Физиология кожи

 
ФИЗИОЛОГИЯ КОЖИ

Кожа осуществляет в организме следущие физиологические функции: барьерную, защитную, абсорбционную, выделительную, пигментообразующую. Также она принимает участие в сосудистых реакциях, терморегуляции, обменных процессах, нервно-рефлекторных реакциях организма. Рассмотрим подробнее каждую из данных функций. 

 
     ЗАЩИТНАЯ ФУНКЦИЯ КОЖИ

 
Защитная функция кожи весьма разнообразна. Механическая защита от внешних раздражителей (механическая барьерная функция) обеспечивается плотным роговым слоем, особенно на ладонях и подошвах, эластичностью  и механической резистентностью волокнистых структур соединительной ткани, буферными свойствами подкожной клетчатки. Благодаря этим свойствам кожа способна оказывать сопротивление механическим воздействиям – давлению, ушибам, разрывам и пр. Сопротивление кожи на растяжение особенно выражено по линиям Лангера (воображаемым линиям, отражающим направление кожного натяжения), идущим вдоль конечностей, параллельно ребрам и т. д. (разрезы кожи, сделанные по линиям Лангера, дают наименьшее расхождение краев раны).  
Кожа в значительной мере защищает организм от радиационных воздействий. Инфракрасные лучи почти целиком задерживаются роговым слоем, ультрафиолетовые – частично. Проникая в кожу, УФ-лучи стимулируют выработку защитного пигмента – меланина, поглощающего эти лучи. Поэтому у людей, живущих в жарких странах кожа темнее, чем у людей, живущих в странах с умеренным климатом.  
В защите от химических раздражителей большую роль играет кератин рогового слоя. Основным барьером для проникновения в кожу электролитов, неэлектролитов. а также воды служит прозрачный слой и самая глубокая часть рогового слоя, богатые холестерином. Кожа нейтрализует слабые растворы кислот, щелочей. 
Защита от микроорганизмов обеспечивается бактерицидными свойствами кожи. Количество различных микроорганизмов на поверхности здоровой кожи человека варьирует, по подсчетам различных авторов, в широких пределах – от 115 тыс. до 32 млн. на 1 см2. Неповрежденная кожа непроницаема для микроорганизмов. С чешуйками, секретом сальных и потовых желез удаляются по только различные вредные химические вещества, попадающие извне, но и микроорганизмы. Продукты типа лизоцима, низшие жирные кислоты (напр., олеиновая), кислая реакция кератина, секрета сальных и потовых желез создают так называемую кислую мантию кожи, неблагоприятную для размножения микробов и оказывающую бактерицидное действие. Благодаря таким механизмам самостерилизации кишечная палочка, напр., нанесенная на кожу, погибает через 15—30 мин. Бактерицидные свойства кожи снижаются под влиянием переохлаждения, загрязнения, а также при переутомлении, недостаточной активности гормонов половых желез и др. и повышаются от воздействия на кожу тепла, субэритемных доз УФ-лучей, массажа и т. д. Если микробы все же проникают в кожу, то в ответ на это возникает защитная воспалительная реакция выражающаяся в покраснениях, высыпаниях и т.д.  
Кожа принимает участие в процессах иммунитета. Различают неспецифпческий иммунитет, не зависящий от предшествовавших инфекции или вакцинации, образующийся под воздействием Уф-лучей на кожу и специфический, развивающийся под влиянием проникновения в кожу инфекционного субстрата, к которому она особенно чувствительна, напр. возбудителя сибирской язвы и др.  
Кожа обладает малой электропроводностью, а ее электрорезистентность, особенно рогового слоя, велика. Электрорезистентность снижается на влажных ее участках, особенно при повышенном потоотделении, а также у лиц с преобладанием тонуса парасимпатической нервной системы. Электрическое сопротивление зависит от физических свойств самой кожи, функционального состояния сальных и потовых желез, сосудов кожи, а также от функционального состояния всего организма, особенно нервной и эндокринной систем. У спящего человека электрическое сопротивление кожи в 3 раза выше, чем у бодрствующего человека. В состоянии нервного возбуждения кожа менее электроустойчива.  
Сопротивление кожи к токам высокой частоты выражено слабо, и наоборот – велико сопротивление кожи к токам низкой частоты и постоянному току. Кожа женщин лучше проводит переменный электроток, чем кожа мужчин.  
Абсорбционная (всасывательная) функция кожи.  
Данная функция кожи довольно сложна и недостаточно изучена. Всасывание через кожу воды и растворенных солей у млекопитающих практически не происходит из-за наличия пропитанных липидами блестящего и рогового слоев, выполняющих барьерные функции. Жирорастворимые вещества всасываются непосредственно через эпидермис, а водорастворимые – через сально-волосяные фолликулы и по выводным протокам потовых желез в период торможения потоотделения. Газообразные вещества (кислород, углекислота и др.) всасываются легко, равно как и некоторые вещества, растворяющие липиды и растворяющиеся в них (хлороформ, эфир, иод и др.). Большинство токсических газов, кроме кожно-нарывных типа иприта, люизита, через кожу не проникает. Легко всасываются морфин, моноэтиловый эфир этилснгликоля, глицерин, диметилсульфоксид и другие лекарственные вещества, в незначительном количестве – антибиотики. Количество проникающего через кожу вещества зависит от его концентрации, способа нанесения на кожу, степени его растворимости, проникающей способности, характера растворителя, индивидуальной и топографической особенностей кожи, влажности и температуры окружающей среды. Всасывательная способность кожи усиливается после мацерации рогового слоя согревающими компрессами и теплыми ваннами, т.к. липиды кожи вместе с плотной структурой кератина играют роль ингибиторов диффузии. Присутствие в воде углекислоты (во время ванн) облегчает резорбцию радона. При смазывании поверхности кожи жирами, улучшающими контакт с апидермальными липидами, всасывание различных веществ усиливается.  
Выделительная функция кожи.  
Выделительная функция осуществляется секрецией потовых и сальных желез. Количество выделяемых через кожу веществ зависит от пола, возраста, топографических особенностей кожи, характера питания, факторов окружающей среды. При недостаточности функции почек или печени выделение через кожу таких веществ, которые обычно удаляются с мочой (ацетон, желчные пигменты и пр.), увеличивается.  
Кожа играет роль фильтра, препятствующего избыточному выделению воды из глубины на поверхность.  
Потоотделение осуществляется потовыми железами и происходит под контролем нервной системы. В состав пота входят вода, органические вещества (0,6%), хлористый натрий (0,5%), примеси мочевины, холена и летучих жирных кислот. В среднем за сутки потовые железы выделяют 700 – 1300 мл. пота. Интенсивность потоотделения зависит от температуры окружающей среды, общего состояния организма. Потоотделение увеличивается при повышении температуры воздуха, при физической нагрузке. Во время сна и отдыха потоотделение уменьшается.  
Кожное сало выделяется сальными железами кожи. Кожное сало (не путать с подкожно-жировой клетчаткой!) на 2/3 состоит из воды, а на 1/3 – из аналогов казеина, холестерола (органических веществ) и некоторых солей. С кожным салом выделяются жирные и неомыляемые органические кислоты и продукты обмена половых гормонов. Максимальная активность сальных желез кожи начинается с периода полового созревания до 25-летнего возраста; затем активность сальных желез несколько уменьшается.  
Пигментообразующая функция кожи.  
Пигментообразующая функция заключается в выработке пигмента меланина. Кроме меланина, в коже может откладываться железосодержащий кровяной пигмент гемосидерин, а также трихосидерин – в рыжих волосах, каротин.  
Функциональные особенности кровеносных сосудов кожи.  
На тонус (ширину просвета кровеносных сосудов, скорость кровотока) кровеносной сети кожи влияет кора головного мозга. Различные эмоции могут резко менять ширину просвета и скорость кровотока в коже. Некоторые эмоции могут вызывать резкое расширение кровеносных сосудов кожи и усиливать кровоток (например, “краска гнева”, эмотивная эритема). Другие эмоции (страх) – вызывают спазм кожных кровеносных сосудов, при этом наступает побледнение кожи.  
Нервные волокна, иннервирующие кровеносные сосуды кожи, делятся на адронергические и холинергические. На кровеносные сосуды постоянно оказывают регулирующее влияние нейрогуморальные факторы. Адреналин, норадреналнн и гормон задней доли гипофиза действуют сосудосужающе, а гистамин, ацетилхолин, эстрогены н андрогены – сосудорасширяюще. Артериальное и капиллярное кровообращение зависит от функционирования артерио-венозных анастомозов, обильно снабженных сетью безмякотных нервных волокон. Кожные кровеносные сосуды быстро реагируют на различные раздражители – механические, болевые, химические и др. – сужением или расширением их просвета с последующим изменением кровотока. Интенсивность сосудо-двигательных реакций в коже зависит от возраста человека, особенностей его нервной системы и других факторов.  
В обычных условиях большинство кровеносных сосудов кожи находятся в полусокращенном состоянии; скорость кровотока в кожных кровеносных капиллярах незначительна. В случае расширения все кровеносные сосуды собственно кожи – дермы могут вместить до 1 л. крови. Быстрое расширение кровеносных сосудов кожи может вызвать серьёзное расстройство кровообращения в организме (например, при тепловом ударе).  
Терморегуляторная функция кожи.  
В процессе жизнедеятельности организма вырабатывается тепловая энергия. При этом организм поддерживает постоянную температуру тела, необходимую для нормального функционирования внутренних органов, независимо от колебаний внешней температуры. Процесс поддержания постоянной температуры тела называется терморегуляцией. На 80% теплоотдача осуществляется через кожу путем испускания лучистой тепловой энергии, теплопроведения и испарения пота.  
Слой подкожной жировой клетчатки, жировая смазка кожи являются плохим проводником тепла, поэтому препятствуют избыточному поступлению тепла или холода извне, а также излишней потере тепла.  
Термоизолирующая функция кожи снижается при её увлажнении, что приводит к нарушению терморегуляции. При повышении температуры окружающей среды происходит расширение кровеносных сосудов кожных покровов – кровоток кожи усиливается. При этом повышается потоотделение с последующим испарением пота и усиливается теплоотдача кожи в окружающую среду. При понижении температуры окружающей среды происходит рефлекторное сужение кровеносных сосудов кожи; деятельность потовых желез угнетается, теплоотдача кожи заметно уменьшается.  
Терморегуляция кожи – сложный рефлекторный акт, в котором участвует кора головного мозга, центры терморегуляции и симпатическая в. н. с.; на нее оказывают также влияние центры сосудодвигательные, потоотделения и дыхания, гормоны надпочечников, гипофиза, щитовидной и половых желез.  
Температура кожи зависит от времени суток, качества питания, физического состояния организма, возраста человека, других факторов. За сутки, в среднем, человек выделяет 2600 каллорий тепла. Температура кожи человека на разных её участках неодинакова и колеблется от 31,1 до 36 градусов Цельсия. В глубоких кожных складках (подмышечная впадина) она достигает 37 градусов Цельсия (в норме).  
Функции кожи в обменных процессах организма.  
Роль кожи в обменных процессах весьма велика. За сутки кожа человека (исключая кожу головы) при температуре окружающей среды + 30 градусов Цельсия выделяет 7 – 9 г. углекислоты и поглощает 3 – 4 г. кислорода, что составляет около 2% всего газообмена организма. Кожное дыхание усиливается при повышении температуры окружающей среды, во время физических нагрузок, при пищеварении, увеличении атмосферного давления, при воспалительных процессах в коже. Кожное дыхание тесно связано с работой потовых желез, богатых кровеносными сосудами и нервными окончаниями.  
Кроме газообмена, осуществляемого при кожном дыхании, в коже происходит промежуточный углеводный, белковый, жировой, солевой и витаминный обмен. По интенсивности водного, минерального и углекислого обмена кожа лишь незначительно уступает печени и мышцам. Кожа значительно быстрее и легче, чем другие органы, накапливает и отдает большое количество воды. Через кожу выделяется воды вдвое больше, чем через легкие. Процессы метаболизма и кислотно-щелочного равновесия зависят от многих факторов, в т. ч. от питания человека (напр. при злоупотреблении кислой пищей в коже уменьшается содержание натрия).  
Кожа, особенно подкожная жировая клетчатка, является мощным складом питательных материалов, которые расходуются организмом в период голодания.  
Нервно-рефлекторная функция кожи.  
Кожа является огромным рецепторным полем, посредством которого осуществляется связь организма с окружающей средой. Кожа участвует в различных рефлекторных реакциях – на холод, боль, высокую температуру и т. д., а также в подошвенном, пиломоторном и других рефлексах. Экстероцепторы кожи воспринимают различные внешние раздражения, которые в виде нервного импульса передаются в центральную нервную систему. Существуют различные виды кожной чувствительности. Болевая чувствительность вызывается механическими, термическими раздражителями и электричеством, температурная – холодовыми и тепловыми раздражителями. Тактильная чувствительность кожи наиболее выражена на подушечках концевых фаланг пальцев рук, в коже наружных половых органов, в области сосков, где имеется наибольшее количество высокодифференцированных нервных окончаний. Ее вариантом, очевидно, является волосковая чувствительность кожи, возникающая при дотрагивании до волос и зависящая от раздражения сложного корытчатого нервного сплетения волосяного фолликула. Сложными видами чувствительности являются чувство места (локализации), стереогностическое двухмерно-пространственное и чувство раздельности (дискриминационная чувствительность).  
Большинство кожных рецепторов по своей функции поливалентно. Под влиянием различных факторов окружающей среды количество функционирующих чувствительных рецепторов может изменяться.  
Импульсы, поступающие от кожных рецепторов, поддерживают нормальный тонус мышц. Кожно-мышечные рефлексы имеют большое значение в трудовой деятельности человека, особенно в автоматизации движений, точность которых вырабатывается в результате дифференцирования кожных и зрительных ощущений, сочетающихся с проприоцептивными, поступающими из мышц и сухожилий. Болевые раздражения кожи сопровождаются изменением секреции гипофиза, повышенным выделением адреналина, торможением деятельности всего пищеварительного тракта, изменением биотоков мозга. Существуют также кожно-респираторные, кожно-сосудистые и друг