Το δέρμα φαίνεται να είναι το πιο περίπλοκο και ογκώδες ανθρώπινο όργανο. Στη ζωή μας, παίζει σημαντικό ρόλο, και ως εκ τούτου είναι το κύριο δομικό στοιχείο του σώματος. Παρέχοντας προστασία, διατηρώντας την ισορροπία θερμότητας και νερού, υποστηρίζει τη ζωή στις συνθήκες στις οποίες ζει ένα άτομο. Και, φυσικά, αυτή δεν είναι η μόνη αξία του δέρματος για το σώμα. Έχει πολλά περισσότερα χαρακτηριστικά που πρέπει να διερευνηθούν λεπτομερώς. Αυτό θα απαιτήσει μια βασική εξέταση της δομής του δέρματος και της κυτταρικής του σύνθεσης, των μηχανισμών λειτουργίας.
Βασική επισκόπηση των λειτουργιών του δέρματος
Μεταξύ των πολλών λειτουργιών του σώματος, πολλές μπορούν να πραγματοποιηθούν μόνο με την παρουσία του δέρματος. Όταν το δούμε από φυλογενετική άποψη, το προφανές συμπέρασμα είναι ότι δημιουργήθηκε για τη διατήρηση υγρών στο σώμα. Αυτό ήταν απαραίτητο για τους οργανισμούς να κατοικήσουν τη γη. Επιπλέον, στη φυλογένεση, το δέρμαεμφανίστηκαν πολύ αργότερα από τα λέπια και το κέλυφος, ξεπερνώντας τα σημαντικά στην ευελιξία προσαρμογής στις περιβαλλοντικές συνθήκες, αλλά εξακολουθούν να εκτελούν τις κύριες λειτουργίες. Μεταξύ αυτών:
- ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος;
- προστατευτικό (φράγμα);
- ρυθμιστικό (συμμετοχή στο μεταβολισμό νερού-ηλεκτρολυτών);
- συσσωρευτικό (χρησιμεύει ως χώρος κατάθεσης αίματος);
- μεταβολικό και ενδοκρινικό;
- υποδοχέας;
- άνοσο;
- απεκκριτικό.
Οι παραπάνω λειτουργίες είναι πολύ σημαντικές, γιατί υποστηρίζουν τη λειτουργία των συστημάτων οργάνων. Και τέτοια είναι η σημασία του δέρματος για το σώμα: είναι υπεύθυνο για την αλληλεπίδραση με το περιβάλλον, αλλά ταυτόχρονα προστατεύει από τις καταστροφικές του επιπτώσεις. Απομακρύνει το υγρό από το σώμα, αλλά ταυτόχρονα «παρακολουθεί» τη θερμοκρασία του ώστε να αφαιρεθεί περισσότερο από όσο πρέπει. Σε ορισμένους οργανισμούς, το δέρμα συμμετέχει επίσης στην ανταλλαγή αερίων, παίζοντας το ρόλο πρόσθετων πνευμόνων. Στους ανθρώπους, αυτή η λειτουργία - λόγω της πολύπλοκης δομής των αναπνευστικών οργάνων του - έχει χαθεί.
Δομικά χαρακτηριστικά δέρματος
Στο εκπαιδευτικό-μεθοδικό συγκρότημα «Εμείς και ο κόσμος γύρω μας» στην ενότητα «Η αξία του δέρματος για το σώμα» (Βαθμός 4) περιέχει πληροφορίες για τη δομή του. Τα υλικά για αυτόν τον οδηγό μελέτης ελήφθησαν από βιβλία για την ιστολογία και τη φυσιολογία του δέρματος. Παρέχουν πιο λεπτομερείς πληροφορίες για τη δομή του εξωτερικού καλύμματος του σώματος, για τα κύτταρα,εμπλέκονται στον σχηματισμό του και στις λειτουργίες τους.
Η μορφολογία του δέρματος αντιπροσωπεύεται από τρία στρώματα: επιδερμίδα (άνω στοιβάδα), χόριο (δικτυωτό και θηλώδες στρώμα) και λιπώδη ιστό. Το τελευταίο είναι το βαθύτερο. Αυτά τα τρία στρώματα σχηματίζουν το κάλυμμά μας. Ο λιπώδης ιστός αναπτύσσεται στον υποδόριο ιστό, ο οποίος εκτελεί μια μεταβολική λειτουργία.
Στο χόριο βρίσκονται οι ζώνες ανάπτυξης του δέρματος, τα αιμοφόρα αγγεία και οι νευρικές απολήξεις (υποδοχείς). Οι τελευταίοι είναι σε θέση να αναγνωρίσουν τα φυσικά χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος με το οποίο έρχονται σε επαφή. Επίσης στο χόριο βρίσκονται τα τελικά τμήματα των ιδρωτοποιών αδένων και των μαλλιών, εξοπλισμένα με σάκο λίπους.
Η επιδερμίδα είναι το λιγότερο ενεργό μέρος, γιατί εκτελεί μόνο προστατευτική λειτουργία. Ωστόσο, η σημασία του δέρματος για το σώμα είναι μεγάλη και χάρη σε αυτό, γιατί χωρίς προστασία, το ανθρώπινο σώμα θα εκτεθεί αμέσως σε διάφορες επιδράσεις, συμπεριλαμβανομένων φυσικών, βιολογικών και χημικών παραγόντων. Ακόμη και μια απλή θερμοκρασία, ή μάλλον η διακύμανσή της εντός 10 βαθμών, θα μπορούσε να μας καταστρέψει αν δεν υπήρχε η παρουσία μιας πολυστρωματικής επιδερμίδας.
Ο ρόλος του δέρματος στη θερμορύθμιση
Η κύρια σημασία του δέρματος στις διαδικασίες της θερμορύθμισης είναι δύσκολο να αμφισβητηθεί. Αυτό το όργανο είναι που διαθέτει θερμοϋποδοχείς, μέσω των οποίων μπορεί να προσδιορίσει την κατά προσέγγιση θερμοκρασία περιβάλλοντος. Με βάση αυτές τις πληροφορίες, η θερμοκρασία του σώματος ρυθμίζεται. Σε μια κατάσταση όπου οι περιβαλλοντικοί δείκτες υπερβαίνουν αυτούς του σώματος, το σώμα ενεργοποιεί τις διαδικασίες εφίδρωσης και επέκτασης των αγγείων βρόχου του δέρματος. Λόγωαυτό τον δροσίζει και κάνει τη ζωή πιο άνετη.
Σε μια κατάσταση όπου η θερμοκρασία έξω από το σώμα είναι χαμηλότερη, το δέρμα το ανιχνεύει ενεργοποιώντας τους υποδοχείς του κρύου. Υπάρχουν περίπου 5-6 φορές περισσότεροι από τους θερμικούς υποδοχείς. Στη συνέχεια, η διαδικασία μείωσης της μεταφοράς θερμότητας ξεκινά με τη συστολή των αιμοφόρων αγγείων και τη μείωση της επιφάνειας του δέρματος (χήνα). Επιπλέον, ενισχύονται οι διαδικασίες διάσπασης των λιπιδίων στις φυτικές ίνες, γεγονός που επιτρέπει την παραγωγή μέρους της θερμότητας για να θερμάνει και να διατηρεί την υποστήριξη της ζωής του σώματος.
Λειτουργία προστασίας
Ωστόσο, η θερμορύθμιση απέχει πολύ από τη μοναδική αξία του δέρματος για το ανθρώπινο σώμα. Δεν είναι λιγότερο σημαντική η προστασία όχι μόνο από τη ζέστη και το κρύο, αλλά και από άλλους παράγοντες χημικής, βιολογικής και φυσικής φύσης. Ο κύριος ρόλος στην υλοποίηση της λειτουργίας φραγμού (προστατευτικής) ανήκει στην επιδερμίδα. Η λιπόφιλη δομή του περιορίζει τη διαδερμική παροχή υδατοδιαλυτών ουσιών.
Επίσης, το στρώμα των επιδερμικών κυττάρων προστατεύει από μηχανικούς παράγοντες - συμπίεση, τρύπημα, κοπή. Η επιδερμίδα είναι πολύ πιο σκληρή από το χόριο και τις ίνες, και επομένως οποιαδήποτε από αυτές τις επιπτώσεις θα οδηγούσε σε σοβαρή βλάβη χωρίς αυτό το στρώμα στην επιφάνεια.
Δεν είναι λιγότερο σημαντική η προστασία από την ιονίζουσα ακτινοβολία, τουλάχιστον από τα μεγάλα κύμα με μέση και χαμηλή συχνότητα. Συγκεκριμένα, το δέρμα προστατεύει καλά από την υπεριώδη ακτινοβολία, αν και δεν μπορεί να προστατεύσει τον οργανισμό από τις ακτίνες γάμμα.κβάντα ακτίνων Χ. Δεν αποτελεί έκπληξη, γιατί τα τελευταία είναι σε θέση να διεισδύσουν μέσα από τοίχους από σκυρόδεμα. Αλλά ακόμη και η παρουσία προστασίας από την ακτινοβολία νετρονίων, από σωματίδια άλφα και από την υπεριώδη ακτινοβολία παρατείνει σημαντικά τη ζωή ενός ατόμου.
Και επειδή όχι μόνο οι φυσικοί παράγοντες μπορούν να σκοτώσουν το σώμα μας, πρέπει να αναπτύξει προστασία από βιολογικούς επιθετικούς. Είναι σαπροφυτικά βακτήρια, ιοί, μύκητες και πρωτίστες. Από όλα αυτά, μόνο μύκητες μπορούν να διεισδύσουν στο δέρμα και να συμπληρώσουν το πάχος του. Και μόνο επειδή το μυκήλιό τους διακλαδίζεται και πέφτει στα κενά μεταξύ των επιδερμικών φολίδων, παραμένοντας σε αυτά. Όμως η επιδερμίδα προστατεύει αξιόπιστα το σώμα από βακτήρια και ιούς, και αυτή η σημασία του δέρματος για το ανθρώπινο σώμα χαρακτηρίζει εν συντομία όλες τις διαδικασίες προσαρμογής του στους περιβαλλοντικούς παράγοντες.
Ρύθμιση νερού και ηλεκτρολυτών
Η μεγάλη σημασία του δέρματος για τον οργανισμό έγκειται στη ρύθμιση της ισορροπίας νερού και ηλεκτρολυτών. Τι επιτυγχάνεται με την απελευθέρωση ιόντων νατρίου, νερού και χλωρίου μαζί με τον ιδρώτα. Επίσης, μερικές τοξικές ουσίες όξινης φύσης αφαιρούνται με αυτό το υγρό. Αυτό δημιουργεί ενδιαφέρουσες ευκαιρίες για το σώμα, το οποίο ψύχεται από το δικό του υγρό.
Η φυσική ουσία της διαδικασίας εξάτμισης είναι η εξής: πρώτα, μέσω του ιδρωτοποιού αδένα, το νερό απελευθερώνεται προς τα έξω. Ο ιδρώτας εξατμίζεται από την επιφάνεια του δέρματος, με αποτέλεσμα να το ψύχει. Σε αυτή την περίπτωση, η εξάτμιση οδηγεί σε απώλεια της κινητικής ενέργειας των μορίων του νερού. Ως αποτέλεσμα, η θερμοκρασία του δέρματος πέφτει ελαφρά. Παρεμπιπτόντως, αυτή η βιολογική διαδικασία δεν είναι αποτελεσματική για την ψύξη του σώματος σε καταστάσεις όπουτο περιβάλλον είναι ζεστό (π.χ. σε μια σάουνα).
Λειτουργία κατάθεσης αίματος
Το χόριο περιέχει ένα από τα ευρύτερα και πιο πολύπλοκα αγγειακά δίκτυα. Επιπλέον, υπάρχουν μόνο τρία από αυτά: δύο αρτηριακά και ένα φλεβικό. Επιπλέον, υπάρχουν φαρδιά τριχοειδή αγγεία στο δέρμα, στα οποία μπορεί να παραμείνει αίμα. Αυτό σας επιτρέπει να συσσωρεύσετε μια συγκεκριμένη ποσότητα για να την απελευθερώσετε και να την επιστρέψετε στην κυκλοφορία του αίματος για ανταλλαγή αερίων κατά τη διάρκεια μιας αντίδρασης φυσιολογικού στρες.
Συνολικά, έως και 15% του συνολικού όγκου αίματος μπορεί να συσσωρευτεί ταυτόχρονα στα αγγεία του δέρματος, ο οποίος αλλάζει συνεχώς για να αποτρέψει τη λάσπη και τη θρόμβωση. Μόλις ληφθεί το χυμικό σήμα ότι είναι απαραίτητο να επεκταθούν τα αρτηρίδια του σώματος και να τεθεί σε κίνηση λόγω του υπερκατωφλίου στρες, το αίμα από τα τριχοειδή αγγεία θα επιστρέψει στη συστηματική κυκλοφορία. Το σώμα ως αποτέλεσμα αυτού θα προσθέσει αντοχή και δύναμη. Και επειδή συχνά σώζει ζωές σε περίπτωση κινδύνου, η αξία του δέρματος για το ανθρώπινο σώμα από αυτή την άποψη είναι απλά τεράστια.
Ενδοκρινικές και μεταβολικές λειτουργίες
Ο υποδόριος ιστός είναι ένα όργανο αποθήκευσης λίπους. Το τελευταίο χρησιμοποιείται με φειδώ για την παροχή εφεδρικών ενεργειακών αναγκών. Είναι από τις φυτικές ίνες που το λίπος λαμβάνεται από το σώμα στην τελευταία στροφή, γι' αυτό είναι τόσο δύσκολο να χάσετε βάρος. Ωστόσο, τώρα αυτή η αξία του δέρματος για ένα άτομο δεν είναι το κύριο πράγμα. Πολύ πιο σημαντική είναι η ενδοκρινική λειτουργία, δηλαδή η ρύθμιση της πείνας και του κορεσμού.
Ο υποδόριος λιπώδης ιστός είναι ένας ισχυρός αδένας ικανόςαπελευθερώνουν ουσίες που ρυθμίζουν τον κορεσμό. Και για το αίσθημα της πείνας «αναφέρει» το επίπεδο της γλυκόζης στο αίμα. Μόλις πέσει εμφανίζεται η πείνα. Καθώς γεμίζει, αναστέλλεται από ορμόνες του λιπώδους ιστού, οι οποίες «λένε» ότι δεν πρέπει να τρώτε περισσότερο φαγητό.
Λειτουργία υποδοχέα του δέρματος
Όταν συζητάμε το θέμα «Η σημασία του δέρματος για το σώμα» (4η τάξη του σχολείου το μελετά), είναι αδύνατο να αγνοήσουμε τη λειτουργία του υποδοχέα. Είναι ένα από τα πιο σημαντικά, γιατί σας επιτρέπει να λαμβάνετε πληροφορίες για τον βιότοπο. Το δέρμα μέσω των υποδοχέων καθορίζει τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος, την πυκνότητα ορισμένων αντικειμένων, την υγρασία, την υφή της επιφάνειας και άλλες μορφολογικές παραμέτρους.
Ακόμη και οι υποδοχείς πόνου βρίσκονται στο δέρμα, γεγονός που μας προστατεύει από μεγάλες βλάβες. Και είναι ο πόνος που είναι ο «φύλακας» της ανθρώπινης υγείας.
Αποκριτική λειτουργία του δέρματος
Το δέρμα λόγω της παρουσίας ιδρωτοποιών αδένων είναι σε θέση να εκκρίνει μεταβολικά προϊόντα. Κατά κανόνα, πρόκειται για λιπόφιλες ουσίες υψηλού μοριακού βάρους ή υδρόφιλα μικρά μόρια με όξινη αντίδραση. Τα πρώτα είναι πρωτεΐνες και λίπη που απαιτούνται για τη θεραπεία μαλλιών, στον βολβό του οποίου ανοίγει ο πόρος του σμηγματογόνου αδένα.
Δεύτερες ουσίες (χαμηλού μοριακού βάρους) φτάνουν εδώ απευθείας από το αίμα και βγαίνουν στην επιφάνεια με τον ιδρώτα. Είναι αξιοσημείωτο ότι η απεκκριτική λειτουργία του δέρματος αντιπροσωπεύεται ξεκάθαρα από μια ασθένεια όπως η ουρική αρθρίτιδα. Με την ανάπτυξή του στο αίμα αυξάνεται σημαντικά η ποσότητα του ουρικού οξέος, η οποία αργότερααπεκκρίνεται μέσω του δέρματος με τη μορφή κρυστάλλων.
Άλλο παράδειγμα, δυστυχώς ατελές. Σχετίζεται με προσπάθεια απέκκρισης χολικών οξέων σε παρεγχυματικές ηπατικές βλάβες. Ωστόσο, παρόλα αυτά, αυτή η αξία του δέρματος για τη ζωή του σώματος είναι εξαιρετικά υψηλή, γιατί βοηθά στη ρύθμιση της ανταλλαγής τοξικών και επιβλαβών ουσιών. Και αυτός είναι ένας από τους μηχανισμούς υποστήριξης της ανθρώπινης ζωής.
Ανοσολογική λειτουργία
Συμφωνώ, η σημασία του δέρματος για τον ανθρώπινο οργανισμό είναι μεγάλη. Εικόνες σχετικά με το θέμα, που επισυνάπτονται ως οπτικό υλικό, καταδεικνύουν τη σύνθετη δομή που έχει το εξωτερικό μας εξώφυλλο. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς, αλλά υπάρχουν επίσης ανοσολογικές αντιδράσεις, οι οποίες είναι σημαντικές για την προστασία ολόκληρου του σώματος. Επιπλέον, η προστασία δεν είναι από εξωτερικούς εχθρούς και παράγοντες, αλλά από παθογόνους παράγοντες που έχουν εισέλθει στο εσωτερικό περιβάλλον. Και αυτή η λειτουργία πραγματοποιείται μέσω ουδετερόφιλων, μονοκυττάρων, μακροφάγων και λεμφοκυττάρων.
Επίσης, τα κύτταρα Langerhans και τα βασεόφιλα υπάρχουν στο δέρμα. Ρυθμίζουν τις τοπικές ανοσολογικές αποκρίσεις και εμπλέκονται στην παρουσίαση αντιγόνων στα πλασματοκύτταρα. Αξιοσημείωτο είναι ότι η ανοσολογική λειτουργία του δέρματος διαμεσολαβείται και από έναν άλλο σημαντικό μηχανισμό, ο οποίος θα πρέπει να θεωρείται μεταβολικός. Το εξωτερικό μας κάλυμμα είναι μια τοποθεσία για τη σύνθεση της προβιταμίνης D, η οποία είναι σημαντική για την ανάπτυξη της ανοσίας και του ανθρώπινου σκελετού.
Στο μέλλον θα περάσει το στάδιο της επεξεργασίας στα νεφρά και θα εκτελέσει τη λειτουργία του. Ωστόσο, ο τόπος σχηματισμού του είναι το δέρμα. Εδώ, υπό την επίδραση του υπεριώδους φωτός, μια μικρή ποσότητα του οποίου το δέρμα είναι ακόμαπερνά προσεκτικά από τον εαυτό του, γεννιέται αυτή η ουσία. Και η σημασία του για την ανάπτυξη του σκελετού είναι τεράστια. Και ο ρόλος του δέρματος για ολόκληρο τον οργανισμό είναι ακόμα μεγαλύτερος.
