Покривна система складається з декількох органів і структур, включаючи шкіру, волосся, нігті, залози та нерви. Основна функція покривної системи - захищати внутрішню частину тіла від елементів навколишнього середовища, таких як бактерії, забруднення та ультрафіолетові промені від сонця.
Шкіра та пов'язані з нею структури також затримують рідини в організмі, усувають відходи і регулюють температуру тіла. Покривна система працює з усіма іншими системами організму - такими як нервова, серцево-судинна та травна - для виконання всіх завдань, які вона виконує, допомагаючи підтримувати стабільність внутрішнього організму.
Рассел Монк / Getty Images
Анатомія покривної системи
Покривна система включає:
- Шкіра
- Волосся
- Цвяхи
- Екзокринні залози
- Сенсорні нерви
Шкіра
Шкіра є найбільшим і найважчим органом тіла. Щоб функціонувати як захисний бар’єр, він повинен охоплювати всю зовнішню частину тіла, від верхньої частини голови людини до кінця пальців ніг. Шкіра має товщину приблизно 2 мм (0,079 дюйма) і в цілому важить майже 6 фунтів.
Незважаючи на те, що можуть існувати деякі відмінності в шкірі від однієї людини до іншої (наприклад, колір, текстура та товщина), у всіх шкірних покривів є кілька основних подібностей. Наприклад, шкіра кожної людини складається з різних типів, включаючи:
- Товстий і безшерстий: Розташований на частинах тіла, які часто використовуються і мають велике тертя (наприклад, підошви ніг та кистей рук).
- Тонке та волохате: Найпоширеніший тип волосся на тілі, розташований повсюдно, крім ділянок, покритих товстою і безволосою шкірою.
Шари шкіри
Існує два шари шкіри:
- Епідерміс: Зовнішній шар шкіри, який утворює її міцний захисний покрив.
- Дерма: розташована під епідермісом; більшість структур шкіри розташовані в дермі (наприклад, різні типи залоз і волосяних фолікулів).
Жировий шар шкіри - це шар підшкірної (під шкірою) тканини, також відомий як гіподерма. Жировий шар виконує багато різних функцій, включаючи:
- Забезпечення подушки для шкіри
- Зберігання палива для організму (у вигляді жирових клітин)
- Ізолюючи організм, допомагаючи підтримувати стабільну температуру
Волосся
Волосся служить для:
- Допоможіть захистити шкіру
- Регулюйте температуру тіла
- Піддаються процесу випаровування та потовиділення
- Допомога з функціями зондування нервів
- Допомога з функціями нервового зондування покривної системи
Волосся в основному складаються з волокнистого білка і містять дуже малу кількість ліпідів (жирів) і води. Волосся походять з фолікулів - простих органів, що складаються з клітин, які називаються епітеліальними клітинами. Епітеліальні клітини - це клітини, які вистилають органи і функціонують як захисний бар’єр.
Цвяхи
Як і інші частини тіла, нігті складаються з декількох сегментів, включаючи:
- Нігтьова пластина: частина нігтя, яка видно.
- Нігтьове ложе: шкіра, яка лежить під нігтьовою пластиною.
- Кутикула: Тонка лінія тканини, яка розташована біля основи нігтя і перекриває нігтьову пластину.
- Нігтьові складки: складки шкіри, розташовані з боків нігтьової пластини.
- Лунула: область білого кольору у формі напівмісяця, розташована біля основи нігтьової пластини.
- Матрикс: Частина нігтя, яку не видно, розташована під кутикулою, це область, відповідальна за ріст нігтя.
Функція нігтя:
- Захист: захищає пальці рук і ніг від травм або травм.
- Відчуття: допомагає відчувати дотик.
Залози
Покривна система має чотири типи екзокринних залоз, які виділяють певний тип речовини поза клітинами та тілом.
Чотири екзокринні залози, пов'язані з покривною системою, включають:
- Повзучі залози: потові залози, що мають порожнисті циліндричні структури під шкірою; вони виділяють піт через дуже маленькі отвори на поверхні шкіри. Призначення потових залоз полягає у виділенні поту, щоб допомогти охолодити тіло, коли температура тіла підвищується.
- Сальні залози: Дуже маленькі трубчасті залози, розташовані в дермі, які відповідають за викид олії у волосяний фолікул, щоб допомогти змащувати та захищати стрижень волосся, утримуючи його від того, щоб він став твердим і ламким.
- Церумінозні залози: розташовані в слуховій трубі, церумінозні залози функціонують разом із сальними залозами, виробляючи вушну воску (церумен, придуманий за медичними показаннями) Церумен важливий у своїй ролі захисного механізму, утримуючи сторонніх загарбників (таких як бактерії та грибки) і захищаючи вухо від будь-яких фізичних пошкоджень.
- Молочні залози: Є дві молочні залози, розташовані по одній з кожного боку передньої частини грудної стінки. І у чоловіків, і у жінок молочні залози, але у чоловіків ці залози недорозвинені. У жінок залози функціонують, виробляючи грудне молоко після пологів. Молочні залози у молодих самок мають напівкруглу форму, але згодом залози починають втрачати форму. Одна молочна залоза важить приблизно від 500 до 1000 грамів (1,1-2,2 фунта).
Функція покривної системи
В цілому покривна система функціонує як захист організму, забезпечуючи бар’єр для інфекції та захищаючи організм від перепадів температури та негативного впливу потенційно шкідливих речовин (таких як УФ-світло).
Покривна система відіграє багато конкретних ролей, допомагаючи захищати та регулювати внутрішні функції організму. Ось кілька способів роботи шкіри, нігтів, волосся, залоз та нервів покривної системи:
- Допомагає захистити тканини та органи організму
- Захищає від інфекцій та іноземних загарбників
- Утримує організм від зневоднення (зберігаючи воду)
- Допомагає підтримувати стабільну температуру тіла
- Транспортує і позбавляється від відходів
- Виконує роботу рецептора для тиску, болю, спеки, холоду чи дотику
- Зберігає жир для джерела енергії
- Захищає організм від травм і служить амортизатором (завдяки жировому шару покривної системи).
- Захищає шкіру від пошкоджень, спричинених ультрафіолетовим світлом від сонця (та інших джерел)
Захист від травм
Шкіра складається з дуже жорсткого типу білка, який називається кератином, який є основним типом шкіри в самому зовнішньому шарі - епідермісі.
Кератин допомагає захистити тканини, органи та структури від травм, таких як:
- Порізи
- Подряпини
- Потертості
Захист жирового шару
Жировий шар шкіри допомагає захистити від травм підлеглих тканин та органів, виконуючи роль амортизатора, амортизуючи деякі наслідки деяких видів травм (таких як ті, що спричинені тупою силою).
Захист від інфекції
Шкіра створює кисле середовище рН, в якому мікроорганізмам важко рости, отже захищаючи від інфекції.
Захист від поту
Пот з потових залоз запобігає переростанню мікроорганізмів на шкірі, виробляючи речовину під назвою дермцидин, яка є протиінфекційним засобом, що має природні антибіотичні властивості.
Багато різних типів мікроорганізмів стикаються зі шкірою, але ці організми не здатні проникати в здорову шкіру. Однак, коли відбувається поріз або інша травма, що спричиняє отвір у шкірі, організми на шкірі вже не є нешкідливими, оскільки потрапляють на шкірний бар’єр.
Це може спровокувати запальну реакцію шкіри. Запальна реакція спонукає до транспортування білих кров’яних тілець та інших клітин, які називаються макрофагами, які поглинають організми, що вторглися.
Захист від ультрафіолетових променів
Шкіра не тільки забезпечує дуже сильний бар’єр проти інфекцій в організмі, але й запобігає пошкодженню організму певними шкідливими речовинами, такими як ультрафіолетове (УФ) світло від сонця (або інших джерел, таких як солярій).
Шкіра реагує на ультрафіолетові промені, виробляючи пігмент меланін у клітинах, які називаються меланоцитами. Якщо відбувається надмірне вплив сонця, виникає запалення, і шкіра червоніє і червоніє у відповідь на розширення судин дерми. У міру вироблення меланіну шкіра починає засмагнути; меланін поглинає УФ-світло, запобігаючи пошкодженню ДНК клітини.
Як волосся захищає вашу шкіру
Одне дослідження показало, що волосся також є бар'єром проти ультрафіолетового та ультрафіолетового випромінювання. Дослідження виявило, що чим більша товщина та щільність волосся у людини, тим захиснішим воно було, забезпечуючи кращий бар’єр проти УФ-випромінювання.
Підтримка температури тіла
Однією з найважливіших функцій шкіри є підтримка підтримки температури тіла в організмі.
Центр головного мозку, який допомагає регулювати температуру - так званий гіпоталамус - викликає шкірні зміни у відповідь на зміну внутрішньої температури тіла.
Величезне кровопостачання шкіри може допомогти регулювати температуру; в міру розширення кровоносних судин це дозволяє втратити тепло. Коли судини стискаються, тепло зберігається. Цей процес піддається регулюванню температури ядра тіла.
Сенсорні нерви
У верхньому шарі шкіри (епідерміс) багато сенсорних нервів; ці нерви передають почуття:
- Біль
- Тепло
- Інші відчуття, які відчуває шкіра
Ознака несправності сенсорних нервів
Коли сенсорні нерви в шкірі не працюють, результатом часто є відчуття поколювання або печіння.
Дерма містить нервові закінчення та безліч рецепторів дотику. Це дозволяє дермі виявляти такі відчуття, як тиск, тепло, холод і контакт.
Нервові закінчення дерми виявляють відчуття і, таким чином, відіграють роль у захисті шкіри, подаючи сигнал тривоги, коли шкіра піддається таким діям, як потенційний опік.
Обмін речовин
Метаболізм шкіри - це швидкість, з якою обертаються нові клітини шкіри; це відбувається між епідермальними та шкірними клітинами, які спільно регулюють вироблення колагену та відновлюють пошкодження ультрафіолетовим світлом, старіння та інші пошкодження шкіри.
Всмоктування та секреція
Шкіра відповідає за виведення різних речовин, зокрема:
- Невелика кількість вуглекислого газу
- Піт
- Вода
- Відходи (наприклад, надлишок хлориду натрію та сечовини)
Поглинання
Встановлено, що шкіра вбирає багато речовин.
Дослідження, опублікованеАмериканський журнал громадського здоров'явстановили, що шкіра поглинула 64% від загальної кількості забруднень, знайдених у звичайній водопровідній воді. Шкіра поглине деякі ліки, включаючи:
- Гормони
- Гліцерилтринітрат (для лікування стенокардії)
- Широкий спектр інших актуальних застосувань медицини
Ліки, що застосовуються місцево (через шкіру), слід масажувати в шкіру та покривати оклюзійною пов’язкою для оптимального всмоктування.
Шкіра також зберігає деякі речовини, серед яких:
- Вода, яка всмоктується і зберігається в шкірі
- Поживні речовини, такі як вітамін D
Взаємодія з іншими системами
Покривна система дуже активно працює з іншими системами органів, щоб підтримувати загальний баланс організму (так званий гомеостаз). Приклади того, як шкіра допомагає кожній системі організму підтримувати гомеостаз, включають:
Імунна система
Шкіра багато в чому взаємодіє з імунною системою організму, захищаючи організм від інфекції, слугуючи фізичним бар'єром для хвороботворних мікроорганізмів.
Травна система
Шкіра синтезує вітамін D (під впливом сонця), отже, забезпечуючи цю життєво важливу поживну речовину травній системі. Вітамін D необхідний для засвоєння кальцію, а шкіра працює з травною системою, щоб забезпечити належне засвоєння кальцію.
Серцево-судинна система
Шкіра працює з серцево-судинною системою, допомагаючи зберігати або виділяти тепло, звужуючи або розширюючи судини.
Нервова система
Шкіра функціонує, передаючи відчуття від навколишнього середовища за допомогою своїх нервових рецепторів. Потім нервові імпульси (такі як сприйняття болю, тепла, холоду та інших відчуттів) передаються в нервову систему для інтерпретації мозку.
Кістково-м’язова система
Синтез вітаміну D, який відбувається в шкірі, сприяє засвоєнню кальцію. Кальцій необхідний для росту і підтримки кісток, а також для скорочення м’язів.
Ендокринна система
Ендокринна система включає гормони організму. Вітамін D, який виробляється шкірою, може діяти як гормон в організмі. Деякі гормональні дисбаланси можуть негативно впливати на шкіру.
Дихальна система
Маленькі волоски в носі (які є частиною покривної системи) діють як фільтр для видалення шкідливих частинок, які в іншому випадку можуть вдихатися в легені.
Сечовидільна система
Шкіра функціонує, щоб виводити з потом відходи (такі як солі та деякі азотисті відходи); це допомагає ниркам підтримувати належний баланс електролітів в організмі, а також підтримувати нормальний баланс рН.
