Покровная система — это набор органов, образующих наружный слой тела животного. Она включает кожу и ее придатки, которые действуют как физический барьер между внешней средой и внутренней средой, которую она служит для защиты и поддержания тела животного. В основном это наружная кожа тела.
Покровная система включает кожу , волосы , чешую , перья , копыта , когти и ногти . Она имеет множество дополнительных функций: она может служить для поддержания водного баланса, защиты более глубоких тканей, выведения отходов и регулирования температуры тела , а также является местом прикрепления сенсорных рецепторов , которые обнаруживают боль, ощущения, давление и температуру.
Кожа — один из самых больших органов тела. У людей она составляет около 12–15 процентов от общей массы тела и покрывает от 1,5 до 2 м2 площади поверхности. [1]
Кожа (покров) представляет собой составной орган, состоящий по крайней мере из двух основных слоев ткани: эпидермиса и дермы . [2] Эпидермис является самым внешним слоем, обеспечивающим начальный барьер для внешней среды. Он отделен от дермы базальной мембраной ( базальной пластинкой и сетчатой пластинкой ). Эпидермис содержит меланоциты и придает цвет коже. Самый глубокий слой эпидермиса также содержит нервные окончания . Под ним дерма состоит из двух отделов, сосочкового и сетчатого слоев, и содержит соединительные ткани , сосуды, железы, фолликулы, корни волос , чувствительные нервные окончания и мышечную ткань. [3]
Между покровом и глубокой мускулатурой тела находится переходная подкожная зона, состоящая из очень рыхлой соединительной и жировой ткани , гиподермиса . Значительные коллагеновые пучки прикрепляют дерму к гиподермису таким образом, что позволяют большинству участков кожи свободно перемещаться по более глубоким слоям тканей. [4]
Эпидермис — это прочный поверхностный слой, который служит первой линией защиты от внешней среды. Человеческий эпидермис состоит из стратифицированных плоских эпителиальных клеток , которые далее распадаются на четыре-пять слоев: роговой слой , зернистый слой , шиповатый слой и базальный слой . Там, где кожа толще, например, на ладонях и подошвах, между роговым слоем и зернистым слоем находится дополнительный слой кожи, называемый блестящим слоем . Эпидермис регенерируется из стволовых клеток, находящихся в базальном слое, которые развиваются в роговой слой. Сам эпидермис лишен кровоснабжения и получает питание из подлежащей дермы. [5]
Его основными функциями являются защита, поглощение питательных веществ и гомеостаз . По структуре он состоит из ороговевшего многослойного плоского эпителия ; четырех типов клеток: кератиноциты , меланоциты , клетки Меркеля и клетки Лангерганса .
Преобладающая клетка кератиноцит , которая производит кератин , волокнистый белок, который помогает в защите кожи, отвечает за формирование эпидермального водного барьера путем производства и секреции липидов . [6] Большая часть кожи на теле человека кератинизирована, за исключением выстилки слизистых оболочек , таких как внутренняя часть рта. Некератинизированные клетки позволяют воде «оставаться» на поверхности структуры.
Белок кератин укрепляет эпидермальную ткань, формируя ногти . Ногти растут из тонкой области, называемой ногтевой матрицей, в среднем со скоростью 1 мм в неделю. Лунула — это область в форме полумесяца у основания ногтя, более светлая по цвету, поскольку она смешивается с клетками матрицы. Ногти есть только у приматов . У других позвоночных кератинизирующая система на конце каждого пальца производит когти или копыта. [2]
Эпидермис позвоночных окружен двумя видами покрытий, которые вырабатываются самим эпидермисом. У рыб и водных амфибий это тонкий слой слизи, который постоянно заменяется. У наземных позвоночных это роговой слой (мертвые ороговевшие клетки). Эпидермис в некоторой степени железистый у всех позвоночных, но в большей степени у рыб и амфибий . Многоклеточные эпидермальные железы проникают в дерму, где они окружены кровеносными капиллярами, которые обеспечивают питательные вещества и, в случае эндокринных желез, транспортируют свои продукты. [7]
Дерма — это базальный соединительнотканный слой, который поддерживает эпидермис. Он состоит из плотной нерегулярной соединительной ткани и ареолярной соединительной ткани, такой как коллаген с эластином, расположенной в диффузно-пучковом и тканом узоре.
Дерма состоит из двух слоев: сосочковой дермы и сетчатого слоя. Сосочковый слой — это поверхностный слой, который образует пальцевидные выступы в эпидермисе (дермальные сосочки) [5] и состоит из сильно васкуляризированной, рыхлой соединительной ткани. Сетчатый слой — это глубокий слой дермы, состоящий из плотной нерегулярной соединительной ткани. Эти слои служат для придания эластичности покрову, позволяя растягиваться и придавая гибкость, а также противодействуя искажениям, образованию складок и провисанию. [3] Дермальный слой обеспечивает место для окончаний кровеносных сосудов и нервов. В этом слое также хранятся многие хроматофоры , как и основания покровных структур, таких как волосы , перья и железы .
Гиподерма, также известная как подкожный слой, представляет собой слой под кожей. Она инвагинирует в дерму и прикреплена к ней, непосредственно над ней, коллагеновыми и эластиновыми волокнами. По сути, она состоит из типа клеток, известных как адипоциты, которые специализируются на накоплении и хранении жиров. Эти клетки сгруппированы в дольки, разделенные соединительной тканью.
Гиподерма действует как энергетический резерв. Жиры, содержащиеся в адипоцитах, могут быть возвращены в кровообращение через венозный путь во время интенсивных усилий или при недостатке энергоснабжающих веществ, а затем преобразованы в энергию. Гиподерма участвует, по крайней мере пассивно, в терморегуляции, поскольку жир является теплоизолятором.
Покровная система выполняет множество функций в поддержании равновесия организма . Все системы организма работают взаимосвязанно, чтобы поддерживать внутренние условия, необходимые для функционирования организма. Кожа выполняет важную функцию защиты организма и выступает в качестве первой линии защиты организма от инфекции, изменения температуры и других проблем гомеостаза. [8] [9]
К его основным функциям относятся:
Мелкие беспозвоночные водной или постоянно влажной среды обитания дышат, используя внешний слой (интегумент). Эта система газообмена, в которой газы просто диффундируют в интерстициальную жидкость и из нее , называется покровным обменом .
Возможные заболевания и повреждения покровной системы человека включают:
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )