EPIDERMIS: FORMACIJA, KARAKTERISTIKE, SLOJEVI, FUNKCIJE - ANATOMIJA I FIZIOLOGIJA - 2025

U epidermis je površinskog sloja kože i ima uglavnom funkcija zaštite od mehaničkih prisustvu kemijskih sredstava, ili ultraljubičastim svjetlom. Debljina ovog sloja kod ljudi ovisi o ispitivanom području, a kreće se od 0,1 mm u najosjetljivijim područjima do 1,5 mm u debelim predjelima.

Strukturno je sastavljen od četiri sloja ili sloja: rožnice, zrnaste, šiljaste i bazalne. U ovoj posljednjoj regiji nalazimo stanice u stalnom odjeljenju koje tvore keratinocite - stanice koje dominiraju u sastavu epiderme - koje će biti dio ostalih slojeva.

Izvor: Mikael Häggström, temeljen na radu Wbensmith-a

Što se tiče njegovog embriološkog podrijetla, epiderma potiče od površne ektoderme, pa se četiri sloja strukture već mogu razlikovati.

karakteristike

Koža je organ koji zauzima najveću površinsku površinu - s površinom većom od 2 m ² i težinom od oko 4 kg - tako da obavlja ogroman niz funkcija, uglavnom zaštitu.

Ovaj organ ima strukturu sastavljenu od dva glavna sloja: dermis i epidermis.

Karakterizira ga prisutnost keratina. Ovaj protein sintetizira značajan broj epidermalnih stanica zvanih keratinociti, koji su povezani s termoregulacijom i drugim oblicima zaštite. Oni su najzastupljenije stanice u epidermi.

Ostale stanice koje su dio epiderme, ali u manjoj količini od keratinocita su melanociti. Oni su odgovorni za proizvodnju melanina, molekule zadužene za daje koži boju i štiti je.

Krv ili limfne žile ne opažaju se u epidermi, budući da se prehrana događa u sljedećem sloju, dermisu, koji se navodnjava tim komponentama.

slojevi

U epidermi možemo prepoznati četiri glavna sloja ili slojeve. To su rožni sloj, zrnati sloj, šiljasti sloj i bazalni sloj. U nastavku ćemo opisati najrelevantnije karakteristike svakog staničnog sloja:

Horny sloj

Spoljni sloj epiderme je rožnica. Sastoji se od više listova mrtvih stanica zvanih keratinociti. Ove stanice su proizvođači vlaknastog proteina zvanog keratin.

Stanice koje ih čine su karakteristične po tome što su velike, ravne i poliedralnog oblika. Oni su složeni u vertikalne slojeve debljine blizu 25 slojeva, iako se na dlanovima ruku i stopala može naći više od 100 slojeva.

Lipidni spoj odgovoran je za objedinjavanje stanica horny sloja na visoko komprimirani način, na isti način na koji se opeke spajaju s cementom u konstrukciji.

Stopa zamjene ovih struktura prilično je visoka, jer se one stalno gube i zamjenjuju.

Neposredna funkcija ovog sloja je zaštita od trenja i drugih fizičkih smetnji. Zahvaljujući svojim vodootpornim svojstvima, izbjegava se gubitak vode.

Kada je sloj izložen neprekidnim poremećajima - na primjer trljanju - ima tendenciju zgušnjavanja i formiranja "kalusa".

Zrnati sloj

Odmah nakon sloja rožnice pronalazimo granulozu, koja je formirana listovima keratinocita koji se postupno degeneriraju dok ne umiru i zamijene ih drugim stanicama, pateći od stalne deskvamentacije.

Zove se "granuloza", budući da se skup mikroskopskih granula sastavljenih od keratohijalina može lako vidjeti pod mikroskopom.

Ovaj spoj granula sastoji se od dva proteina:

- Profilaggrin, koji je prethodnik filaggrina, proteina koji sudjeluje u nakupljanju kože

- Involukrin, povezan s keratinizacijom.

Postoje i lamelarne granule koje se, za razliku od prethodnih granula, mogu vizualizirati samo elektronskom mikroskopijom.

Unutar ovih granula pronalazimo veliku količinu polisaharida, glikoproteina i lipida koji će pomoći u sjedinjenju stanica stratum corneuma. Odnosno, oni će služiti kao svojevrsni molekularni cement.

U tim granulama nalazimo i enzime s razgradnim funkcijama, koji su odgovorni za eventualno uništavanje stanične jezgre i organela.

Trnoviti ogrtač

Treći sloj epiderme čine i keratinociti. Međutim, oblik ovih stanica više nije ravan, već stječe nepravilne oblike s brojnim stranama, podsjećajući na različite geometrijske oblike.

U ovom sloju su melanociti i druge stanice povezane s imunološkim odgovorom, nazvane Langerhansove stanice.

Melanociti su dendritične i pigmentne stanice. Dendriti se protežu u stanicama ovog sloja, služeći kao vodiči pigmenta.

Langerhansove stanice su i dendritične stanice. Nastaju iz koštane srži i čine oko 5% stanica epiderme. Te su stanice identične makrofazima koji se vide u drugim tkivima. Stoga ove stanice djeluju kao tipične imune barijere kože.

Struktura stratum spinosuma u velikoj mjeri određuje mehanička svojstva kože jer je otporna na mehanička oštećenja i istodobno je prilično fleksibilna.

Bazalni sloj

Posljednji sloj formiran je tankim slojem keratinocita, čiji oblici nalikuju kocki ili cilindru. Dosta je aktivan s metaboličkog stajališta, ali i s gledišta stanične diobe. U ovom se trenutku uspostavljaju granice između epiderme i dermisa.

Stanice bazalnog sloja su uglavnom nediferencirane i stalno su u procesu proliferacije.

U ovom sloju stvaraju se stanice koje će zamijeniti one koje umiru u većini površnih područja. Odnosno, oni se proizvode u ovom sloju i tada imaju mogućnost migriranja do mjesta gdje im je potrebno. Prosječno vrijeme migracije iz bazalnog sloja je oko dva tjedna. Ako je koža ozlijeđena, ovaj proces povećava svoju brzinu.

Iz tog razloga regenerativna sposobnost kože uvelike ovisi o stanju bazalnog sloja. Ako je zahvaćen sloj, bit će potrebno cijepljenje kože.

Neke regije tijela imaju dodatni sloj epiderme. Dlanovi ruku i stopala obično su malo deblji zahvaljujući prisutnosti drugog površnog sloja koji se naziva lucidni sloj.

Trening

Od tri embrionalna sloja, koža ima dvostruku formaciju. Dok se dermis razvija iz mezenhima, epiderma se razvija iz površinske ektoderme.

U ranim fazama razvoja zametak je prekriven jednim slojem ektodermalnih stanica. U šest tjedana gestacije epitel se podliježe i pojavljuje se sloj stanica nazvan periderm.

Razvoj stanica nastavlja se sve dok se u međuprodukti ne formira treći sloj. U prva tri mjeseca epidermu upadaju stanice u živčanom grebenu, koje će biti odgovorne za sintezu melanina.

Kako se bliži četvrti mjesec trudnoće, epiderma će već imati svoju definitivnu organizaciju u četiri dobro definirana sloja.

Značajke

Zaštita

Prva funkcija prvog sloja kože je intuitivna: zaštita i sprečavanje gubitka tekućine. To je odgovorno za stvaranje prepreke za različite vrste mogućih poremećaja, fizičkih i kemijskih. Osim što štiti od različitih klasa patogena koji bi mogli ući u tijelo.

Photoprotection

Poseban slučaj zaštite je fotozaštita. Epiderma djeluje kao barijera protiv ultraljubičastoga zračenja zahvaljujući prisutnosti melanina, pigmenta odgovornog za apsorpciju štetnog zračenja iz sunca.

U životinja je ovaj pigment derivat aromatske aminokiseline tirozin i široko je distribuiran u rodovima.

Proizvodnja melanina događa se u bazalnom sloju epiderme. Molekula postiže svoj cilj zaštite posredovanjem raspodjele topline u procesu zvanom ultrabrza unutarnja pretvorba.

Ovo pretvaranje iz štetne energije u bezopasnu presudno je za zaštitu genetskog materijala. Ova zaštita doprinosi održavanju integriteta DNA, jer kontinuirano izlaganje zračenju može uzrokovati oštećenje molekule, povezano s razvojem raka.

Boja ljudske kože je, vjerojatno, prilagodljiva osobina povezana s količinom sunčeve svjetlosti koju dobivaju u okruženju u kojem se razvijaju.

Tamna koža povezana je sa zaštitom od intenzivnog sunčevog zračenja i svijetlom kožom na područja u kojima je ulaganje malo sunčeve svjetlosti koje dobivaju ključno za sintezu vitamina D (vidi dolje).

termoregulacija

Reguliranje temperature vrlo je važan i naporan fenomen s kojim se suočavaju endotermični organizmi. Koža - a time i epiderma - je organ koji je uključen u ovaj regulatorni postupak.

Zajedno s dermisom, ova struktura je sposobna kontrolirati temperaturu kroz mehanizme znojenja (tijelom isparavanjem tijelo gubi toplinu i na taj način smanjuje temperaturu) i kontrolu protoka krvi.

Percepcija

Koža je organ bogat receptorima svih vrsta, zbog čega intervenira u fenomenu percepcije i posreduje u komunikaciji tijela i njegove okoline. Ti osjećaji uključuju dodir, pritisak, temperaturu i bol. Uz to, omogućuje vam da reagirate na ove senzacije.

Na primjer, Merkelove stanice su rijetke komponente smještene u najdubljem sloju epiderme i povezane su s taktilnom mehanorecepcijom.

Razmjena tvari

Koža je uključena u apsorpciju i izlučivanje različitih tvari poput mineralnih soli, uree, mokraćne kiseline, mliječne kiseline i drugih otpadnih tvari. Također je odgovorna za posredovanje u tranzitu plinova poput kisika i ugljičnog dioksida.

Uloga kože u disanju ovisi o ispitivanom organizmu. U malim organizmima poput vodozemaca, koža je tanka i aktivno sudjeluje u izmjeni plinova do te mjere da nekim vrstama nedostaju pluća. Kod sisavaca postoje specijalizirane strukture koje su odgovorne za razmjenu plina.

Sinteza vitamina D

Vitamin D je esencijalna steroidna tvar sastavljena od četiri prstena ugljikovih atoma, s prilično izraženim strukturnim sličnostima s molekulom kolesterola.

Sinteza ovog vitamina događa se u koži, a za reakciju je potrebno prisustvo ultraljubičastog svjetla. Zatim putuje u druge organe (bubreg i jetru) kako bi nastavio obradu i prošao aktivni oblik.

Sinteza vitamina D nije ograničena na područje kože, a može doći i iz hrane koja je uključena u prehranu, poput ribljeg ulja ili mliječne hrane obogaćene ovim vitaminom.

Sudjeluje u metaboličkom putu kalcija, fosfora i u procesu mineralizacije kostiju. Njegova funkcija nije ograničena na razvoj i održavanje koštanog sustava, ona također sudjeluje u imunološkom, endokrinom i kardiovaskularnom sustavu.

Manjak vitamina D povezan je s rahitisom i osteomalacijom; prva je patologija česta u ranoj dobi, dok je druga povezana s odraslima. Također može uzrokovati osteoporozu, različite vrste raka, multiplu sklerozu ili kardiovaskularne bolesti, između ostalih patologija.

Samopopravljanje rana

Koža nije samo najveći organ čovjeka, već je i prvi koji uspostavlja izravan kontakt s okolinom, pa je stalno izložena fizičkim i kemijskim entitetima koji bi je mogli ozlijediti i uzrokovati ozljede.

Ove se rane mogu popraviti u nekoliko dana (ovisno o veličini istih) zahvaljujući činjenici da koža ima vrlo ubrzan sustav dijeljenja stanica i tkiva za obnovu.

Nebiološka funkcija u ljudi

Na medicinskom polju procjena stanja kože daje vrlo vrijedne informacije jer je to pravi odraz pacijentovog zdravstvenog stanja i može biti korisna u prepoznavanju određenih patologija.

Pored toga, ljudska koža također igra presudnu ulogu u estetici i pružanju osjećaja identiteta svakom pojedincu.

Reference

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologija: Život na Zemlji. Pearsonovo obrazovanje.
2. Callen, JP, Jorizzo, JL, Bolognia, JL, Piette, W., i Zone, JJ (2009). Dermatološki znakovi e-knjige s unutarnjim bolestima: stručno savjetovanje na mreži i tisak. Elsevier Health Sciences.
3. Freeman, S. (2016). Biološka znanost. Pearson.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Integrirani principi zoologije. McGraw-Hill.
5. Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Fiziologija životinja. Sinauer Associates.
6. Junqueira, LC, Carneiro, J., i Kelley, RO (2003). Osnovna histologija: tekst i atlas. McGraw-Hill.
7. Lesmes, JD (2007). Kliničko-funkcionalna procjena kretanja ljudskog tijela. Panamerican Medical Ed.
8. Marks, JG, & Miller, JJ (2017). E-knjiga tražilica i Markova načela dermatologije. Elsevier Health Sciences.
9. Randall, D., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckertova fiziologija životinja. Macmillan.
10. Rastogi SC (2007). Osnove fiziologije životinja. New Age International Publisher.
11. Ross, MH, i Pawlina, W. (2006). Histologija. Lippincott Williams & Wilkins.