Кожа человека участвует в регуляции многих важных механизмов, протекающих в организме. Велика ее роль и в метаболизме. Существуют биохимические процессы, которые свойственны только коже: синтез кератина, выработка витамина D и меланина.
Кожа активно участвует в водном, жировом, минеральном, белковом и углеводном обмене веществ. Она задействована в синтезе гормонов, незаменимых витаминов и микроэлементов, потому что она, с одной стороны, является резервным депо, а с другой — органом выделения отработанных веществ.
В коже может содержаться до 70% воды. Она является мощным водным депо и занимает по этой функции второе место после мышечных волокон. Благодаря коллагену в коже осуществляется белковый обмен. Там находится более 50-70% глюкозы.
В коже активно осуществляется витаминный обмен, благодаря которому происходят важные биохимические реакции в организме. Например, витамин С принимает активное участие в синтезе меланина, переходу глюкозы в гликоген. А витамины Е, А, D запускают белковый обмен в верхнем слое кожи — и контролируют процесс усвоения серы. Витамин А (каротин) принимает активное участие в формировании рогового слоя кожного покрова, а витамины группы В — в различных окислительно-восстановительных реакциях. Недостаток многих витаминов способен провоцировать появление дерматозов, расслоения ногтей, ухудшение роста волосяных фолликулов. Зная эти особенности, многие дерматологи используют витаминотерапию в лечении некоторых кожных заболеваний. Участие кожи в обмене веществ многогранно.
Этот уникальный орган объединяет в себе несколько важнейших функций:
- резорбционная (способность поглощать);
- дыхательная (способность кожи поглощать кислород, выделяя углекислый газ);
- секреторная (представлена сальными, потовыми железами);
- экскреторная (выделение посредством желез кожи определенных веществ).
Резорбционная функция кожи
Кожа имеет несколько слоев (ростковый, роговой, сосочковый), каждый из которых обладает проницаемостью для некоторых веществ.
Пропускная ее способность зависит от многих обстоятельств:
- от конкретного участка кожи;
- от качества жировой смазки, которая присутствует в эпидермисе;
- от степени гидратации кожи;
- от толщины эпителиального слоя;
- от состояния мелких капилляров и кровеносных сосудов;
- от индивидуальных особенностей организма.
Многие вещества легко проникают в верхние слои кожи через протоки , волосяные фолликулы. На резорбционную функцию кожи могут влиять внутренние и внешние факторы. Так, от контакта эпидермиса с водой происходит частичное разрушение защитной жировой пленки, что повышает проницаемость кожного покрова и снижает его защитные механизмы. Лучше всего через кожу проникают жиры.
Кожа человека принимает участие в дыхании — она поглощает кислород и выделяет углекислый газ, но ее роль в этом процессе незначительна.
За сутки в состоянии покоя человек может поглощать до 7 граммов О2, выделяя до 6-30 граммов СО2. Но при повышении температуры тела (во время болезни), в период активной физической активности или летней жары процесс поглощения кислорода кожным покровом становится более явным.
Чем сильнее работают потовые железы, тем активнее кровь проходит через все слои кожи, тем интенсивнее становится газообмен. В участках с толстым роговым слоем кислород поглощается более медленно. Таким образом, дыхание кожи на голове и теле более интенсивно, чем на подошвах и ладонях. Дети отличаются более активным кожным дыханием, чем взрослые.
Секреторная функция кожи
Секреторная функция кожи представлена потовыми и сальными железами. Кожное сало смешивается с потом и образует невидимую тонкую пленку, обеспечивающую здоровую кожную среду.
Основные компоненты кожного сала:
жирные кислоты;
стерины;
углеводородистые, азотистые, фосфорные соединения.
Кожное сало обладает антимикробной активностью. Если все обменные процессы в коже протекают нормально, то благодаря ее антисептическим свойствам организм борется с развитием многих инфекционных процессов, появление которых провоцируют патогенные микроорганизмы, постоянно обитающие на эпидермисе и слизистых человека.
Помимо секреторной функции, сальные железы участвуют в экскреторной (выделительной) деятельности. И эти два сложных процесса взаимосвязаны между собой, так как они обеспечиваются потовыми и сальными железами.
За сутки потовые железы способны выделять до литра пота. Интенсивность потоотделения зависит от температуры окружающей среды, особенностей энергетического обмена, состояния здоровья, стрессоустойчивости. Вместе с потом из организма удаляются токсические компоненты, вода, мочевина, хлориды, липиды, кальций, креатин, различные органические соединения и даже лекарственные препараты (салициловая кислота, йод).
Если по каким-то причинам нарушается работа печени и почек, то экскреторная функция кожи усиливается, повышается выделение ацетона, мочевины и различных вредных соединений, которые выводятся при нормальном функционировании органами мочевыделения.
Интенсивность секреции пота регулируется холинергическими и симпатическими нервами. Центры потоотделения расположены в спинном мозге, а наивысшие центры — в промежуточном и продолговатом мозге. На процесс выработки пота воздействует и кора головного мозга. Именно поэтому эмоциональные всплески усиливают выделение секрета потовых желез.
Таким образом, кожа тесно взаимосвязана с работой всего организма, в том числе и нервной системой. Она — индикатор здоровья и функционального состояния многих внутренних органов и систем человека. Опытные доктора по внешнему виду кожного покрова могут выявлять отклонения в работе почек, печени, желудочно-кишечного тракта. Кожа — уникальный орган, участвующий в метаболизме и жизнедеятельности человека.
Кожа (лат. cutis) - наружный покров тела человека, животного - сложный орган. В биологии - наружный покров позвоночных животных. Кожа защищает тело от широкого спектра внешних воздействий, участвует в дыхании, терморегуляции, обменных и многих других процессах. Кроме того, кожа представляет массивное рецептивное поле различных видов поверхностной чувствительности (боли, давления, температуры и т. д.). Кожа является самым большим органом. Площадь кожи у взрослого человека достигает 1,5-2,3 м², масса 4-6 %, а вместе с гиподермой 16-17 % от общей массы тела.
Защитная функция кожи
Механическая защита организма кожей от внешних факторов обеспечивается плотным роговым слоем эпидермиса, эластичностью кожи, ее упругостью и амортизационными свойствами подкожной клетчатки. Благодаря этим качествам кожа способна оказывать сопротивление механическим воздействиям – давлению, ушибу, растяжению и т.д.
Кожа в значительной мере защищает организм от радиационного воздействия. Инфракрасные лучи почти целиком задерживаются роговым слоем эпидермиса; ультрафиолетовые лучи задерживаются кожей 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.
Кожа защищает организм от проникновения в него химических веществ, в т.ч. и агрессивных.
Защита от микроорганизмов обеспечивается бактерицидным свойством кожи (способность убивать микроорганизмы). На поверхности здоровой кожи человека обычно бывает от 115 тысяч до 32 миллионов микроорганизмов (бактерий) на 1 кв. см. Здоровая кожа непроницаемая для микроорганизмов. С отслаивающимися роговыми чешуйками эпидермиса, салом и потом с поверхности кожи удаляются микроорганизмы и различные химические вещества, попадающие на кожу из окружающей среды. Кроме того, кожное сало, пот создают на коже кислую среду, неблагоприятную для размножения микробов.
Абсорбционная (всасывательная) функция кожи
Всасывание воды и растворенных в ней солей через кожу практически не происходит. Некоторое количество водорастворимых веществ всасывается через сально-волосяные мешочки и через выводные протоки потовых желез в период отсутствия потовыделения. Жирорастворимые вещества всасываются через наружный слой кожи – эпидермис. Газообразные вещества (кислород, углекислота и др.) всасываются легко. Также легко всасываются через кожу отдельные вещества, растворяющие жиры (хлороформ, эфир) и некоторые растворяющиеся в них вещества (йод).
Большинство ядовитых газов через кожу не проникает, кроме кожно-нарывных отравляющих веществ – иприта, люизита, и др. Лекарства всасываются через кожу по-разному. Морфин всасывается легко, а антибиотики в незначительном количестве.
Выделительная функция кожи
Выделительная функция кожи осуществляется посредством работы потовых и сальных желез. Количество выделяемых через потовые и сальные железы веществ зависит от пота, возраста, характера питания и различных факторов окружающей среды. При ряде заболеваний почек, печени, легких выделение веществ, которые обычно удаляются почками (ацетон, желчные пигменты и др.), увеличивается.
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.
Терморегулирующая 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.
Кожа выполняет 5 основных функций — защитная, теплорегулирующая, секреторная, дыхательная, обменная и др.
Защитная функция. Эпидермис защищает сосуды и нервы, а также расположенные под ним ткани от вредного влияния внешней среды. От чрезмерного влияния солнечных лучей кожу защищает вырабатываемый пигмент.
Находящиеся к коже сальные железы (около 300 тыс. сальных желез) выделяют в течение месяца от 500-800 г кожного сала. Смазывая поверхность кожи тонким слоем, кожное сало предохраняет кожу от вредного воздействия воды, пота, химических соединений.
Очищающая функция. Выделяя пот, кожа освобождает организм от вредных для него продуктов обмена — ядовитых веществ, попавших в организм вместе с пищей или лекарствами
В коже человека около 2 млн потовых желез, распределены они по телу неравномерно. Выделение от 0,4 до 2 л пота в сутки считается нормальным для организма.
Регулирующая функция. Кожа может охлаждать кровь, подвергая ее действию внешней среды, температура которой ниже, чем тем пература внутри тела. Если же тепературы среды повышена, кожные мышцы расслабляются, сосуды расширяются, увеличиваются отдача организмом тепла и повышается приток крови. В результате происходит обильное выделение пота. При низкой температуре теплоотдача резко понижается, так как сосуды сужаются, а приток крови уменьшается. Именно этим можно объяснить то, почему в жару некоторые люди краснеют, а при сильном холоде – бледнеют. И потоотделение, и теплоотдача происходят под постоянным контролем центральной нервной системы. И если нарушается терморегулирующая функция кожи, это отражаются на состоянии всего организма.
Функция питания. Кожа способна впитывать некоторые вещества. Несмотря на то, что большинство таких веществ задерживается на поверхности благодаря защитной функции, некоторые вещества (ртуть, спирт, эфир) могут поникать вглубь кожи. Через кожу организм впитывает также растительные и животные жиры. Именно благодаря этому наша кожа впитывает кремы и растворы.
Дыхательная функция состоит в обмене газов. Около 2% углекислого газа выделяется через кожу, а поглощается около 1% всего выдыхаемого человеком кислорода За сутки кожа выводит до 800 г паров воды. Это более чем в 2 раза превышает показатели работы легких.
Кроме этого, кожа способствует образованию витамина D. Именно в коже скнцентрировано вещество, из которого образуется витамин D. Под воздействием солнечных лучей процесс активизируется — вещество превращается в активный витамин, который по кровеносным состудам разносится по организму. Чтобы ускорить эту реакцию совсем необязательно лежать на солнце, достаточно лишь воздействия дневного света на небольшие участки кожи.
Правильный и регулярный уход за кожей, косметический массаж, кремы, маски укрепляют кожу лица, повышают ее сопротивляемость к заболеваниям, а также улучшают общее состояние кожи лица.
Роль кожи в дыхательных процессах человеческого организма сложно переоценить. Лишь за сутки она выводит из него от 700 до 800 г водяного пара (в два раза больше легких). С потом кожа выводит из организма немалую часть отходов его жизнедеятельности, существенно помогая работе почек. При этом она также является барьером между «внутренним миром» человека и агрессивной внешней средой, который защищает организм от болезнетворных микроорганизмов и вирусов, регулирует температуру тела в любых климатических и дарит человеку такое важное чувство как осязание.
На поверхности кожи находится особая кислая среда, в которой погибают бактерии и инфекции.
Функцию дыхания кожа осуществляет через крошечные поры, с помощью которых ей удается поглощать кислород и выделять углекислый газ, чем она существенно помогает легким. Кроме того, кожный покров является единственным органом человеческого тела, соприкасающимся с воздухом. Если человека поместить в емкость с ядовитой средой, оставив голову на ее поверхности, поры кожи закупорятся ядами, и человек в любом случае умрет, несмотря на возможность дышать носом. Поэтому важно содержать кожу в чистоте, ежедневно очищая тело от пота, кожного жира и грязи, пленка из которых мешает ей нормально дышать.
Как помочь коже дышать
Кожа с нарушенной функцией дыхания всегда имеет нездоровый, бледный, дряблый вид и серый землистый цвет. Она утрачивает свою природную эластичность, пронизывается красными прожилками и быстро стареет. Чтобы избежать этого, следует регулярно принимать воздушные ванны в максимально обнаженном виде, принимать контрастный душ по утрам и периодически проходить курс массажа, восстанавливающего нормальное кровообращение и лимфоток.
В первую очередь, для оживления кожи нужно очистить поры, открыть их, а также восстановить нормальную работу капилляров.
Организм считается здоровым, если между внутренним и внешним дыханием соблюден правильный баланс. Легкие поставляют кислород всем органам и тканям организма, насыщая им каждую клеточку тела и донося его по капиллярам до поверхности кожи. В свою очередь, кожа впитывает кислород всеми порами, в результате чего он встречается с кислородом, вырабатываемым легкими и сливается в единый процесс дыхания. Это позволяет человеку избежать застоя энергии и вести здоровую, активную и полноценную жизнь, тогда как в противном случае организм постепенно превращается в стоячее болото с гнилостными процессами.
4. Экскреторная (выделительная) функция осуществляется сальными и потовыми железами кожи. Секрет потовых желез и кожное сало имеют слабокислую реакцию. Кожное сало состоит из свободных и связанных жирных кислот, глицерина, свободного холестерина и его эфиров. В составе секрета сальных желез можно обнаружить азотистые и фосфорные соединения. С кожным салом из организма выделяются некоторые лекарственные и токсические вещества.
Потовые железы, секретирующие пот, выводят из организма избыточное количество воды, неорганические (хлорид натрия, хлорид калия, сульфаты и фосфаты) и органические (мочевая кислоты, мочевина, аммиак и др.) вещества. У больных сахарным диабетом с потом выделяется сахар.
У людей, страдающих почечной недостаточностью, потовые железы частично выполняют экскреторную (выделительную) функцию почек. Могут потовые железы выводить и лекарственные препараты. Секрет этих потовых желез, кроме обычных компонентов, содержит холестерин, эфиры холестерина, гликоген, железо, серу.
Кожа тесно связана со всеми органами и системами организма. Она выполняет ряд самых разнообразных функций, связанных с обменом веществ. Она выводит шлаки, участвует в водно-солевом, углеводном и белковом обмене. Доказано ее большое значение в работе иммунной системы.
В коже происходят химические реакции, которые начинаются и/или заканчиваются в других органах и системах. Здесь синтезируются многие вещества, например меланин, витамин В, кератин, секреты сальных желез, некоторые энзимы.
Одной из основных функций кожи является защита организма от вредных воздействий окружающей среды. Кожа предохраняет организм от механических повреждений (ушибов, порезов, давления), регулирует температуру тела, защищает от радиационных воздействий (инфракрасных, ультрафиолетовых лучей и др.). Красящее вещество кожи - пигмент - препятствует вредному влиянию солнечных лучей: загар защищает кожу от их усиленного действия. Плотность эпидермиса, упругость кожи и подкожной жировой клетчатки предупреждает возможность механических повреждений и снижает их силу. Кожа вырабатывает пот и кожное сало. Кожный жир, смазывая кожу, препятствует ее размоканию и образованию трещин и ссадин, что защищает кожу от вредных влияний воды и различных химических соединений.
В коже заложены нервные окончания и нервные аппараты, воспринимающие температурные раздражения. Холод воспринимается быстрее, чем тепло. Однако и холод и тепло ощущаются неодинаково на разных частях тела. Наименее чувствительна к холоду и теплу кожа лица, наибольшей чувствительностью отличается кожа конечностей. О чувствительности кожи к температурным раздражениям свидетельствует тот факт, что кожа ощущает разницу в температуре на 0,5 °С.
Кожа обладает бактерицидными свойствами, что защищает организм от проникновения микробов при неповрежденной коже. Она способна также вырабатывать защитные вещества против различных инфекционных заболеваний.
Особая роль отводится дыхательной функции кожи. Кожа выделяет углекислый газ и поглощает кислород, в результате чего происходит газообмен, составляющий около 2 % всего газообмена организма. Кожное дыхание и окислительно-восстановительные процессы тесно связаны между собой и зависят от функций потовых желез.
Кожа является органом терморегуляции: 80 % теплоотдачи происходит через кожу путем лучеиспускания, теплопроведения и испарения пота. Она регулирует обмен тепла между организмом и внешней средой. Теплорегуляция зависит от нервной системы. Раздражение нервов вызывает расширение или сужение сосудов; при сужении тепло задерживается в организме, при расширении происходит большая отдача тепла. В теплоотдаче значительную роль играют потовые железы. В среднем человек выделяет от 600 до 900 мл пота в сутки. Испарение с поверхности кожи вызывает понижение температуры тела. При понижении внешней температуры теплоотдача снижается, при повышении - усиливается.
Терморегуляция организма осуществляется различными способами. Кожа выполняет те же функции, что и радиатор автомобиля, - она охлаждает кровь, подвергая ее действию внешней среды, температура которой ниже, чем температура внутри тела. При этом капилляры в коже расширяются и наполняются кровью. Кровь охлаждается на поверхности кожи, циркулирует по всему организму, понижая его температуру. тот механизм действует, когда нам жарко. И наоборот, когда холодно, капилляры сужаются, вызывая обратный эффект. Этим объясняется, почему мы краснеем в жару и бледнеем, когда холодно.
Важно знать о всасывательной (абсорбционной) функции кожи. Вода и растворенные в ней соли не всасываются кожей, так как блестящий и роговой слои пропитаны липидами, которые препятствуют проникновению их в кожу. Однако водорастворимые вещества могут всасываться через сальноволосяные фолликулы и выводные протоки потовых желез, а различные жирорастворимые вещества через эпидермис. Следует знать, что входящие в кремы биологически активные вещества (витамины, гормоны, экстракты) довольно легко всасываются кожей и воздействуют не только местно, но и на организм в целом.
Кожа активно участвует в общем обмене веществ организма. В настоящее время учеными-косметологами изучено влияние кремов с биологически активными веществами на обменные процессы и выявлены закономерности изменения их. Так, систематическое применение кремов, масок, массажа способствует регулированию обменных процессов.
Подведем итоги
Основные функции кожи:
— прежде всего, кожа является зеркалом состояния здоровья всего организма - по состоянию кожи можно определить заболевания, которыми человек страдает;
— защитный барьер от проникновения внешней инфекции - плотный верхний слой эпидермиса и поверхностный слой жирных кислот (липидный слой), формирующий поверхностный электрический потенциал, необходимый для нормального функционирования кожи;
— амортизационная функция кожи за счет сетчатого и жирового слоев, предохраняющих организм от сотрясений;
— выделительная функция: потовые железы выделяют в день около 40 грамм соли, а сальные - 300 граммов сала за неделю; при сухом и жарком климате потовые железы выделяют много жидкости, что облегчает работу органов выделения - почек;
— участие в газовом обмене: через кожу в 2 раза больше выделяется водяных паров, чем через легкие;
— участие в тепловом обмене: оптимальной температурой окружающей среды является 18-20 градусов Цельсия; кожа активно реагирует как на повышение, так и на снижение температуры;
— осязательная функция: чувствительность к температуре, массе, болевым воздействиям, прикосновениям, так как кожа непосредственно связана с нервной системой;
— всасывающая способность кожи: через поры к сосудам. Сам эпидермис представляет собой очень плотную защиту, через которую ничто не проникает. Поэтому до Neways кремы для кожи всасывались только в объеме 20%. С приходом Neways разрабатываются продукты трансдермального проникновения, обладающие столь низким молекулярным весом, что могут проникать через эпидермис.
Кожа содержит 60-70% воды, жировой слой содержит 10% воды. Сама дерма состоит на 90% из коллагена. Кожа нуждается в витаминах Д, В, Е, С, причем, А и Е называют витаминами красоты, а группа А, Е и С- антиоксидантная, замедляющая процесс старения.