Pielea pare a fi cel mai complex și mai voluminos organ uman. În viața noastră, joacă un rol important și, prin urmare, este principalul element structural al corpului. Oferind protecție, menținând echilibrul de căldură și apă, susține viața în condițiile în care trăiește o persoană. Și, desigur, aceasta nu este singura valoare a pielii pentru organism. Are mult mai multe caracteristici care trebuie explorate în detaliu. Acest lucru va necesita o luare în considerare de bază a structurii pielii și a compoziției sale celulare, a mecanismelor de funcționare.
Prezentare generală de bază asupra funcțiilor pielii
Dintre numeroasele funcții ale corpului, multe pot fi realizate doar cu prezența pielii. Privit din punct de vedere filogenetic, concluzia evidentă este că a fost creat pentru a conserva lichidul din organism. Acest lucru a fost necesar pentru ca organismele să populeze pământul. Mai mult, în filogeneză, pieleaau aparut mult mai tarziu decat solzii si cochilie, depasindu-le semnificativ in flexibilitatea de adaptare la conditiile de mediu, dar inca indeplinesc principalele functii. Printre acestea:
- reglarea temperaturii corpului;
- de protecție (barieră);
- regulator (participarea la metabolismul hidro-electrolitic);
- acumulativ (servește ca loc pentru depunerea sângelui);
- metabolice și endocrine;
- receptor;
- immune;
- excretor.
Funcțiile de mai sus sunt foarte importante, deoarece susțin funcționarea sistemelor de organe. Și așa este importanța pielii pentru organism: este responsabilă de interacțiunea cu mediul, dar în același timp protejează de efectele sale distructive. Îndepărtează lichidul din organism, dar în același timp „monitorizează” temperatura acestuia, astfel încât mai mult decât ar trebui să fie eliminat. La unele organisme, pielea este implicată și în schimbul de gaze, jucând rolul plămânilor suplimentari. La oameni, această funcție - datorită structurii complexe a organelor sale respiratorii - a fost pierdută.
Caracteristici structurale ale pielii
În complexul educațional-metodic „Noi și lumea din jurul nostru” la secțiunea „Valoarea pielii pentru corp” (Clasa 4) conține informații despre structura acesteia. Materialele pentru acest ghid de studiu au fost preluate din cărți de histologie și fiziologia pielii. Ele oferă informații mai detaliate despre structura învelișului exterior al corpului, despre celule,implicate în formarea sa și funcțiile acestora.
Morfologia pielii este reprezentată de trei straturi: epiderma (stratul superior), dermul (stratul reticular și papilar) și țesutul adipos. Acesta din urmă este cel mai profund. Aceste trei straturi formează acoperirea noastră. Țesutul adipos se dezvoltă în țesutul subcutanat, care îndeplinește o funcție metabolică.
În derm se află zonele de creștere ale pielii, vasele de sânge și terminațiile nervoase (receptorii). Aceștia din urmă sunt capabili să recunoască caracteristicile fizice ale mediului cu care sunt în contact. De asemenea, în derm se află secțiunile de capăt ale glandelor sudoripare și ale părului, echipate cu o pungă de grăsime.
Epiderma este partea cea mai puțin activă, deoarece îndeplinește doar o funcție de protecție. Cu toate acestea, semnificația pielii pentru organism este mare și datorită acesteia, deoarece fără protecție, corpul uman ar fi expus instantaneu la diferite influențe, inclusiv factori fizici, biologici și chimici. Chiar și o simplă temperatură, sau mai degrabă fluctuația ei în 10 grade, ne-ar putea distruge dacă nu ar fi prezența unei epiderme multistratificate.
Rolul pielii în termoreglare
Importanța principală a pielii în procesele de termoreglare este greu de contestat. Este acest organ care are termoreceptori, prin intermediul cărora poate determina temperatura aproximativă a mediului. Pe baza acestor informații, temperatura corpului este reglată. Într-o situație în care indicatorii de mediu îi depășesc pe cei ai corpului, organismul activează procesele de transpirație și expansiune a vaselor bucle ale pielii. Datorităasta îl răcorește și face viața mai confortabilă.
În situația în care temperatura din afara corpului este mai scăzută, pielea detectează acest lucru activând receptorii de frig. Sunt de aproximativ 5-6 ori mai mulți decât receptorii termici. Apoi procesul de reducere a transferului de căldură începe prin constrângerea vaselor de sânge și reducerea suprafeței pielii (pielea de găină). În plus, procesele de scindare a lipidelor din fibre sunt îmbunătățite, ceea ce permite producerea unei părți a căldurii să se încălzească și să mențină suportul vital al organismului.
Funcția de protecție
Cu toate acestea, termoreglarea este departe de singura valoare a pielii pentru corpul uman. Nu mai puțin importantă este protecția nu numai de căldură și frig, ci și de alți factori de natură chimică, biologică și fizică. Rolul principal în implementarea funcției de barieră (de protecție) îi revine epidermei. Structura sa lipofilă limitează aportul percutanat de substanțe solubile în apă.
De asemenea, stratul de celule epidermice protejează împotriva factorilor mecanici - stoarcere, străpungere, tăiere. Epiderma este mult mai dură decât dermul și fibrele și, prin urmare, oricare dintre aceste efecte ar duce la daune grave fără acest strat de suprafață.
Nu mai puțin importantă este protecția împotriva radiațiilor ionizante, cel puțin împotriva undelor lungi cu frecvență medie și joasă. În special, pielea protejează bine de radiațiile ultraviolete, deși nu poate proteja organismul de razele gamma.cuante de raze X. Nu este surprinzător, deoarece acestea din urmă sunt capabile să pătrundă prin pereții de beton. Dar chiar și prezența protecției împotriva radiațiilor neutronice, a particulelor alfa și a radiațiilor ultraviolete prelungește semnificativ viața unei persoane.
Și din moment ce nu numai factorii fizici ne pot ucide corpul, acesta trebuie să dezvolte protecție împotriva agresorilor biologici. Sunt bacterii saprofite, viruși, ciuperci și protisti. Dintre toate, doar ciupercile pot pătrunde în piele și pot popula grosimea acesteia. Și numai pentru că miceliul lor se ramifică și cade în golurile dintre solzii epidermici, persistând în ele. Dar epiderma protejează în mod fiabil organismul de bacterii și viruși, iar această semnificație a pielii pentru corpul uman caracterizează pe scurt toate procesele de adaptare a acesteia la factorii de mediu.
Reglarea apei și a electroliților
Marea importanță a pielii pentru organism constă în reglarea echilibrului hidric și electrolitic. Ce se realizează prin eliberarea de ioni de sodiu, apă și clorură împreună cu transpirația. De asemenea, unele substanțe toxice de natură acidă sunt îndepărtate cu acest lichid. Acest lucru creează oportunități interesante pentru organism, care este răcit de propriul său fluid.
Esența fizică a procesului de evaporare este următoarea: mai întâi, prin glanda sudoripare, apa este eliberată în exterior. Transpirația se evaporă de pe suprafața pielii, răcind-o astfel. În acest caz, evaporarea duce la o pierdere a energiei cinetice a moleculelor de apă. Ca urmare, temperatura pielii scade ușor. Apropo, acest proces biologic nu este eficient pentru răcirea organismului în situațiile în caremediul este cald (de exemplu, într-o saună).
Funcția de depozit de sânge
Dermul conține una dintre cele mai largi și mai complexe rețele vasculare. Mai mult, sunt doar trei dintre ele: două arteriale și una venoasă. Mai mult, există capilare largi în piele, în care sângele poate persista. Acest lucru vă permite să acumulați o anumită cantitate din ea pentru a o elibera și a o întoarce în fluxul sanguin pentru schimbul de gaze în timpul unei reacții de stres fiziologic.
În total, până la 15% din volumul total de sânge se poate acumula simultan în vasele pielii, care se schimbă constant pentru a preveni nămolul și tromboza. De îndată ce este primit semnalul umoral că este necesar să se extindă arteriolele corpului și să-l pună în mișcare din cauza stresului supraprag, sângele din capilare va reveni în circulația sistemică. Corpul ca urmare a acestui lucru va adăuga rezistență și forță. Și din moment ce salvează adesea vieți în caz de pericol, valoarea pielii pentru corpul uman în acest sens este pur și simplu enormă.
Funcții endocrine și metabolice
Țesutul subcutanat este un organ de depozitare a grăsimilor. Acesta din urmă este utilizat cu moderație pentru a asigura nevoile de energie de rezervă. Din fibre, grăsimea este luată de organism chiar la ultima tură, motiv pentru care este atât de dificil să slăbești. Cu toate acestea, acum această valoare a pielii pentru o persoană nu este principalul lucru. Mult mai importantă este funcția endocrină și anume reglarea foamei și a sațietății.
Țesutul adipos subcutanat este o glandă puternică capabilă deeliberează substanțe care reglează sațietatea. Și despre senzația de foame „raportează” nivelul glucozei din sânge. Imediat ce cade, apare foamea. Pe măsură ce se umple, este inhibată de hormonii din țesutul adipos, care „spun” că nu trebuie să mănânci mai multe alimente.
Funcția receptorului pielii
Când se discută subiectul „Importanța pielii pentru organism” (clasa a IV-a a școlii îl studiază), este imposibil să ignorăm funcția receptorului. Este una dintre cele mai importante, deoarece vă permite să obțineți informații despre habitat. Pielea prin receptori determină temperatura mediului, densitatea unor obiecte, umiditatea, textura suprafeței și alți parametri morfologici.
Chiar și receptorii durerii sunt localizați în piele, ceea ce ne protejează de daune majore. Și durerea este „câinele de pază” al sănătății umane.
Funcția excretoare a pielii
Pielea datorită prezenței glandelor sudoripare este capabilă să excrete produse metabolice. De regulă, acestea sunt substanțe lipofile cu greutate moleculară mare sau molecule mici hidrofile cu o reacție acidă. Primele sunt proteinele și grăsimile necesare pentru tratamentul părului, în bulbul căruia se deschide canalul glandei sebacee.
Sustanțele secundare (greutate moleculară mică) ajung aici direct din sânge și ies la suprafață cu transpirație. Este de remarcat faptul că funcția excretorie a pielii este reprezentată în mod clar de o boală precum guta. Odată cu dezvoltarea sa în sânge, cantitatea de acid uric crește semnificativ, ceea ce mai târziuexcretat prin piele sub formă de cristale.
Un alt exemplu, din păcate imperfect. Este asociată cu încercarea de a excreta acizii biliari în leziunile parenchimatoase hepatice. Cu toate acestea, această valoare a pielii pentru viața organismului este extrem de mare, deoarece ajută la reglarea schimbului de substanțe toxice și nocive. Și acesta este unul dintre mecanismele de susținere a vieții umane.
Funcția imunitară
De acord, importanța pielii pentru corpul uman este mare. Imaginile pe această temă, atașate ca material vizual, demonstrează ce structură complexă are coperta noastră exterioară. Este greu de imaginat, dar aici au loc și reacții imune, care sunt importante pentru protejarea întregului organism. Mai mult decât atât, protecția nu este de inamicii și factorii externi, ci de agenții patogeni care au intrat în mediul intern. Și această funcție este realizată prin neutrofile, monocite, macrofage și limfocite.
De asemenea, celulele Langerhans și bazofilele sunt prezente în piele. Acestea reglează răspunsurile imune locale și sunt implicate în prezentarea antigenelor către celulele plasmatice. Este de remarcat faptul că funcția imunitară a pielii este mediată și de un alt mecanism important, care ar trebui considerat metabolic. Capacul nostru exterior este un loc pentru sinteza provitaminei D, care este importantă pentru dezvoltarea imunității și a scheletului uman.
În viitor, va trece de stadiul procesării în rinichi și își va îndeplini funcția. Totuși, locul formării sale este pielea. Aici, sub influența luminii ultraviolete, o cantitate mică din care pielea este încătrece cu grijă prin ea însăși, se naște această substanță. Și importanța sa pentru dezvoltarea scheletului este enormă. Și rolul pielii pentru întregul organism este și mai mare.