Психология  Истории Обучение 

Эпидермис: строение и функции. Эпидермис - что это такое? Строение эпидермиса Блестящий слой эпидермиса

СТРОЕНИЕ КОЖИ

Эпидермис - поверхностный слой кожи, состоящий из различных слоев клеток эпителия, контактирующий с внешней средой. Его толщина на различных участках тела составляет от 0,05 до 0,5 мм. Эпидермис представляет собой эпителиальную ткань, состоящую из плотно расположенных между собой клеток, не содержащих никаких межклеточных элементов. Клетки эпидермиса расположены таким образом, что составляют четыре или пять слоев в зависимости от участка кожи.


Дерма - средний слой кожи, состоящий из клеток и нитей соединительной ткани, где в основном расположены все железы и рецепторы, обеспечивающие выполнение основных и сенсорных функций кожи.


Гиподерма - самый глубокий слой кожи, на различных частях тела разный по глубине и в основном состоящий из жировой ткани, которая составляет основу энергетического резерва организма и является термоизолятором.




СТРОЕНИЕ ЭПИДЕРМИСА КОЖИ ЧЕЛОВЕКА


Эпидермис постоянно обновляется, поскольку поверхностные клетки отделяются, заменяясь новыми из глубоких его слоев. Клетки базального слоя постоянно делятся и выталкивают клетки верхних слоев, занимая их место в процессе перемещения через слои эпидермиса, изменяются и утрачивают жизнеспособность, достигнув рогового слоя, с которого через какое-то время отделяются. Время от созревания клеток в базальном слое до их отшелушивания составляет 20-30 дней.

Дерма, расположенная под эпидермисом, отделена от него толстой базальной мембраной с многочисленными складками: они похожи на конические возвышения по направлению к эпидермису; сосочки дермы расположены на возвышениях эпидермиса, проекции которых, являющиеся межсосочными гребнями, уходят в дерму. Благодаря этому увеличивается площадь поверхности между двумя слоями - это очень важно, поскольку питание клеток эпидермиса зависит от кровеносных сосудов, которые достигают лишь дермы.


Между глубокими слоями клеток эпидермиса находятся клетки меланоциты, вырабатывающие меланин, темный пигмент, концентрация которого определяет цвет кожи, а также играет роль при образовании загара. Эти круглые клетки с многочисленными окончаниями содержат маленькие тельца, называемые меланосомами, в которых под воздействием гормонов и ультрафиолетовой радиации солнца вырабатывается меланин.


Цвет кожи зависит от двух факторов: с одной стороны, от крови, циркулирующей по сети капилляров дермы и из-за прозрачности кожи сообщающей ей розоватый цвет; с другой стороны, от концентрации и распространения меланина - пигмента, функцией которого является поглощение солнечной радиации и препятствование ее попаданию внутрь организма, где она может причинить вред. Выработка пигмента регулируется генетическими и гормональными факторами, что объясняет различие цветов кожи у разных рас и каждого человека в отдельности. Основная причина выработки меланина - долгое или кратковременное пребывание под прямыми лучами солнца, из-за чего и образуется загар.

Чтобы понять, как работает косметика и ее компоненты, необходимо начать с основ. А именно - строения клетки и кожи.

В этом и нескольких следующих постах мы расскажем, что из себя представляет кожа, и какие функции она выполняет. А также подробно рассмотрим особенности ее слоев и клеток.

Серия постов о строение кожи - ваш must read, если вы действительно хотите понимать косметику.

Эта тема очень интересная, но достаточно сложная и объёмная. Поэтому для лучшего понимания и наглядности мы разбили её на 3 части.

В первом посте этой серии речь пойдёт о коже в широком смысле, её функциях и строении. Плюс мы подробно разберём 1-ый, самый верхний её слой - эпидермис. Этот пост - первая страничка косметического букваря и первый шажок в мир косметической грамотности.

Что же такое кожа

Как непривычно в 1-ый раз услышать, что арбуз - это ягода, также непривычным может показаться, что кожа - это на самом деле орган. Причем самый большой орган нашего тела. Только представьте, вес кожи вместе с гиподермой (подкожно-жировой клетчаткой) может составлять до 17% от общего веса тела. То есть, если человек, к примеру, весит 60 кг, то на кожу приходится более 10 кг.

Помимо печени, кожа - это единственный орган, способный к регенерации. То есть она может обновляться и восстанавливаться после повреждений.

Кожа выполняет огромное количество функций. Рассмотрим основные.

    Защищает органы от механического воздействия.

    Защищает от влияния температуры и ультрафиолета.

    Препятствует проникновению бактерий.

    Выводит воду и продукты обмена веществ.

    Регулирует температуру тела, предохраняет нас от перегрева и переохлаждения.

    Участвует в водно-солевом обмене (движение воды и обмен солей - жизненно важные процессы организма, их нарушение негативно отражается на работе внутренних органов).

Кроме того, кожа тесно связана со всеми органами, она является зеркалом всех процессов организма. Кожа сообщит нам, если что-то вдруг пошло не так.

Например:

    сухая и шелушащаяся кожа, трещинки в уголках рта сигналят о недостатке определённых витаминов;

    жирность кожи, сильные высыпания и воспаления говорят о возможном гормональном дисбалансе;

    желтоватый оттенок кожи и зуд указывают на заболевания печени;

    крапивница и кровоизлияния могут означать неполадки в работе поджелудочной железы;

Поэтому все наши покраснения, раздражения, шелушения и высыпания - это сигнал организма, который не стоит игнорировать.

Строение кожи

Кожа состоит из 3 слоёв:

Эпидермис

Начнём по порядку. Сначала рассмотрим самый верхний слой кожи - эпидермис. С точки зрения косметологии он особенно интересен. Именно в этом слое работает косметика. Глубже могут проникнуть только препараты, введённые в виде инъекций.

Эпидермис - это верхний видимый слой. То, что мы обычно и называем кожей.

Толщина эпидермиса на всех участках кожи различается. В среднем она составляет 1 мм, на веках - всего 0,1 мм, а на подошвах - до 2 мм.

Строение

Будучи одним из слоёв кожи, эпидермис, в свою очередь, тоже делится на 5 слоев. Они включают в себя различные виды клеток, а так же:

  • протоки сальных желёз;
  • канал волоса;
  • нервные рецепторы;
  • протоки потовой железы.

В эпидермисе отсутствуют кровеносные сосуды. Питание эпидермиса, а также поступление воды осуществляются через дерму.

Слои эпидермиса

Три нижних слоя - базальный, шиповатый и зернистый - вместе также носят название «Мальпигиев слой». Их объединяет общая особенность - их клетки живые. У них есть оболочка, ядро и цитоплазма.

В слоях эпидермиса находятся разные виды клеток.

    Кератиноциты

    Многоугольные клетки с небольшими отростками. Это самые главные и многочисленные клетки эпидермиса. Составляют основу всех его слоёв.

    Жизненный цикл кератиноцитов - запрограммированный процесс. Они образуются в базальном слое, затем перемещаются вверх к роговому слою. В процессе перемещения становятся более плоскими, теряют органы и воду и превращаются в мёртвые корнеоциты .

    Корнеоциты образуют верхний роговой слой кожи. На 80% состоят из кератина.

Весь процесс от рождения клетки до отшелушивания составляет от 26 до 28 дней. В процессе отшелушивания корнеоциты утрачивают связи между собой и слущиваются. Этот процесс называется десквамация. Когда он нарушается клетки застревают и образуются раковые опухоли.

На жизненном пути кератиноцита могут возникнуть следующие препятствия, нарушения в его развитии.

    Замедляется деление клеток на уровне базального слоя .

    В результате чего уменьшается толщина эпидермиса. Кожа выглядит тусклой и изношенной. Решение - применение препаратов, направленных на регенерацию (например, пилингов и ретиноидов).

    Утолщается роговой слой .

    Этот процесс называется гиперкератоз. Клетки не отшелушиваются вовремя. Кожа также выглядит тусклой и изношенной. Решение - применение отшелушивающих препаратов, ослабляющих связи между клетками (например, пилингов).

Понимание жизненного цикла кератиноцитов очень важно для нас, это основа нашего ухода за собой.

Помимо кератиноцинов, в эпидермисе в меньшем количестве содержаться и другие клетки.

    Меланоциты.

    Крупные клетки с отростками. Сами меланоциты находятся в базальном слое, а их отростки проникают в шиповатый и зернистый.

    Вырабатывают пигмент меланин, который придаёт коже оттенок и защищает от солнечного излучения. Под воздействием солнца выработка меланина усиливается.

    Клетки Лангерганса.

    Также крупные клетки с отростками. Находятся в шиповатом слое, отростки пронизывают все слои эпидермиса и проникают в дерму. Поэтому клетки Лангерганса считаются связующим звеном между всеми слоями.

    Это клетки иммунитета. Они защищают кожу от внешних вторжений и управляют деятельностью других клеток. Регулируют скорость размножения клеток базального слоя, поддерживают его на оптимальном уровне. С возрастом, а также при хронических заболеваниях, интоксикациях, солнечном облучении количество этих клеток резко снижается, в результате чего падает иммунитет.

    Клетки Меркеля.

    Находятся в шиповатом слое. Выполняют рецепторные функции - отвечают за осязание и чувствительность.

    Стволовые клетки.

    Находятся в базальном слое. Являются предшественниками клеток всех тканей и органов. Способны перерождаться в любые ткани.

Итак, мы узнали, что из себя представляет кожа и какое множество функций она выполняет.

Мы выяснили, что кожа - это наш самый большой орган, состоящий из 3 слоев. Самый верхний ее слой - эпидермис - в свою очередь также делится на слои. Их 5. Зарождение новых клеток происходит в самом нижнем базальном слое. Затем они поднимаются в вышележащие слои, постепенно отмирая и становясь все более жесткими. В самом верхнем роговом слое связи между отмершими клетками разрушаются и они незаметно отшелушиваются. Так проходит естественный процесс обновления нашей кожи.

Теперь, когда вы знаете, как устроен эпидермис, вы сможете понять принцип действия косметики. Именно в этом, самом верхнем слое кожи работает подавляющее большинство косметических препаратов. Глубже эпидермиса способны проникнуть лишь инъекционные средства, о которых мы ещё обязательно поговорим. А все наши кремы, маски и сыворотки, тоники и лосьоны работают на поверхности, в эпидермисе. Поэтому так важно понимать его строение и состав. А жизненный путь маленького храброго кератиноцита - это основа всего косметического ухода. Ведь именно на нём основаны курсы пилингов и системы увлажнения, питания и омоложения кожи.

Остались вопросы? Не стесняйтесь задавать их в комментариях.

А в следующий раз поговорим о 2-ом, среднем слое кожи - дерме .

До новых встреч в эфире LaraBarBlog. ♫

Эпидермис. дерма. Подкожная жировая клетчатка.

ЭПИДЕРМИС – наружная часть, многослойный плоским ороговевающим эпителием. Толщина от 0,05 мм на веках до 1,5 мм на ладонях. Около 95% клеток эпидермиса являются кератиноцитами

Эпидермис состоит из 5 слоев

базальный слой - 1 ряда мелких клеток цилиндрической формы, располагающихся в виде частокола и называемых базальными кератиноцитами- крупные темноокрашённые базофильные ядра и плотную цитоплазму(много рибосом).Соединение клеток межклеточными мостиками (десмосомами), а к базальной мембране крепятся полудесмосомами. Базальные кератиноциты синтезируют нерастворимый протеин-- кератиновые филаменты, формирующие цитоскелет кератиноцитов и входящие в состав десмосом и полудесмосом. Митотическая активность клеток базального слоя обеспечивает формирование вышележащих структур эпидермиса.

шиповатый слой 3-6 (иногда 15) рядов шиповатых кератиноцитов, постепенно уплощающихся к поверхности кожи. Клетки имеют полигональную форму и связаны десмосомами. В клетках этого слоя тонофибрилл больше, чем в базальных кератиноцитах, они концентрически и сгущенно располагаются вокруг ядер и вплетаются в десмосомы. В цитоплазме шиповатых клеток имеются многочисленные округлые везикулы различного диаметра, канальцы цитоплазматической сети, а также меланосомы. Базальный и шиповатый слои называют ростковым слоем Мальпиги, так как в них встречаются митозы, причем в шиповатом – только при обширных повреждениях эпидермиса. За счет этого происходят формирование и регенерация эпидермиса.

Зернистый слой 2-3 рядов клеток, имеющих вблизи шиповатого слоя цилиндрическую или кубическую форму, а ближе к поверхности кожи – ромбовидную. Ядра клеток отличаются заметным полиморфизмом, а в цитоплазме образуются включения – зерна кератогиалина. В нижних рядах зернистого слоя происходит биосинтез филагрина – основного белка кератогиалиновых зерен. Он обладает способностью вызывать агрегацию кератиновых фибрилл, образовывая таким образом кератин роговых чешуек. Вторая особенность клеток зернистого слоя – присутствие в их цитоплазме кератиносом, или телец Одланда , содержимое которых (гликолипиды, гликопротеиды, свободные стерины, гидролитические ферменты) выделяется в межклеточные пространства, где из него формируется пластинчатое цементирующее вещество.



Блестящий слой виден в участках наиболее развитого эпидермиса, т. е. на ладонях и подошвах, 3-4 рядов вытянутых по форме слабо контурированных клеток, содержащих элеидин, из которого в дальнейшем образуется кератин. Ядра в верхних слоях клеток отсутствуют.

Роговой слой образован полностью ороговевшими безъядерными клетками – корнеоцитами (роговыми пластинками), которые содержат нерастворимый белок кератин. Корнеоциты соединяются друг с другом с помощью взаимопроникающих выростов оболочки и ороговевающих десмосом. В поверхностной зоне рогового слоя десмосомы разрушаются и роговые чешуйки легко отторгаются. Эпителий слизистых оболочек, за исключением спинки языка и твердого неба, лишен зернистого и рогового слоев. Кератиноциты в этих участках в процессе миграции от базального слоя к поверхности кожи вначале выглядят вакуолизированными, главным образом за счет гликогена, а затем уменьшаются в размерах и в конечном итоге подвергаются десквамации. Кератиноциты слизистой оболочки рта имеют небольшое количество хорошо развитых десмосом и множество микроворсинок, сцепление клеток между собой осуществляется посредством аморфной межклеточной склеивающей субстанции, растворение которой приводит к разъединению клеток.

Среди клеток базального слоя располагаются меланоциты – дендритические клетки, которые мигрируют в эмбриональном периоде из неврального гребешка в эпидермис, эпителий слизистых оболочек, волосяные фолликулы, дерму, мягкие мозговые оболочки, внутреннее ухо и некоторые другие ткани. Они синтезируют пигмент меланин. Отростки меланоцитов распространяются между кератиноцитами. Меланин накапливается в базальных кератиноцитах над апикальной частью ядра, образуя защитный экран от ультрафиолетового и радиоактивного излучения. У лиц с темной кожей он проникает также в клетки шиповатого, вплоть до зернистого, слоя.

У людей выделяют два основных класса меланинов: эумеланины – производимые эллипсоидными меланосомами (эумеланосомами), придающие коже и волосам коричневый и черный цвет; феомеланины – продуцируемые сферическими меланосомами (феомеланосомами) и обусловливающие цвет волос от желтого до красно-коричневого. Цвет кожи зависит не от количества меланоцитов, которое примерно постоянно у людей разных рас, а от количества меланина в одной клетке. Загар после ультрафиолетового облучения обусловлен ускорением синтеза меланосом, меланизации меланосом, транспорта меланосом в отростки и передачи меланосом в кератиноциты. Уменьшение с возрастом количества и активности фолликулярных меланоцитов приводит к прогрессирующему поседению волос.

В нижней части эпидермиса располагаются белые отростчатые клетки Лангерганса – внутриэпидермальные макрофаги, выполняющие антигенпредставляющую функцию для Т-хелперов. Антигенпредставляющая функция этих клеток осуществляется путем захвата антигенов из внешней среды, переработки их и экспрессии на своей поверхности. В комплексе с собственными молекулами НLА-DR и интерлейкином (ИЛ-1) антигены представляются эпидермальным лимфоцитам, в основном Т-хелперам, которые вырабатывают ИЛ-2, индуцирующий в свою очередь пролиферацию Т-лимфоцитов. Активированные таким образом Т-клетки участвуют в иммунном ответе.

В базальном и шиповатом слоях эпидермиса располагаются клетки Гринстейна – разновидность тканевых макрофагов, являющиеся антигенпредставляющими клетками для Т-супрессоров.

Эпидермис отделен от дермы базальной мембраной, толщиной 40-50 нм с неровными контурами, повторяющими рельеф внедряющихся в дерму эпидермальных тяжей. Базальная мембрана - эластической опорой, не только прочно связывающей эпителий с коллагеновыми волокнами дермы, но и препятствующей росту эпидермиса в дерму. Она образована из филаментов и полудесмосом, + сплетений ретикулярных волокон, являющихся частью дермы, выполняет барьерную, обменную и другие функции, и состоит из трех слоев.

ДЕРМА соединительнотканная часть кожи – состоит из трех компонентов: волокон, основного вещества и немногочисленных клеток.

Дерма является опорой для придатков кожи (волос, ногтей, потовых и сальных желез), сосудов и нервов. Толщина от 0,3 до 3 мм. В дерме выделяют 2 слоя

Тонкий верхний сосочковый слой , состоящий из аморфного бесструктурного вещества и тонких соединительнотканных (коллагеновых, эластических и ретикулярных) волокон, образует сосочки, залегающие между эпителиальными гребнями шиповатых клеток. Более толстый сетчатый слой распространяется от основания сосочкового слоя до подкожной жировой клетчатки; строма его состоит главным образом из пучков толстых коллагеновых волокон, расположенных параллельно поверхности кожи. Прочность кожи зависит в основном от структуры сетчатого слоя, различного в разных участках кожного покрова. Дерма бедна клетками. В сосочковом слое встречаются клеточные элементы, свойственные рыхлой соединительной ткани, а в сетчатом – фиброциты. Вокруг сосудов и волос в дерме могут встречаться небольшие лимфогистиоцитарные инфильтраты. В дерме -гистиоциты, или оседлые макрофаги, накапливающие гемосидерин, меланин, и возникший при воспалении детрит, + тучные клетки или тканевые базофилы(вокруг кровеносных сосудов, синтезирующие и высвобождающие гистамин и гепарин. В некоторых участках сосочкового слоя расположены гладкие мышечные волокна, преимущественно связанные с волосяными луковицами (мышцы, поднимающие волос).

ГИПОДЕРМА подкожная жировая клетчатка. Состоит из рыхлой сети коллагеновых, эластических и ретикулярных волокон , в петлях которых располагаются дольки жировой ткани – скопления крупных жировых клеток, содержащих большие капли жира.

Толщина гиподермы варьирует от 2 мм (на черепе) до 10 см и более (на ягодицах). Гиподерма толще на дорсальных и разгибательных, тоньше на вентральных и сгибательных поверхностях конечностей. Местами (на веках, под ногтевыми пластинками, на крайней плоти, малых половых губах и мошонке) она отсутствует.

Кожа - это внешний покров тела, представляет собой орган с весьма сложным строением, выполняющий ряд важных жизненных функций. Кроме защиты организма от вредных внешних воздействий, кожа выполняет рецепторную, секреторную, обменную функции, играет значительную роль в теплорегуляции и др.

Площадь кожного покрова взрослого человека достигает в среднем 1,6 м 2 . Цвет кожи зависит от просвечивания крови и большего или меньшего наличия пигмента меланина. В области естественных отверстий (рта, носа, заднего прохода, мочеиспускательного канала, ) кожа переходит в слизистую оболочку. На поверхности кожи можно обнаружить своеобразный рисунок из треугольных и ромбических полей, ограниченных бороздками; особенно он отчетлив на ладонях, пальцах и подошвах. Почти на всем протяжении кожа покрыта волосами.

Рис. 1.Строение кожи пальца человека: 1-5 - эпидермис (1 - базальный слой; 2 - шиповидный слой; 3 - зернистый слой; 4 - блестящий слой; 5 - роговой слой); 6 - выводной проток потовой железы; 7 и 8 - дерма (7 - сосочковый слой; 8 - сетчатый слой); 9 - концевой отдел потовой железы; 10 - жировая ткань.

Строение кожи . В коже различают два отдела: верхний - эпителиальный (эпидермис) и нижний - соединительнотканный (собственно кожа - дерма). Граница между эпидермисом и дермой представляется в виде неровной волнистой линии вследствие наличия на поверхности дермы особых выростов, так называемых кожных сосочков (рис. 1).

Эпидермис состоит из пяти слоев клеток. Слой эпидермиса, расположенный непосредственно на границе с дермой, носит название основного базального слоя. Он состоит из одного ряда клеток, разъединенных узкими щелевидными канальцами и соединяющихся между собой протоплазматическими отростками. Клеткам базального слоя присущи две особенности: 1) они постоянно размножаются и путем дифференцировки образуют клетки вышележащих слоев; 2) в этих клетках образуется, а также содержится пигмент меланин.

Второй слой носит название шиловидного. Он состоит из нескольких рядов неправильной формы клеток со светлым ядром, также разъединенных щелевидными канальцами. Третий слой носит название зернистого: он состоит из одного-двух рядов удлиненных, вытянутых клеток, тесно прилегающих друг к другу.

8 протоплазме их находятся зерна кератогиалина, являющегося первым этапом образования рогового вещества. Четвертый слой носит название блестящего. Он обнаруживается только на участках с толстым эпидермисом (ладони, подошвы), имеет вид блестящей полоски, состоящей из уплощенных безъядерных клеток, и является следующим этапом в образовании рогового вещества. Последним, верхним, слоем является роговой слой, состоящий из тонких безъядерных клеток, тесно соединенных между собой и содержащих особое белковое вещество - кератин. В самой наружной части роговой слой менее компактен, отдельные пластинки отстают друг от друга обусловливая постоянное физиологическое отхождение отживших эпителиальных элементов. Толщина эпидермиса и, в частности, его рогового слоя на различных участках кожа неодинакова. Наиболее мощный он на ладонях и подошвах, значительно тоньше на боковых поверхностях туловища, особенно тонок на веках и наружных половых органах мужчин.

Дерма - соединительнотканная часть кожи, состоящая из двух слоев: подэпителиального, так называемого сосочкового, и сетчатого. Сосочковый слой построен из нежноволокнистой , состоящей из тонких пучков коллагеновых, эластических и аргирофильных (ретикулиновых) волокон. Последние на границе с эпителием вместе с межуточным веществом образуют так называемую базальную мембрану, играющую большую роль в обменных процессах между эпителием и дермой. Коллагеновые волокна сосочкового слоя постепенно переходят в более толстые пучки сетчатого слоя и образуют здесь густое сплетение с большим количеством эластических волокон. В сетчатом и сосочковом слоях содержатся различные клеточные элементы (фибробласты, гистиоциты, тучные клетки и др.); среди соединительнотканных волокон заложены небольшие пучки гладких мышц, связанных с волосяными фолликулами.

Толстые пучки коллагеновых волокон сетчатого слоя переходят непосредственно в подкожную жировую клетчатку, где образуют широкую сеть, петли которой заполнены жировыми клетками. Жировая клетчатка обусловливает подвижное прикрепление кожи к подлежащим тканям и предохраняет ее от механических повреждений и разрывов.

В коже имеется большое количество кровеносных и лимфатических сосудов.

Артериальные сосуды образуют две сети. Первая из них располагается на границе между дермой и подкожной клетчаткой, от нее отходят более мелкие сосуды в сетчатый слой дермы. На границе с сосочковым слоем они разветвляются и образуют вторую сеть, от которой отходят капилляры, проникающие в сосочки (капиллярные петельки). Венозные сосуды образуют три сети. Одна из них расположена под сосочками, вторая - в нижней половине дермы и третья - в подкожной жировой ткани. Эпидермис лишен

Клетки рогового слоя связаны между собой плотно цементирующим их межклеточным веществом, которое затрудняет их отторжение и в сочетании с поверхностной сально-жировой пленкой препятствует проникновению вредных веществ и жидкостей, образуя кожный барьер . Поверхностная пленка, покрывающая роговой слой эпидермиса, представлена продуктами жизнедеятельности эпителия, сальных и потовых желез кожи, имеет слабокислую реакцию (4,5-5,5), обеспечивает эластичность кожи и является естественным первым защитным барьером при проникновении инфекционных, химических и физических агентов в организм человека. Именно по состоянию липидной пленки и степени кислотности pH оценивается тип кожи и в дальнейшем определяется характер косметических процедур.

Подробнее для специалистов:

Эпидермис - наружный слой кожи, состоящий из кератиноцитов , или эпидермальных клеток. Под эпидермисом располагается дерма , в состав которой входят коллаген и придатки кожи (волосяные фолликулы, сальные железы, апокринные и эккринные железы). В дерме также находится большое количество кровеносных и лимфатических сосудов и нервов.

Под дермой располагается гиподерма , состоящая из жировой ткани, крупных кровеносных сосудов и нервов; кроме того, в гиподерме находятся основания волосяных фолликулов и потовые железы.

Структура эпидермиса

Эпидермис имеет в своем составе пять слоев:

  • роговой (поверхностный) - stratum corneum.
  • блестящий (элеидиновый) слой - stratum lucidum;
  • мальпигиевый слой, состоящий из:
    • зернистый (кератогиалиновый) слой - stratum granulosum;
    • шиповидный слой - stratum spijsum;
    • базальный - самый глубокий (зародышевый или ростковый) слой
      - stratum basale / germinativum;
Поверхностный, или роговой , слой состоит из 5-6 рядов сплющенных, утративших свою форму клеток. На ладонях и подошвах этих рядов бывает до 10-15. Этот слой наиболее развит там, где кожа подвергается значительному механическому воздействию. Клетки рогового слоя лишены ядер и состоят из кератина.

Между стенками клеток имеется большое количество других веществ - жиров, жирных кислот, холестерина, оставшихся от живых клеток, а также аминокислот, сахаров и других водорастворимых веществ, оставшихся после кератинизации, ороговения.

С поверхности рогового слоя клетки удаляются путем шелушения, таким образом, постоянно поддерживается приблизительно одинаковая толщина слоя. По мере того как новые клетки из глубоко-лежащих слоев движутся кнаружи, с поверхности удаляется соответствующее количество клеток. Цикл полной замены клеток длится около месяца. Быстрота полного обновления эпидермиса различна на разных участках тела: на локте на это затрачивается 10 дней, на подошве - 1 месяц.

Примерный химический состав рогового и блестящего слоев:

  1. роговое вещество - 50-70 %;
  2. водорастворимые вещества (липиды) - 2-20 %;
  3. вода - 15 %.

Плотная часть рогового слоя вместе с блестящим слоем образует мощное препятствие для прохождения через кожу жидкостей и растворенных в ней веществ. Этого водного барьера нет только в тонкой коже вокруг глаз.

Элеидиновый (блестящий, прозрачный ) слой расположен над зернистым, отделяя его от рогового слоя. Находится не на всех участках кожного покрова, а только там, где толщина эпидермиса значительна (ладони и подошвы ), и полностью отсутствует на лице. Состоит из 1-3 рядов плоских клеток, большая часть которых не содержит ядер. В протоплазме клеток находятся элеидин (сильно преломляющее свет вещество, относящееся к альбуминам), гликоген и капли жира. Элеидин представляет собой дальнейшую стадию ороговения клеток эпидермиса.

Три последующих слоя эпидермиса - зернистый шиповидный и базальный - объединяют под названием мальпигиева слоя .

Зернистый , или кератогиалиновый , слой состоит из 1-3, а на ладонях и подошвах из 5-7 рядов уплощенных клеток, имеющих форму ромба, вытянутых параллельно поверхности кожи, с овальными ядрами. В протоплазме клеток много зерен особого белкового вещества - кератогиалина, который содержит мукополисахариды, РНК, ДНК и представляет собой первую стадию начинающегося здесь процесса ороговения клеток. В связи с этим кожа имеет телесный цвет и матовый оттенок. В слизистых оболочках этот слой, как и роговой, отсутствует, сосуды здесь располагаются более поверхностно, а слизистая оболочка имеет бледно-красный цвет.

Шиповидный слой - это средний и самый толстый клеточный слой эпидермиса, который располагается над базальным слоем и состоит обычно из 3-6 (на отдельных участках - до 15) рядов клеток кубической формы, приобретающих в верхних рядах ромбовидную форму.

Эти клетки соединены отходящими от них протоплазматическими фибриновыми мостиками. Между клетками имеются межклеточные канальцы, наполненные лимфой. В этом слое обычно не наблюдается деления клеток, и отсутствуют зерна пигмента.

Базальный , или зародышевый , слой снизу граничит с дермой и состоит из одного ряда палисадоподобно расположенных на базальной мембране цилиндрических клеток , имеющих овальные крупные ядра.

Протоплазма клеток содержит сульфгидрильные группы и рибонуклеиновую кислоту (РНК). Этот слой клеток также называется основным , или ростковым , поскольку именно из него образуются все вышележащие слои эпидермиса.

Клетки базального слоя постоянно делятся, в результате чего на поверхности кожи происходит постоянное обновление ороговевающих и отмирающих клеток новыми молодыми клетками, надвигающимися снизу. Молодые клетки отодвигают к поверхности кожи старые клетки. В старых клетках происходят биохимические изменения, приводящие к их ороговению. Меняется их форма, они становятся ромбовидными, кубическими, плоскими. Ороговевшие, безъядерные пластины постепенно отслаиваются с поверхности кожи - физиологическое шелушение . Оно происходит у человека на протяжении всей жизни.

В эпидерме нет кровеносных сосудов. Питание клеток осуществляется за счет циркулирующей между неплотно прилегающими друг к другу клетками лимфы. От нижнего полюса клеток базального слоя отходят протоплазматические отростки, соединяющие эпидермис с сосочковым слоем собственно кожи.

Клетки в эпидермисе .

Кроме кератиноцитов, в эпидермисе встречаются три вида других клеток. Наиболее распространенная клетка - меланоцит (дендрическая клетка, располагающаяся в базальном слое). На один меланоцит приходится приблизительно 36 кератиноцитов. Функция меланоцита - синтез и секреция меланинсодержащих органелл (меланосом). Меланоциты передают меланосомы кератиноцитам. Под действием пигмента тирозиназы в меланосомах меланоцитов из аминокислоты тирозина образуется доксифенилаланин (ДОФА), или промеланин, который полимеризуется в меланин.

Помимо меланоцитов в коже содержится значительное количество меланофагов , клеток, фагоцитирующих меланин (кстати, меланоциты и меланофаги присутствуют не только в коже, но и в радужной, и сетчатой оболочках глаз, в мягких мозговых оболочках). Цвет кожи определяется индивидуальными особенностями и расовой принадлежностью человека и варьирует в разные периоды жизни. Регуляцию меланогенеза осуществляют нервная и эндокринная системы человека. Так, при избыточной ультрафиолетовой инсоляции возникает адаптивная физиологическая реакция кожи в виде загара. Этот процесс имеет важный защитно-приспособительный характер. Крупные молекулы пигмента меланина отражают солнечные лучи, защищая от повреждения ультрафиолетом внутренние органы.

Следующая по частоте клетка - клетка Лангерганса , которая имеет костномозговое происхождение, обладает антигенпрезентирующей функцией и осуществляет иммунный надзор. Эти дендрические клетки располагаются преимущественно в шиповидном слое. Они впервые были описаны студентом-медиком Паулем Лангергансом в 1868 г. Клетки Лангерганса происходят из семейства макрофагов. Подобно макрофагам дермы они исполняют роль стражей порядка, то есть защищают кожу от внешнего вторжения и управляют деятельностью других клеток с помощью регуляторных молекул. Отростки клеток Лангерганса пронизывают все слои эпидермиса, достигая уровня рогового слоя. Считается, что клетки Лангерганса могут уходить в дерму, проникать в лимфатические узлы и превращаться в макрофаги. Данный факт имеет потенциально важное значение, так как это клетка может служить связующим звену между всеми слоями кожи. Есть мнение, что клетки Лангерганса регулируют скорость размножения клеток базального слоя, поддерживая его на оптимально низком уровне. При стрессовых воздействиях, когда на поверхность кожи действуют химические или физические травмирующие факторы, клетки Лангерганса дают базальным клеткам эпидермиса сигнал к усиленному делению.

В небольшом количестве в эпидермисе встречаются клетки Меркеля . Они часто контактируют с нервными окончаниями, однако полностью их функция не установлена. Клетки Меркеля содержат электронноплотные тельца, встречающиеся также в клетках эндокринных желез.

Кроме того, что базальный слой отвечает за рождение новых клеток, он еще содержит меланоциты (melanocytus), способные вырабатывать пигмент меланин - вещество темно-коричневого цвета. Меланин не содержит железа. Зерна меланина расположены над верхним полюсом ядра и по его бокам. Количество зерен меланина разное у людей разных рас и у одного человека на различных участках кожи. Степень накопления меланина находится в прямой зависимости от степени пигментированности кожи. У блондинов количество пигмента незначительно, и он откладывается только в клетках базального слоя; у брюнетов содержание пигмента больше. У жителей тропических стран пигмент имеется не только в базальном, но и в шиповидном слое. Единственные люди на земле, не имеющие меланоцитов вообще, - альбиносы.

Пигмент меланин защищает организм от вредного воздействия лучистой энергии. Меланоциты начинают действовать, когда кожа открыта попаданию прямых солнечных лучей, вырабатывая все больше и больше меланина и пытаясь таким образом защитить кожу. Именно меланин придает коже загорелый вид после пребывания на солнце. Он поглощает ультрафиолетовые лучи солнца, но не полностью, поэтому солнце хотя и в меньшей мере, но вредит клеткам кожи, что приводит к преждевременному старению и даже развитию рака кожи.

В эпидермисе находится большое количество нервных окончаний. Граница между эпидермисом и дермой - это неровная волнистая линия, так как эпидерма внедряется в дерму в виде закругленных на конце тяжей, между которыми находятся выпячивания соединительнотканного слоя кожи - дермы, называемые сосочками.

Строение зоны базальной мембраны (ЗБМ).

Зона базальной мембраны при световой микроскопии и окраске гематоксилин-эозином в норме не видна; при окраске по Шиффу она выявляется в виде гомогенной ленты толщиной 0,5-1,0 мкм. Ультраструктурные и иммунологические исследования позволили установить, что основной функцией базальной мембраны является соединение базального слоя с дермой .

Верхняя часть ЗБМ состоит из цитоплазматических тонофиламентов базальных клеток, которые соединяются с полудесмосомами . Полудесмосомы связаны с lamina lucida и lamina densa якорными филаментами . Нижняя часть ЗБМ соединена с дермой якорными филаментами, проходящими через ее коллагеновые волокна. Значение этих структур в поддержании целостности кожи продемонстрировано при буллезном эпидермолизе - наследственном заболевании, при котором якорные филаменты не образуются или исчезают.

В эпидермисе кератиноциты связаны друг с другом десмосомальным комплексом, включающим в себя десмосомы и цитоплазматические тонофиламенты, состоящие из цитокератинов. В зернистом слое тонофиламенты образованы в основном кератинами 1 и 10. Врожденные дефекты этих кератинов вызывают ослабление связей между кератиноцитами, что приводит к врожденной буллезной ихтиозиформной эритродермии (эпидермолитический гиперкератоз). Дефекты кератинов типа 5 и 14 в базальном слое являются причиной развития простого врожденного эпидермолиза. При пузырчатке аутоантитела, образующиеся против десмосомальных белков, повреждают десмосомы.

Структурные компоненты базальной мембраны могут отсутствовать или уменьшаться в количестве при врожденных заболеваниях. В верхней части зоны базальной мембраны, в lamina lucida, полудесмосомы связывают базальные кератиноциты и базальную мембрану. При буллезном пемфигоиде (приобретенном буллезном дерматозе) образуются антитела против полудесмосом, что приводит к повреждению последних и образованию полости между клетками и базальной мембраной. При линеарном IgA-буллезном дерматозе антитела против якорных филаментов в lamina lucida ослабляют эти структуры и вызывают появление пузырей.

Функции эпидермиса

Эпидермис играет множество важных функций:

  • Защитная (барьерная) функция
  • Поддержание гомеостаза
  • Иммунная функция

Наиболее важные функции эпидермиса - защита от факторов окружающей среды (барьерная функция), предупреждение обезвоживания и иммунный надзор. Роговой слой играет наиболее важную роль в защите от токсинов и обезвоживания. Многие токсины представляют собой неполярные соединения, которые способны относительно легко проходить через богатые липидами межклеточные пространства рогового слоя, однако извитые границы между клетками в роговом и нижерасположенных слоях являются надежным барьером от них.

Ультрафиолетовое излучение (другой фактор окружающей среды, повреждающий живые клетки) эффективно отражается роговым слоем и поглощается меланосомами. Меланосомы концентрируются над ядрами кератиноцитов в виде зонтика, защищая как ядерную ДНК, так и дерму. В нормальном эпидермисе содержание воды уменьшается: от 70-75 % в глубоких слоях до 10-15 % в основании рогового слоя.

Предупреждение обезвоживания - исключительно важная функция эпидермиса, поскольку его значительное повреждение (например, при токсическом эпидермальном некролизе) приводит к гибели организма.

Иммунный надзор против чужеродных антигенов связан с функцией клеток Лангерганса, расположенных между кератиноцитами. Клетки Лангерганса поглощают внешний антиген и готовят его для представления Т-лимфоцитам в лимфатических узлах. Воспалительные клетки (нейтрофилы, эозинофилы, лимфоциты) также способны взаимодействовать и разрушать микроорганизмы в эпидермисе.