической частью автономной нервной системы. Пот содержит 98–99% воды, 0,5% хлорида натрия, около 0,6% органических веществ, немного летучих жирных кислот (отсюда запах), иногда примесь мочевины, некоторых медикаментов и пр. Потоотделение зависит от характера питания, количества введенной в организм жидкости, химического состава крови и др. Повышение тонуса блуждающего нерва усиливает потоотделение. Ежедневно с потом выделяется от 500 до 700 мл воды, меньше у женщин и стариков. Количество пота зависит также от состояния основного обмена.

Секрет сальных желез на 2/3 состоит из воды и на 1/3 из жиров (аналога казеина, холестерола) и некоторых солей. Кожное сало играет роль смазки и служит материалом для выработки эргокальциферола. Сало задерживает развитие некоторых патогенных микроорганизмов, обладает фунгистатическими и бактерицидными свойствами. Максимальная активность сальных желез начинается с периода полового созревания и продолжается до 20–25 лет. Кожа играет роль фильтра (зернистый и прозрачный слой), препятствующего избыточному выделению воды.
Кожа принимает активное участие в иммунных реакциях. Следует различать неспецифический иммунитет, возникающий или усиливающийся вне зависимости от предшествовавших инфекций или вакцинаций, под воздействием ультрафиолетовых лучей на кожу, и специфический, развивающийся непосредственно в коже под влиянием введенного в кожу инфекционного начала, к которому она особо чувствительна.
Кожа, особенно подкожная основа, является мощным депо питательных материалов, которые расходуются организмом в период голодания.

По интенсивности обмена воды, минеральных солей и углеводов кожа лишь незначительно уступает печени и мышцам. Она значительно быстрее и легче, чем другие органы, накапливает и отдает большое количество воды (например, через кожу выделяется воды вдвое больше, чем через легкие). Особо важную роль в обмене воды играет кожа у новорожденных и грудных детей, хотя в их коже содержится вдвое меньше воды, чем у взрослых.

Кожа и микрофлора кожного покрова

 

Кожа — это защитный барьер человеческого организма. Она чутко реагирует на солнечные лучи, ветер, смены сезона. Неправильные образ жизни и питание приводят к высыпаниям и покраснениям. Нужно бережно относиться и ухаживать за кожей, однако для начала нужно ознакомиться с ее структурой и микрофлорой. Это важно для того, чтобы лучше знать, как лечить кожные проблемы и заболевания. Данная статья расскажет все о строении кожи и микроорганизмах, которые живут в ней.

Структура и функции кожи

Кожа не простой орган, как кажется на первый взгляд. Она выполняет особые функции в организме человека и имеет сложное строение. На ней отражаются все внутренние заболевания организма. А сам кожный покров защищает от грязи и проникновения болезнетворных бактерий. К структуре кожи относят:

• железы потовые и сальные,
• кожное сало,
• волосяные фолликулы,
• ногти.

Строение кожи следующее:

• Эпидермис, который делится, в свою очередь, на пять слоев клеток.
• Дерма. Собственно кожа, в которой находятся волосяные фолликулы, железы, нервные окончания, сосуды и так далее.
• Гиподерма или подкожно-жировой слой.

К функциям кожного покрова относят:

• защиту;
• выведение продуктов обмена;
• водно-солевой обмен;
• терморегуляцию;
• дыхание;
• тактильную функцию.

Как видно из вышесказанного, кожа выполняет жизненно важные функции. Нельзя недооценивать ранения и заболевания кожных покровов. Следует внимательно относиться к их здоровью. Ведь это красота и молодость человека, его серьезная защита от внешней неблагоприятной среды.

Микрофлора кожного покрова

Для того чтобы рассматривать микрофлору кожного покрова, сначала нужно понимать что это такое. Микрофлора кожи — совокупность микроорганизмов, причем полезных, которые помогают поддерживать биологическую стабильность. То есть она необходима для защиты кожи и организма человека. Для жизнедеятельности микрофлоры необходим определенный кислотно-щелочной баланс (pH).

Если pH нормальный (для кожи это слегка кислый — 5), то и иммунитет кожи, и ее защитные барьеры будут в хорошем состоянии. От этого зависит и способность кожного покрова защищаться от патогенных, нерезидентных и других видов микробов. Стоит сказать о том, что нормальная флора служит для профилактики инвазии и роста патогенных бактерий.

Есть еще один интересный факт: микрофлора кожи лица и кожи тела имеют отличия. Заключается это в следующем: кожный покров лица чувствительней, она постоянно открыта и подвержена различным факторам внешней среды. В каждом участке кожи тела своя микрофлора. Например, на верхней части туловища живут одни колонии микроорганизмов, на лбу — другие. Одним словом, каждая часть тела имеет отличия в микробиологическом составе, хотя кожа одна.