A bőr a legösszetettebb és legterjedelmesebb emberi szervnek tűnik. Életünkben fontos szerepet játszik, ezért a test fő szerkezeti eleme. Védelmet nyújtva, fenntartva a hő- és vízháztartást, támogatja az életet olyan körülmények között, amelyek között az ember él. És természetesen nem ez az egyetlen értéke a bőrnek a test számára. Számos további funkciója van, amelyeket részletesen meg kell vizsgálni. Ehhez alapvetően meg kell vizsgálni a bőr szerkezetét és sejtösszetételét, működési mechanizmusait.
A bőrfunkciók alapvető áttekintése
A szervezet számos funkciója közül sok csak a bőr jelenlétével valósulhat meg. Ha filogenetikai szempontból nézzük, a nyilvánvaló következtetés az, hogy azért hozták létre, hogy megőrizze a folyadékot a szervezetben. Erre azért volt szükség, hogy az élőlények benépesíthessék a földet. Sőt, a filogenezisben a bőrsokkal később jelentek meg, mint a pikkely és a héj, jelentősen felülmúlva őket a környezeti feltételekhez való alkalmazkodás rugalmasságában, de a fő funkciókat továbbra is ellátják. Köztük:
- testhőmérséklet szabályozása;
- védő (sorompó);
- szabályozó (részvétel a víz-elektrolit anyagcserében);
- akkumulatív (a vér lerakásának helyeként szolgál);
- metabolikus és endokrin;
- receptor;
- immun;
- kiválasztó.
A fenti funkciók nagyon fontosak, mert támogatják a szervrendszerek működését. És ekkora jelentősége van a bőrnek a szervezet számára: felelős a környezettel való kölcsönhatásért, ugyanakkor megvéd a pusztító hatásaitól. Eltávolítja a folyadékot a szervezetből, ugyanakkor "figyeli" a hőmérsékletét, hogy a kelleténél többet távozzon. Egyes szervezetekben a bőr is részt vesz a gázcserében, további tüdő szerepét töltve be. Emberben ez a funkció - légzőszervei összetett szerkezete miatt - elveszett.
Bőrszerkezeti jellemzők
A „Mi és a körülöttünk lévő világ” oktatási-módszertani komplexum „A bőr értéke a test számára” (4. osztály) részében a bőr szerkezetére vonatkozó információk találhatók. A tanulmányi útmutató anyagait a bőr szövettanával és fiziológiájával foglalkozó könyvekből vettük. Részletesebb információkat adnak a test külső borításának felépítéséről, a sejtekről,részt vesz annak kialakításában és funkcióiban.
A bőr morfológiáját három réteg képviseli: epidermisz (felső réteg), dermis (retikuláris és papilláris réteg) és zsírszövet. Ez utóbbi a legmélyebb. Ez a három réteg alkotja a burkolatunkat. A bőr alatti szövetben zsírszövet alakul ki, amely anyagcsere funkciót lát el.
A dermiszben találhatók a bőr, az erek és az idegvégződések (receptorok) növekedési zónái. Utóbbiak képesek felismerni annak a környezetnek a fizikai jellemzőit, amellyel érintkeznek. Szintén a dermiszben találhatók a verejtékmirigyek és a haj végrészei, zsírzsákkal ellátva.
Az epidermisz a legkevésbé aktív rész, mert csak védő funkciót lát el. A bőr jelentősége azonban a szervezet számára nagy és ennek köszönhető, hiszen védelem nélkül az emberi szervezet azonnal ki lenne téve különféle hatásoknak, beleértve a fizikai, biológiai és kémiai tényezőket is. Még egy egyszerű hőmérséklet, vagy inkább annak 10 fokon belüli ingadozása is elpusztíthat bennünket, ha nem lenne többrétegű felhám.
A bőr szerepe a hőszabályozásban
A bőr fő jelentőségét a hőszabályozási folyamatokban nehéz vitatni. Ez a szerv rendelkezik hőreceptorokkal, amelyeken keresztül meg tudja határozni a hozzávetőleges környezeti hőmérsékletet. Ezen információk alapján szabályozzák a testhőmérsékletet. Abban a helyzetben, amikor a környezeti mutatók meghaladják a testét, a szervezet bekapcsolja az izzadási folyamatokat és a bőr hurokedényeinek tágulását. Esedékesez lehűti, és kényelmesebbé teszi az életét.
Olyan helyzetben, amikor a testen kívüli hőmérséklet alacsonyabb, a bőr ezt a hidegreceptorok aktiválásával érzékeli. Körülbelül 5-6-szor több van belőlük, mint a hőreceptorokból. Ezután a hőátadás csökkentésének folyamata az erek összehúzásával és a bőrfelület csökkentésével (libabőr) kezdődik. Ezen túlmenően a rostokban a lipid hasítási folyamatok fokozódnak, ami lehetővé teszi a hő egy részének termelését, hogy felmelegítse és fenntartsa a test életfenntartását.
Védelmi funkció
A hőszabályozás azonban messze nem a bőr egyetlen értéke az emberi szervezet számára. Nem kevésbé fontos a védelem nemcsak a hőtől és a hidegtől, hanem más kémiai, biológiai és fizikai tényezőktől is. A gát (védő) funkció megvalósításában a fő szerep az epidermiszé. Lipofil szerkezete korlátozza a vízben oldódó anyagok perkután ellátását.
Az epidermális sejtek rétege emellett véd a mechanikai tényezőkkel szemben is - szorítás, átszúrás, vágás. Az epidermisz sokkal keményebb, mint a dermis és a rostok, ezért ezen hatások bármelyike súlyos károsodáshoz vezetne, ha ez a réteg a felületen nem lenne.
Nem kevésbé fontos az ionizáló sugárzás elleni védelem, legalábbis a közepes és alacsony frekvenciájú hosszúhullámokkal szemben. A bőr különösen jól véd az ultraibolya sugárzástól, bár nem tudja megvédeni a testet a gamma-sugárzástól.röntgen-kvantumok. Nem meglepő, mert az utóbbiak képesek áthatolni a betonfalakon. De még a neutronsugárzás, az alfa-részecskék és az ultraibolya sugárzás elleni védelem is jelentősen meghosszabbítja az ember életét.
És mivel nem csak a fizikai tényezők ölhetik meg testünket, védelmet kell kifejlesztenie a biológiai agresszorokkal szemben. Szaprofita baktériumok, vírusok, gombák és protisták. Mindegyik közül csak a gombák képesek áthatolni a bőrön és benépesíteni annak vastagságát. És csak azért, mert micéliumuk elágazik, és az epidermális pikkelyek közötti résekbe esik, és ott marad bennük. Az epidermisz azonban megbízhatóan védi a szervezetet a baktériumoktól és vírusoktól, és a bőrnek ez az emberi szervezetre gyakorolt jelentősége röviden jellemzi a környezeti tényezőkhöz való alkalmazkodásának összes folyamatát.
Víz- és elektrolitszabályozás
A bőr nagy jelentősége a szervezet számára a víz és elektrolit egyensúly szabályozásában rejlik. Mit ér el a nátrium-, víz- és kloridionok felszabadulása az izzadsággal együtt. Ezenkívül ezzel a folyadékkal eltávolítanak néhány savas természetű mérgező anyagot. Ez érdekes lehetőségeket teremt a szervezet számára, amelyet saját folyadéka hűt.
A párolgási folyamat fizikai lényege a következő: először is, a verejtékmirigyen keresztül a víz kifelé távozik. Az izzadság elpárolog a bőr felszínéről, ezáltal lehűti azt. Ebben az esetben a párolgás a vízmolekulák kinetikus energiájának elvesztéséhez vezet. Ennek eredményeként a bőr hőmérséklete kissé csökken. Ez a biológiai folyamat egyébként nem hatékony a test hűtésére olyan helyzetekben, amikorforró a környezet (pl. szaunában).
Vérletétel funkció
A dermis az egyik legszélesebb és legösszetettebb érhálózatot tartalmazza. Sőt, csak három van belőlük: két artériás és egy vénás. Ezenkívül széles hajszálerek vannak a bőrben, amelyekben a vér elhúzódhat. Ez lehetővé teszi, hogy felhalmozzon belőle egy bizonyos mennyiséget, hogy felszabaduljon, és visszakerüljön a véráramba gázcsere céljából egy fiziológiás stresszreakció során.
Összességében a teljes vérmennyiség akár 15%-a is felhalmozódhat egyidejűleg a bőrerekben, ami folyamatosan változik az iszap és a trombózis megelőzése érdekében. Amint megérkezik a humorális jel, hogy a küszöb feletti stressz miatt szükséges a test arterioláinak kitágítása és mozgásba hozása, a vér a kapillárisokból visszatér a szisztémás keringésbe. Ennek eredményeként a test kitartást és erőt ad hozzá. És mivel veszély esetén gyakran életeket ment meg, a bőr értéke az emberi szervezet számára ebből a szempontból egyszerűen óriási.
Endokrin és anyagcsere funkciók
A bőr alatti szövet a zsírraktározó szerv. Ez utóbbit takarékosan használják a tartalék energiaszükséglet biztosítására. A zsírt a rostokból veszi fel a szervezet a legutolsó kanyarban, ezért olyan nehéz a fogyás. Most azonban a bőrnek ez az értéke nem a fő dolog. Sokkal fontosabb az endokrin funkció, nevezetesen az éhség és a jóllakottság szabályozása.
A bőr alatti zsírszövet egy erős mirigy, amely képesolyan anyagokat bocsátanak ki, amelyek szabályozzák a jóllakottságot. És az éhségérzetről "jelenti" a glükóz szintjét a vérben. Amint leesik, megjelenik az éhség. Ahogy feltöltődik, a zsírszövetből származó hormonok gátolják, amelyek "mondják", hogy ne egyél több ételt.
A bőr receptor funkciója
A "Bőr fontossága a szervezet számára" témakör megvitatása során (az iskola 4. osztálya tanulja), nem lehet figyelmen kívül hagyni a receptor funkciót. Ez az egyik legfontosabb, mert lehetővé teszi, hogy információkat szerezzen az élőhelyről. A bőr a receptorokon keresztül meghatározza a környezet hőmérsékletét, egyes tárgyak sűrűségét, páratartalmát, felületi textúráját és egyéb morfológiai paramétereket.
Még a fájdalomreceptorok is a bőrben találhatók, ami megvéd minket a súlyos károsodásoktól. És a fájdalom az emberi egészség "őrzőkutyája".
A bőr kiválasztó funkciója
A bőr a verejtékmirigyek jelenléte miatt képes kiválasztani az anyagcseretermékeket. Általában ezek nagy molekulatömegű lipofil anyagok vagy savas reakciójú hidrofil kis molekulák. Előbbiek a hajkezeléshez szükséges fehérjék és zsírok, amelyek hagymájába a faggyúmirigy csatornája nyílik.
A második anyagok (alacsony molekulatömeg) közvetlenül a vérből kerülnek ide, és verejtékkel jönnek a felszínre. Figyelemre méltó, hogy a bőr kiválasztó funkcióját egyértelműen egy olyan betegség képviseli, mint a köszvény. A vérben való fejlődésével a húgysav mennyisége jelentősen megnő, ami későbba bőrön keresztül kristályok formájában ürül ki.
Még egy példa, sajnos nem tökéletes. Összefügg az epesavak kiválasztására irányuló kísérlettel a parenchymás májelváltozásokban. Mindazonáltal a bőrnek ez az értéke a szervezet életében rendkívül magas, mert segít szabályozni a mérgező és káros anyagok cseréjét. És ez az emberi életfenntartás egyik mechanizmusa.
Immunfunkció
Egyetértek, a bőr fontossága az emberi szervezet számára óriási. A témához kapcsolódó, vizuális anyagként csatolt képek bemutatják, milyen összetett szerkezetű a külső borítónk. Nehéz elképzelni, de itt is zajlanak az immunreakciók, amelyek fontosak az egész szervezet védelmében. Ráadásul a védelem nem a külső ellenségektől és tényezőktől, hanem a belső környezetbe került kórokozóktól valósul meg. És ez a funkció a neutrofileken, monocitákon, makrofágokon és limfocitákon keresztül valósul meg.
A Langerhans-sejtek és a bazofilek is jelen vannak a bőrben. Szabályozzák a helyi immunválaszokat, és részt vesznek az antigének plazmasejteknek történő bemutatásában. Figyelemre méltó, hogy a bőr immunfunkcióját egy másik fontos mechanizmus is közvetíti, amelyet metabolikusnak kell tekinteni. Külső burkolatunk a D-provitamin szintézisének helyszíne, amely fontos az immunitás és az emberi csontváz fejlődése szempontjából.
A jövőben átmegy a vesében történő feldolgozás szakaszán, és ellátja funkcióját. Kialakulásának helye azonban a bőr. Itt ultraibolya fény hatására, amelynek kis mennyisége a bőr még mindigóvatosan áthalad önmagán, ez az anyag megszületik. A csontváz fejlődésében pedig óriási a jelentősége. És a bőr szerepe az egész szervezet számára még nagyobb.
