Біологія. 8 клас. Костильов

Урок 26. Будова шкіри

Коли приходить тепла пора року, приємно відчувати коли промені сонця зігрівають шкіру і надають їй засмаги... Наша шкіра — це наш захист і водночас прикраса. Стан шкіри людини визначає окремі можливості організму. Які саме? Як побудована наша шкіра і чому вона має змогу захищати нас від багатьох зовнішніх загроз? Давайте розберемося.

Ключові слова: епідерміс, дерма, підшкірна жирова клітковина, піт, потові залози, шкірне сало, сальні залози, апокринові залози, волосся, нігті, молочна залоза, волосяна цибулина, меланін.

Шкіра — це зовнішній покрив тіла більшості тварин і людини. Вона є бар’єром між зовнішнім і внутрішнім середовищем організму; водостійка, захищає від травм та інфекцій. Площа поверхні шкіри дорослої людини становить у середньому 1,7 м2, а її вага — 3 кг. Шкіра бере участь в обміні речовин, виведенні з організму кінцевих продуктів обміну речовин, водо- і газообміні. Рецептори шкіри сприймають зовнішні подразнення і беруть участь у регулюванні температури тіла. Шкіра є місцем запасання жирів та депо крові. У шкірі синтезується вітамін D та деякі інші біологічно активні речовини. Похідними шкіри є волосся, нігті, потові, сальні й молочні залози. Шкіра складається з епідермісу, дерми та підшкірної жирової клітковини.

Зовнішній шар шкіри представлений епідермісом завтовшки 0,07-2,5 мм (мал. 58). Це багатошаровий епітелій, поверхневі клітини якого є мертвими, просоченими кератином, що злущуються й відпадають. Цей шар епідермісу забезпечує механічний захист, особливо на долонях, ступнях, ліктях і колінах. Внутрішній шар епідермісу складається з живих клітин, що постійно діляться і забезпечують поновлення замість відмерлих і злущених клітин. Клітини, що діляться, утворюють ростковий шар. Особливі клітини в цьому шарі синтезують пігмент меланін, який надає шкірі забарвлення. Від кількості меланіну залежить колір шкіри. Усім добре відомо, що взимку шкіра світлішає, а влітку стає темнішою від засмаги. Поява засмаги має захисне значення. Цей пігмент захищає від шкідливого впливу ультрафіолетового випромінювання, яке влітку посилюється. В епідермісі містяться рецептори і чутливі нервові закінчення. Вони сприймають дотик, тиск, тепло, холод.

Мал. 58. Будова шкіри: 1 - епідерміс; 2 - дерма; 3 - підшкірна жирова клітковина; 4 - ростковий шар; 5 - сосочковий шар дерми; 6 - нервові закінчення; 7 - потова залоза; 8 - волосяна цибулина; 9 - сальна залоза; 10 - м’яз, що утримує волосину

Дерма, або власне шкіра, знаходиться під епідермісом. Тут помітні верхній сосочковий та нижній сітчастий шари. Сосочковий шар складається з пухкої сполучної тканини й утворює сосочки, які впинаються в епідерміс. Чому утворюються сосочки? На рисунку добре видно, що саме в них знаходяться рецептори та нервові закінчення. Через них на поверхні шкіри утворюється рельєфний малюнок з ліній різного напрямку. їхня форма й розташування є індивідуальними. Особливо багато рецепторів на долонях рук, ступнях і пальцях. Саме від них мозок отримує інформацію про твердість і температуру предметів, до яких торкаються долоні та ступні ніг.

У сосочковому шарі знаходяться численні білкові волокна, утворені з колагену та еластину. Саме завдяки цим білкам наша шкіра є такою пружною та еластичною. У цьому шарі також багато кровоносних та лімфатичних капілярів і судин, нервових волокон. Усім відоме явище, коли від переляку чи в неочікуваній стуації волосся на голові починає рухатися. Це не обман, а результат діяльності спеціальних м’язових волокон, які забезпечують піднімання волосся. Скорочення цих м’язів під впливом переохолодження спричинює «гусячу шкіру». У багатьох ссавців ці м’язи розвинені значно краще, і вони настовбурчують шерсть довільно. Людина довільно цього зробити не може.

Сосочковий шар забезпечує живлення клітин епідермісу, бо там відсутні кровоносні капіляри. Саме тут утворюється депо крові через зосередження капілярів. Знизу від сосочкового шару знаходиться сітчастий шар із сполучної тканини. Тут переважають білкові волокна, що зумовлюють пружність шкіри. Також тут знаходяться сальні й потові залози, волосяні сумки. Сальні залози відкриваються своїми протоками у волосяні сумки. Продукований залозами жир змащує волосся й шкіру та захищає їх від пересихання, відштовхує воду, має антибактеріальні властивості.

Протоки потових залоз відкриваються на поверхні шкіри. Ми вже знаємо, що шкіра бере участь у процесах виділення. Потовиділення виконує дві функції: терморегулятивну та видільну. Піт, що виділяється потовими залозами, за своїм складом нагадує сечу, розбавлену водою. При високій температурі середовища виділення поту збільшується, а його випаровування з поверхні шкіри згідно із законами фізики знижує її температуру. Всього на шкірі людини знаходиться близько 3 млн потових залоз. Потові залози, розташовані у шкірі зовнішнього слухового проходу, перетворилися на спеціалізовані клітини, що виводять з організму сірку. Вона утворюється внаслідок розщеплення деяких сульфурвмісних амінокислот.

Нижній шар дерми прилягає до підшкірної жирової клітковини. Товщина його є різною й залежить від спадковості, способу життя, харчування, стану здоров’я та обміну речовин. Жирова клітковина надає механічного захисту і є термоізолятором організму, створює депо жирів.

Похідні шкіри. Волосся на тілі людини втратило значення, яке воно має у ссавців. Кожна волосина складається з волосяної цибулини (фолікула) та стрижня (мал. 59). Волосяних цибулин у шкірі значно більше, ніж волосин. Волосся періодично випадає, а «сплячі» цибулини починають формувати нові волосини, тобто волосся відновлюється. Позбавлені волосся лише ступні ніг і долоні. На голові знаходиться в середньому 200 тис. волосин, стрижень яких виростає приблизно на 2 мм щотижня. У жінок на обличчі волосся не росте, а в чоловіків під впливом статевих гормонів росте у вигляді бороди і вусів. Ріст волосся на грудях чоловіків залежить від спадкових чинників і проявляється не у всіх. Довгі волосини формуються на голові, бороді, вусах, під пахвами і на лобку. Щетинистим називають волосся брів, вій, а також волосся ніздрів і зовнішнього слухового проходу. Пуховим називають волосся на тулубі та кінцівках, хоча в чоловіків воно є зазвичай густішим і довшим, ніж у жінок. Кожна волосяна сумка обплетена нервовими волокнами з рецепторами, тому волосся є дуже чутливим до механічних впливів.

У волосині виділяють дві частини — стрижень і корінь. Стрижень виступає над шкірою, а корінь розташований у товщі шкіри. Корінь закінчується цибулиною волосини, у дно якої впинається сосочок з сполучної тканини. У результаті виділення клітинами цибулини кератину відбувається ріст волосся.

Мал. 59. Будови волосини: 1 - цибулина; (фолікула); 2 - стрижень

Мал. 60. Будова нігтя: 1 - нігтьова пластинка; 2 - півмісяць; 3 - кутикула; 4 - кінцева фаланга пальця

Колір волосся зумовлений наявним у ньому пігментом. З віком чи через хворобу в стрижні волосин зменшується кількість меланіну і з'являються повітряні міхурці; у результаті волосся сивіє. Якщо пігмент у шкірі не утворюється, виникає альбінізм — спадкова хвороба.

Нігті — випуклі рогові пластинки на кінцевих фалангах пальців рук та ніг. Ніготь складається із кератинових рогових лусок (мал. 60). Колір нігтів звичайно рожевий, бо крізь рогові пластинки просвічується кров капілярів. Біля основи нігтя капіляри не просвічуються, тому там помітна смужка білого кольору. Функція нігтів — захист кінцевих фаланг пальців під час активної діяльності. Нігті людини є гомологічними кігтям тварин.

Апокринові залози — своєрідні шкірні залози, у яких при виділенні секрету відділяється частина секреторної клітини. Утворюються під час статевого дозрівання на шкірі пахвових ямок, лобка, пахових згинів, великих статевих губ та навколососкових кружалець. Виділяють густий секрет, що має специфічний запах.

Молочна залоза складається з 15-20 видозмінених потових залоз, перетворених на дольки. У жінок молочні залози розвиваються під час статевого дозрівання, у чоловіків — залишаються рудиментарними. Більшу частину молочних залоз складає жирова тканина. Молоко залози виробляють лише після того, як жінка народить дитину. Контроль діяльності молочних залоз належить ендокринній системі.

  • 1. Назвіть структурні елементи шкіри.
  • 2. Опишіть будову епідермісу.
  • 3. Який елемент будови шкіри забезпечує її забарвлення?
  • 4. Які функції виконують потові залози?
  • 5. Які функції виконують сальні залози?
  • 6. Опишіть значення підшкірної жирової клітковини.
  • 7. Назвіть похідні шкіри.

• Чому багато хвороб людини супроводжується підвищенням температури?

• Чому під час охолодження тіла на його поверхні виникає «гусяча шкіра»?

• Чому під час купання долоні рук та підошви ніг стають зморшкуватими, на відміну від інших ділянок шкіри?

ЦЕ ЦІКАВО ЗНАТИ!

• За 70 років життя людина втрачає до 25 кг шкірного епітелію.

• Кількість волосин на тілі людини (крім голови) складає близько 25 000.

• У таблиці міцності на розрив волосина займає місце між міддю та залізом. Дівоча коса з 200 000 волосин здатна витримати вантаж масою 20 т.

• У шкірі людини кількість потових залоз може сягати 2,5 мільйонів.