§ 26. Будова шкіри та її функції

Пригадайте, що таке адаптація. Яка будова покривів у різних представників хребетних тварин? Що таке линяння? Що таке регенерація?

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 побудована з трьох основних шарів: епідермісу, власне шкіри (дерми) та шару підшкірної жирової клітковини, який зв’язує шкіру з прилеглими до неї тканинами (мал. 106).

Епідерміс - 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 найвищий механічний тиск на шкіру. Наприклад, на долонях,

підошвах тощо. Епідерміс утворений багатошаровим плоским епітелієм, верхній шар якого роговіє (його називають роговим) і поступово злущується. Замість злущених клітин у нижніх шарах епідермісу постійно утворюються нові. Цю його частину називають ростковим шаром. Тобто 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.

Дерма, або власне шкіра, утворена переважно волокнистою сполучною тканиною, за рахунок еластичності якої шкіра здатна розтягуватися і не заважати рухам. У тому, що шкірі властива еластичність, ви можете переконатися самі. Відтягніть її, наприклад, на тильному боці кисті руки. Шкіра розтягнеться, але щойно ви її відпустите - набуде попереднього стану.

Дерма пронизана нервами, кровоносними та лімфатичними судинами. Тут розташовані волосяні мішечки, сальні та потові залози, а також непо-смуговані м’язові волокна (мал. 106).

На долонях і підошвах за рахунок випинів дерми на поверхні шкіри утворюються складні рельєфні малюнки, форма яких є абсолютно унікальною для кожної людини (мал. 107). їх використовують для встановлення (ідентифікації) особи.

Нижній шар дерми переходить у підшкірну жирову клітковину. Цей шар утворений пухкою сполучною тканиною, у якій багато жирових клітин. Завдяки цій «пухкості» підшкірна клітковина захищає органи, розміщені під нею, від механічного тиску. 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 та характеру харчування. За надмірного надходження поживних речовин з їжею частина їх запасається у вигляді підшкірного жиру.

Яка будова залоз шкіри людини? Потова залоза складається з тіла (згорнутої в клубочок трубки) і вивідної протоки (мал. 106). 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 отвори вивідних проток - пори. У шкірі різних ділянок тіла кількість потових залоз неоднакова. Багато їх на обличчі та долонях. За добу всі потові залози разом виділяють від 0,5 до 3 л поту, а під час важкої фізичної праці чи за високої температури довкілля - до 10 л і більше.

Піт за своїм складом подібний до сечі. Він становить собою розчин органічних та неорганічних сполук.

Потові залози реагують не тільки на температурні зміни зовнішнього середовища, а й на внутрішній емоційний стан організму. Під час хвилювання поту виділяється значно більше, особливо на лобовій ділянці, долонях, підошвах.

Сальні залози своїми протоками відкриваються здебільшого у волосяні сумки (мал. 106). 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 і мікроорганізмів усередину тіла.

Які є похідні шкіри і яке їхнє значення? Похідними рогового шару епідермісу є волосся та нігті. Нігті - це щільні рогові пластинки, які частково вкривають верхню поверхню останньої фаланги кожного пальця рук і ніг (мал. 108). 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. 108). Ділянка нігтьового ложа, на якій міститься корінь нігтя, є місцем його росту. Тут клітини інтенсивно діляться, поступово роговіють і просуваються нігтьовим ложем.

Здоров'я людини. Нігті потребують постійного догляду. Коли вони відростають, їх потрібно підстригати. Така процедура зумовлена гігієнічними вимогами. Під нігтями збирається бруд, де здатні розмножуватися хвороботворні мікроорганізми. Якщо ж нігті з якихось причин не підстригають, то їх слід щодня чистити і мити щіточкою з милом.

Волосся в людини вкриває частину шкіри. 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 волосяному мішечку (мал. 106). Цей мішечок починається з розширення, яке називають волосяною цибулиною. За її рахунок волосина росте. До волосяної цибулини підходять кровоносні судини та нерви. Судини забезпечують живлення волосини, а нерви - її чутливість. У місці виходу волосини з дерми до неї прикріплені тоненькі пучки непосмугованих м’язів. Коли вони скорочуються волосина піднімається над поверхнею шкіри - настовбурчується.

ЦІКАВО ЗНАТИ! Настовбурчування волосся - один з механізмів зменшення втрат тепла у тварин. Настовбурчуючися, волосся утворює прошарок теплого повітря між шкірою і волоссям. Волосся завжди настовбурчується у тварин під час боротьби та залякування. Це теж важливо, бо «якщо я більший або виглядаю таким, тож я сильніший». У людини, хоч ці рухи волосся і втратили свої «первісні» функції, все ж, коли нам холодно, м’язи, які піднімають волосинки, скорочуються, наслідком чого є «гусяча шкіра». Коли нам дуже страшно, то волосся без нашого відома, оскільки це є вроджена реакція, теж може стати сторч.

Волосся має певний колір, який визначається 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 і випадає близько 50-100 волосин. Одночасно стільки само й виростає. Якщо такий порядок порушується, волосяний покрив голови рідшає і розвивається облисіння. Воно може бути спричинене як спадковими факторами, так і неправильним способом життя чи певними захворюваннями нервової та ендокринної систем тощо.

Здоров’я людини. Гарне волосся - окраса людини. Тому за ним потрібно постійно доглядати. Волосся слід регулярно мити, попереджувати появу лупи тощо.

До похідних шкіри належать і молочні залози. У чоловіків вони недорозвинені та не функціонують, а в жінок активно розвиваються з початком статевого дозрівання. Після народження дитини молочні залози в жінок виробляють молоко, яким вигодовують немовлят.

Які функції виконує шкіра? Основна функція шкіри - захист внутрішнього середовища нашого тіла від несприятливих впливів навколишнього середовища. 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 шкідливих ультрафіолетових променів. Річ у тім, що в найглибшому шарі епідермісу та в дермі міститься темний пігмент - меланін, який здатний поглинати ці промені. Що більше пігменту в шкірі, то більше він затримує променів. Коли кількість цих променів зростає, то шкіра темнішає внаслідок посиленого синтезу пігменту - з’являється засмага. Отже, засмага - це одна із захисних реакцій організму на дію шкідливого фактору.

Здоров’я людини. Незважаючи на те що засмагла шкіра здається нам дуже красивою, 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, які здатні виводити з організму надлишки води та мінеральних солей, а також кінцеві продукти обміну. Така функція шкіри є особливо важливою у разі порушення нормальної діяльності нирок.

Секреторну функцію забезпечують сальні залози шкіри (пригадайте значення виділень цих залоз). У шкірі під впливом ультрафіолетових променів виробляється вітамін Б (про його роль у розвитку організму дитини ми згадаємо згодом). Секреторну функцію також виконують молочні залози в жінок після народження дитини.

Шкірі притаманна також дихальна функція. За безпосереднього контакту повітря зі шкірою частина кисню (1-2 % від того, який споживає організм) здатна за рахунок процесів дифузії проникати до внутрішнього середовища організму і використовуватися для процесів життєдіяльності.

Шкіра бере участь в обміні речовин і перетворенні енергії. У підшкірній клітковині містяться запаси жирів, які за потреби розщеплюються і виділяють потрібну організму енергію.

Шкірі властива чутлива функція. У ній є рецептори, які здатні сприймати дотик, розтягнення чи стискання, тепло, холод, біль. Найбільше рецепторів на пучках пальців рук, долонях, підошвах, губах. Шкірна чутливість є надзвичайно важливою, оскільки дає змогу уникати обморожень, опіків, механічних та інших ушкоджень і уражень.

Шкіра бере участь у розподілі крові в організмі людини. Завдяки зміні діаметра кровоносних судин шкіри регулюється кількість крові, яка по ній протікає. Частина крові постійно міститься в певних капілярах і надходить у русло кровообігу в разі зниження тиску крові, її втрат тощо.

Одна з найважливіших функцій шкіри - участь у терморегуляції. Докладніше про це у наступному параграфі.

Ключові терміни і поняття: епідерміс, власне шкіра (дерма), підшкірна жирова клітковина, нігті, волосся.

УЗАГАЛЬНИМО ЗНАННЯ

Ззовні тіло людини вкрите шкірою, що складається з епідермісу, власне шкіри (дерми) та підшкірної жирової клітковини. Шкіра - багатофункціональний орган, який виконує терморегуляційну, рецепторну, захисну, видільну, обмінну, дихальну функції, а також бере участь у синтезі вітамінів, є депо крові в організмі.

До основних похідних шкіри належать нігті та волосся. У шкірі є потові, сальні залози.

ПЕРЕВІРТЕ ТА ЗАСТОСУЙТЕ ЗДОБУТІ^ЗНАННЯ Дайте відповідь на запитання

1. Яке значення для організму має шкіра? 2. Яка будова шкіри? 3. Які особливості шкіри забезпечують її еластичність? Яке значення має еластичність шкіри? 4. Які функції виконує шкіра? 5. Яка будова волосини? Як росте волосся? 6. Яка будова нігтя і як він росте? 7. Яку будову має підшкірна клітковина? 8. Які типи залоз є в шкірі людини?

Виберіть одну правильну відповідь

1. Укажіть складову шкіри, завдяки якій, незважаючи на постійне злущування її верхнього шару, вона не тоншає: а) роговий шар епідермісу; б) ростковий шар епідермісу; в) кровоносні судини дерми; г) сальні залози дерми.

2. Укажіть складову шкіри, похідною якої є волосся: а) епідерміс; б) дерма; в) підшкірна жирова клітковина; г) потові залози.

3. Чим зумовлений колір шкіри людини: а) кількістю пігменту меланіну; б) товщиною епідермісу; в) глибиною розміщення волосяних цибулин; г) кількістю підшкірної клітковини?

ОБГОВОРІТЬ У ГРУПАХ. І група. Чому запасання підшкірного жиру за виживання людини в природних умовах було дуже корисним, а в умовах сучасної цивілізації досить часто стає злом? II група. Чому тіло людини повністю не вкрите густим волоссям?

ПОМІРКУЙТЕ. 1. Чому, незважаючи на постійне злущування верхнього шару шкіри, вона не стає тоншою? 2. У дитини та її батьків рельєфний малюнок на пучках пальців не ідентичний, але дуже схожий. Чим це можна пояснити?

ТВОРЧЕ ЗАВДАННЯ. Виконайте проект (на вибір). 1. Визначте тип своєї шкіри на різних ділянках обличчя, рук. 2. Складіть правила догляду за своєю шкірою.

Це матеріал з підручника Біологія 8 клас Матяш