Кожа и ее производные

План

Сравнительная анатомия

Эмбриология

Анатомия и гистология

Физиология

Биохимия

Кожа [cutis]— сложный орган, являющийся наружным покро-вом тела животных и человека, выполняющий защитные и раз-нообразные физиологические функции.

Сравнительная анатомия

Структура кожи у животных всех видов и у человека формировалась в процессе филогенетического развития под влиянием различных экологических факторов.

Кожа животных и человека состоит из эпидермиса (epidermis) — поверхностного сплошного пласта эпителия—и дермы, или собственно кожи (derma, cerium), образованной волокнистой соединительной тканью.

У всех беспозвоночных эпидермис однослойный, а соединительнотканная часть кожи развита очень слабо, и лишь у некоторых беспозвоночных (иглокожие, головоногие моллюски) волокнистые структуры образуют мощный слой. У некоторых беспозвоночных в процессе эволюции образовались мощные производные кожного эпителия, напр. раковины моллюсков, хитиновый скелет членистоногих (рис. 1).

У позвоночных в процессе эволюции образовался многослойный эпидермис с разнообразными придатками, сильно развилась дерма, связанная с подлежащими тканями более или менее выраженной, соединительнотканной подкожной основой — подкожной клетчаткой, или гиподермой (tela subcutanea). В гиподерме может залегать жировая ткань в виде жировых отложений (panniculus adiposus).

У круглоротых и рыб эпидермис многослойный неороговевающий и со-держит многочисленные одноклеточные слизистые железы, а дерма состоит из правильно расположенных пучков коллагеновых волокон: такая структура дер-мы хорошо приспособлена к изгибанию тела рыбы при движении. Верхний рыхловолокнистый слой дермы рыбы содержит чешую (рис. 1, б).

У земноводных (рис. 1, в.) поверхностные клетки эпидермиса ороговева-ют, но в них сохраняются ядра. В верхнем слое дермы залегают многочислен-ные слизистые железы, а глубокий ее слой имеет такое же строение, как дерма рыб.

У пресмыкающихся (рис. 1. г) эпидермис ороговевает очень сильно, обра-зуя чешую и щитки. Верхний рыхловолокнистыи слой дермы у некоторых жи-вотных (крокодилов, черепах) содержит костные образования. Кожа птиц (рис. 1, 3) отличается сильным развитием производных эпидермиса — перьев, а сам эпидермис и волокнистые структуры дермы развиты слабее. Подкожная основа, состоящая в основном из жировой ткани, хорошо выражена.

У млекопитающих (рис. 1, е), кроме китов, к. имеет придатки — волосы, ногти, сальные и потовые железы. Рыхло-волокнистый богатый сосудами слой дермы вдается в эпидермис в виде соединительнотканных сосочков, что спо-собствует лучшему питанию эпидермального пласта клеток, лишенного крове-носных сосудов; этот слой дермы называется сосочковым (stratum papillare). Между сосочками дермы находятся выросты эпителиального пласта, называемые эпидермальными отростками.

Глубжележащий слой дермы млекопитающих называется сетчатым или ретикулярным (stratum reticulare); он состоит из толстых пучков коллагеновых волокон, создающих сложную сеть, выдерживающую большую механическую нагрузку. Там, где кожа подвергается сильному растяжению, коллагеновые пучки тоньше, рыхлее переплетены и располагаются преимущественно гори-зонтально. Оба слоя дермы (сосочковый и сетчатый) пронизаны сетью эластических волокон. Подкожная клетчатка богата жировыми отложениями, она особенно развита у морских зверей, что предохраняет их от переохлаждения.

Эмбриология

Кожа развивается из двух зачатков — эктодермального и мезодермально-го зародышевых листков. Во время гаструляции проспективная дермальная ме-зодерма приходит в соприкосновение с внутренней поверхностью проспектив-ной эпидермальной эктодермы. В результате изменений в зародышевых лист-ках, протекающих в процессе развития зародыша, происходит образование ко-жи и ее придатков.

Эпидермальная часть кожи образуется из эктодермы. Вначале эмбрио-нальный эпидермис состоит из одного слоя уплощенных клеток, на 2-м месяце у эмбриона человека образуется двухслойный эпидермис (рис. 2, а). Поверхно-стные плоские клетки эпидермиса (перидерма) сохраняются у человеческого плода от 5-й недели до 6 месяца внутриутробного развития, после чего оттор-гаются; призматические клетки глубокого второго слоя при этом усиленно де-лятся, в результате чего эпидермис становится многослойным.

У зародыша человека верхние слои такого многослойного эпителия со-стоят на ранних стадиях развития из крупных пузырчатых клеток (рис. 2, б), ко-торые по мере развития плода замещаются многослойным плоским орогове-вающим эпителием (рис. 2, б).

На 4-5-м мес. внутриутробного развития в эпидермиc врастают нервные окончания и появляется способность к восприятию внешних раздражений. Од-нако рефлексы развиваются позже — после развития иннервации мышц и соб-ственно дермы. Характерный рельеф кожи (бороздки, выступы) на подушечках пальцев, ладонях, подошвах начинает появляться на 3— 4-м мес. внутриутроб-ного развития.

Дерма и гиподерма эмбрионов 1-го мес. состоит из мезенхимных и блуж-дающих клеток. Первыми из волокнистых структур дермы образуются ретику-лярные волокнa, формирующие базальную мембрану под эпидермисом и рас-полагающиеся в виде горизонтально вытянутых петель между соединительнот-канными клетками дермы. С появлением придатков эпидермиса, закладка кото-рых обнаруживается у человека к 4-му мес., в дерме дифференцируются сосоч-ковый и сетчатый слой, одновременно обособляется подкожная клетчатка; ре-тикулярные волокна (кроме волокон базальной мембраны) частично перестраи-ваются в коллагеновые (у человека с 3-го мес.), выявляются топографические различия структуры сетчатого слоя. Дальнейшие изменения строения дермы за-ключаются и основном в увеличении волокнистых структур.

Эластические волокна появляются позднее коллагеновых (у человека на 4—5- м мес.), причем в сетчатом слое раньше, чем в сосочковом. В период внутриутробного развития в различных участках кожи наблюдаются очаги гемопоэза.

Анатомия и гистология

У человека площадь поверхности кожи равна 1,5—2 м2 (в зависимости от роста, пола, возраста). Вес 1л. без гиподермы составляет 4—6 % общего веса тела, а с гиподермой — 16— 17 %, в зависимости от толщины подкожной жи-ровой клетчатки, которая на животе и ягодицах может быть до 10 см и более. Толщина дермы варьирует от 0,5 до 5 мм. Наибольшая ее толщина на спине, разгибательной поверхности бедер и плеч. Особенно сильно колеблется толщи-на эпидермиса — от 35 мкм до 1.5 мм на подошвах н ладонях. На поверхности кожи виден рисунок, составленный из ромбических и треугольных нолей, бо-роздок, гребешков. Расположение бороздок кожи (suici cutis) и гребешков (cris-tae cutis) на подушечках пальцев рук у человека строго индивидуально. В коже человека выделяют эпидермис, дерму и подкожную жировую клетчатку — ги-подерму.

Эпидермис состоит из пяти слоев: назального, шиповатого, зернистого, блестящего, рогового. Базальный слой (stratum basalе) представлен одним ря-дом палисадообразно расположенных на базальной мембране призматических клеток (базальных эпидермоцитов — epidermocytus basalis) с ядрами, ориентированными перпендикулярно баззльной мембране. В их цитоплазме име-ется большое количество тончайших нитей — тонофиламентов, собирающихся в пучки— тонофибриллы (опорные волоконца), видимые уже в световом мик-роскопе, а также глыбки (зерна) пигмента меланина (рис. 3). Базальные клетки закреплены и базальной мембране пальпеобразными выростами с полудесмо-сомами. Соседние эпидермоциты связаны друг с другом взаимопроникающими впячиваниями и десмосомами. Размер межклеточных промежутков около 10 мм.

Базальная мембрана имеет толщину 25—35 мм состоит из узкой осмиофильной цитоплазматической мембраны базальных клеток и более широкой собственно базальной мембраны средней электронной плотности, от к-рой к цитоплазматическим отделам идут тонкие перемычки. В цитоплазматичсской мембране имеются полу-десмосомы, к к-рым подходят тонофибриллы.

Кроме эпидермоцитов, в базальном слое располагаются клетки, способ-ные вырабатывать пигмент меланин,— меланоциты; в среднем их приходится одна на десять эпидермоцитов. Молодые пигментные клетки — меланоблас-ты образуются у зародыша из клеток нервных валиков и мигрируют в эпидермис; их отростки, часто называемые дендритами, числом до 10, длиной до 60 мкм и более, поднимаются по межклеточным щелям шиповатого слоя. Меланоциты не имеют тонофибрилл и десмосом и лежат свободно: для них ха-рактерно наличие меланосом, содержащих пигмент меланин, находящийся на разных стадиях созревания. Наличие меланина в базальных эпидемоцитах объясняется проникновением его из меланоцитов. Степень накопления мелани-на находится в прямой зависимости со степенью пигментированности кожи В слабо пигментированной коже меланоциты бедны пигментом и называются «светлыми клетками Массона».

Шиповатый слой (stratum spinosum) состоит обычно из 3-6 (на отдельных участках — до 15) рядов полигональных клеток — шиповатых эпидермоцитов, постепенно уплощающихся к поверхности кожи Плазмолеммы клеток шиповатого слоя образуют глубокие взаимопроникающие впячивания и выпячивания, связанные десмосомами. В клетках шиповатого слоя тонофиб-фибрилл больше, чем в клетках назального слоя, они концентрически и сгу-щенно располагаются вокруг ядер и вплетаются и десмосомы. Супрабазально в шиповатом слое наблюдаются белые отростчатые клетки Лангерганса, не имеющие десмосом и тонофибрилл, ядра их сильно зазубрены. В цитоплазме находятся лизосомоподобные гранулы, содержащие кислую фосфатазу: они мо-гут захватывать гранулы меланина из отростков меланоцитов, по незрелых ме-ланосом и них нет. Значение