Біологія. 8 клас. Балан

§ 47. Будова шкіри та її функції

• Які тканини входять до складу шкіри?

Яка будова шкіри. Шкіра - один з найбільших за площею органів нашого тіла: загальна площа шкіри в дорослої людини становить у середньому близько 2 м². Шкіра утворює зовнішній покрив тіла та розмежовує зовнішнє і внутрішнє середовище організму. Шкіра людини складається з трьох основних шарів: епідермісу, власне шкіри (дерми) та шару підшкірної жирової клітковини, який зв’язує шкіру з прилеглими до неї тканинами (мал. 47.1).

Мал. 47.1. Будова шкіри

Епідерміс (від грец. епі - на та дерма - шкіра) - зовнішній шар шкіри, товщина якого в різних ділянках тіла різна: від 0,07 мм до 2,5 мм і більше. Найтовщий епідерміс у тих ділянках тіла, де механічний тиск на шкіру найвищий (наприклад, на долонях, підошвах тощо). Епідерміс утворений багатошаровим епітелієм, верхній шар якого роговіє (тому його називають роговим) і поступово злущується. Замість злущених клітин у нижніх шарах епідермісу постійно утворюються нові. Цю його частину називають ростковим шаром. Отже, епідерміс здатний до самовідновлення. Повне оновлення епідермісу шкіри в людини триває близько 20 днів.

Унаслідок носіння тісного взуття в людини можуть утворюватися мозолі, які є місцевим потовщенням рогового шару епідермісу. Щоби запобігти утворенню мозолів на ногах, слід ретельно підбирати взуття за розміром, уникати утворення складок на панчохах і шкарпетках. Слід уникати носіння вологого взуття, оскільки мозолі частіше утворюються на вологій шкірі.

Дерма, або власне шкіра, утворена переважно волокнистою сполучною тканиною. Завдяки її еластичності шкіра здатна розтягуватися й не заважати рухам. У тому, що шкіра еластична, ви можете переконатися самі. Відтягніть її, наприклад, на тильному боці кисті руки. Шкіра розтягнеться, але щойно ви її відпустите, вона повернеться до попереднього стану. Дерма пронизана нервами, кровоносними та лімфатичними судинами. Тут розташовані волосяні мішечки, сальні та потові залози, а також непосмуговані м’язові волокна (мал. 47.1).

На долонях і підошвах випини дерми на поверхні шкіри утворюють складні рельєфні малюнки, форма яких є абсолютно унікальною для кожної людини (мал. 47.2). Їх використовують для встановлення (ідентифікації) особи.

Мал. 47.2. Елементи рельєфного малюнку на пучках пальців людини: 1 - дуга, 2 - петля, відкрита праворуч, 3 - завиток (промальовані лінії вказують на центр візерунка)

Цікаво знати. Хоча в кожної людини рельєфний малюнок шкіри долонь і підошов неповторний, але що більша спорідненість людей, то він подібніший. Це пов'язано з тим, що елементи цього малюнка передаються спадково. Отже, метод дерматогліфіки, за допомогою якого вивчають рельєфний малюнок шкіри, дає змогу встановлювати й ступінь спорідненості людей.

Нижній шар дерми переходить у підшкірну жирову клітковину. Підшкірна клітковина захищає від механічного тиску органи, які розміщені під нею. Найкраще вона розвинена в тих ділянках тіла, що найбільше зазнають механічних впливів під час сидіння, стояння чи лежання.

Товщина підшкірної клітковини залежить від рівня обміну речовин і характеру харчування. За надмірного надходження поживних речовин з їжею частина їх запасається у вигляді підшкірного жиру, що спричинює ожиріння.

Ожиріння несприятливо впливає на стан організму людини і може призвести до скорочення тривалості її життя. Існує також ризик виникнення захворювань серцево-судинної системи, діабету II типу. Такій людині важко займатись спортом, фізично працювати, в неї значно зростає навантаження на суглоби тощо. Для уникнення ожиріння слід раціонально харчуватися, вести активний спосіб життя, постійно стежити за тим, скільки калорій надходить з їжею і скільки витрачається. За потреби слід переходити на менш калорійну їжу.

Яка будова залоз шкіри людини. У шкірі людини містяться різні типи залоз. Потова залоза складається з тіла (згорнутої в клубочок трубки) і вивідної протоки (мал. 47.1). Тіло потової залози обплетене капілярами, крізь стінки яких з крові в потові залози потрапляє вода з розчиненими в ній мінеральними солями, сечовиною та деякими іншими речовинами. Так утворюється піт, який виділяється на поверхню шкіри через пори - отвори вивідних проток. У шкірі різних ділянок тіла кількість потових залоз неоднакова. Багато їх на обличчі та долонях. За добу, залежно від умов середовища, всі потові залози разом виділяють від 0,5 л до 3 л поту, а під час важкої фізичної праці чи за високої температури довкілля - до 10 л і більше (до 0,5 л на годину).

Сальні залози своїми протоками відкриваються здебільшого у волосяні сумки (мал. 47.1). Лише на позбавлених волосся ділянках (наприклад, на губах) вони відкриваються безпосередньо на поверхню шкіри. Розташовані вони переважно на голові, обличчі та верхній частині спини. Сальні залози за добу виділяють близько 20 г жироподібного секрету, який змащує волосини, вкриває тонким шаром шкіру, запобігаючи її надмірному висиханню, пом’якшує шкіру та протидіє потраплянню води й мікроорганізмів усередину тіла.

Молочні залози у чоловіків недорозвинені та не функціонують, а в жінок активно розвиваються з початком статевого дозрівання. Після народження дитини молочні залози в жінок виробляють молоко, яким матері вигодовують немовлят.

Які є похідні шкіри і яке їхнє значення. Похідними рогового шару епідермісу є нігті та волосся. Нігті - це щільні рогові пластинки, які частково вкривають верхню поверхню останньої фаланги кожного пальця рук і ніг (мал. 47.3). Зазвичай нігті мають рожеве забарвлення, тому що крізь них просвічуються кровоносні судини. Нігті ростуть упродовж усього життя. Швидкість росту нігтя становить 0,1-0,2 мм за добу. На руках нігті повністю замінюються за 3-4 місяці, на ногах - за 6-8 місяців.

Нігтьова пластинка міститься на нігтьовому ложі й оточена шкірною складкою - нігтьовим валиком (мал. 47.3). Ділянка нігтьового ложа, на якій міститься корінь нігтя, є місцем його росту. Тут клітини інтенсивно діляться і поступово роговіють.

Мал. 47.3. Будова нігтя: 1 - нігтьова пластинка; 2 - нігтьове ложе; 3 - нігтьовий валик

Нігті потребують постійного догляду. Коли вони відростають, їх потрібно підстригати. Така процедура зумовлена гігієнічними вимогами. Під нігтями збирається бруд, у якому здатні розмножуватися хвороботворні мікроорганізми. Нігті слід щодня чистити і мити щіточкою з милом.

Частину шкіри людини вкриває волосся. Воно буває довгим (на голові, обличчі чоловіків, у пахвових заглибинах тощо) та коротким (брови, вії тощо). У кожній волосині розрізняють початкову ділянку - корінь і частину, розташовану над поверхнею шкіри, - стрижень. Корінь розташований у глибині власне шкіри у волосяній сумці (мал. 47.1). За її рахунок волосина росте. До волосяної цибулини підходять кровоносні судини та нерви. Судини забезпечують живлення волосини, а нерви - її чутливість. Так ми відчуваємо рухи волосини, наприклад, у разі дотику до неї (згадайте назву спеціалізованих чутливих волосин у звірів). У місці виходу волосини з дерми до неї прикріплені тоненькі пучки непосмугованих м’язів. Коли вони скорочуються, волосина підіймається над поверхнею шкіри - настовбурчується.

Волосся має певний колір, який зумовлений кількістю наявного в ньому пігменту. Що більше пігменту у волосині, то темніше її забарвлення. У людей похилого віку кількість пігменту в певних волосинах зменшується, а замість нього в порожнині цих волосин збирається повітря. Така волосина набуває сріблясто-білого кольору - сивіє.

Волосини голови живуть у середньому 4-5 років, а вій - кілька місяців. Під час свого існування волосина постійно росте (волосся голови росте зі швидкістю близько 25 см на рік). Коли із часом активність волосяної сумки припиняється, поруч із нею закладається нова. Стара волосина випадає, а нова починає рости. У людини зазвичай щоденно відмирає на голові й випадає близько 50-100 волосин. Одночасно стільки само й виростає. Якщо такий порядок порушується, волосяний покрив голови рідшає й розвивається облисіння. Воно може бути спричинене як спадковими факторами, так і неправильним способом життя чи певними захворюваннями нервової та ендокринної систем тощо.

Гарне волосся - окраса людини. Тому за ним потрібно постійно доглядати. Волосся слід регулярно мити, запобігати появі лупи тощо.

Які функції шкіри. Основна функція шкіри - захист внутрішнього середовища організму від несприятливих впливів навколишнього. Висока пружність шкіри та пухкість і м’якість підшкірної жирової клітковини забезпечують механічний захист.

Поверхневий шар шкіри - епідерміс - виконує ще й бар’єрну функцію. Клітини, які його утворюють, так щільно прилягають одна до одної, що не пропускають усередину тіла воду, шкідливі речовини та хвороботворні мікроорганізми.

Шкіра захищає внутрішні органи і від дії шкідливих ультрафілетових променів. Річ у тім, що в клітинах найглибшого шару епідемсу міститься темний пігмент - меланін, здатний поглинати ці промені (мал. 47.4). Що більше пігменту в шкірі, то більше він затримує променів. Коли інтенсивність дії цих променів зростає, шкіра темнішає внаслідок посиленого синтезу пігменту - з’являється засмага. Отже, засмага - це одна із захисних реакцій організму на дію шкідливого фактора.

Мал. 47.4. Пігментація шкіри. А. Сильно пігментована шкіра. Б. Слабко пігментована шкіра: 1 - клітини, в яких утворюється темний пігмент (меланін); вони формують відростки (2), за допомогою яких пігмент меланін передається клітинам епідермісу (3), внаслідок чого шкіра темнішає

Лікарі не рекомендують зловживати засмаганням. Тривалий інтенсивний вплив ультрафіолетових променів на шкіру може спричинити її захворювання.

Видільна функція шкіри пов’язана з діяльністю потових залоз, здатних виводити з організму надлишки води та мінеральних солей, а також кінцеві продукти обміну речовин.

Дихальна функція шкіри полягає в тому, що крізь шкіру частина кисню (1-2 % від того, який споживає організм) здатна за рахунок процесів дифузії проникати до внутрішнього середовища організму. Шкіра бере участь і в обміні речовин та перетворенні енергії. У підшкірній клітковині містяться запаси жирів, які за потреби розщеплюються і виділяють потрібну організму енергію.

Чутливу функцію шкіри забезпечують рецептори, здатні сприймати дотик, розтягнення чи стискання, тепло, холод, біль. Найбільше рецепторів розташовано на пучках пальців рук, долонях, підошвах, губах.

Шкіра впливає і на розподіл крові в організмі людини. Завдяки зміні діаметра кровоносних судин шкіри регулюється кількість крові, яка нею протікає.

Шкіра бере участь і у процесах терморегуляції - підтримання сталої температури тіла.

Секреторну функцію забезпечують сальні залози шкіри. Секреторну функцію також виконують молочні залози в жінок: після народження дитини їхнім секретом мати вигодовує немовля. У шкірі за освітлення ультрафіолетовими променями виробляється вітамін D₃ (пригадайте його функції в організмі людини).

Узагальнення

Шкіра утворює зовнішній покрив тіла та розмежовує зовнішнє середовище, що оточує організм і внутрішнє середовище організму. Вона має три шари: епідерміс, дерму та підшкірну жирову клітковину. У шкірі розміщені залози: потові, сальні, молочні. Похідними шкіри є нігті та волосся. Основні функції шкіри: бар’єрна, видільна, дихальна, участь в обміні речовин і перетворенні енергії, чутлива, терморегуляторна, секреторна тощо.

Поміркуйте

• 1. Чому татуювання не змиваються?
• 2. Чому епідерміс на різних ділянках тіла має різну товщину?
• 3. Який шар шкіри: епідерміс, дерма чи підшкірна жирова клітковина під час старіння стоншується?
• 4. Які елементи будови шкіри допомагають їй виконувати чутливу функцію?

Лабораторне дослідження «Дослідження будови шкіри та її похідних: нігтя, волосини».