Čini se da je koža najsloženiji i najobimniji ljudski organ. U našem životu igra važnu ulogu i stoga je glavni strukturni element tijela. Pružajući zaštitu, održavajući ravnotežu topline i vode, podržava život u uvjetima u kojima osoba živi. I, naravno, to nije jedina vrijednost kože za tijelo. Ima mnogo više značajki koje je potrebno detaljno istražiti. To će zahtijevati osnovno razmatranje strukture kože i njenog staničnog sastava, mehanizama funkcioniranja.
Osnovni pregled funkcija kože
Među brojnim funkcijama tijela mnoge se mogu ostvariti samo uz prisutnost kože. Gledano s filogenetskog stajališta, očigledan je zaključak da je stvoren kako bi sačuvao tekućinu u tijelu. To je bilo neophodno da bi organizmi naselili kopno. Štoviše, u filogenezi, kožapojavio se mnogo kasnije od ljuskica i ljuske, značajno ih nadmašujući u fleksibilnosti prilagodbe uvjetima okoliša, ali i dalje obavljajući glavne funkcije. Među njima:
- regulacija tjelesne temperature;
- zaštitna (pregrada);
- regulatorno (sudjelovanje u metabolizmu vode i elektrolita);
- akumulativno (služi kao mjesto za odlaganje krvi);
- metabolički i endokrini;
- receptor;
- imuna;
- izlučivanje.
Navedene funkcije su vrlo važne, jer podržavaju funkcioniranje organskih sustava. A takva je važnost kože za tijelo: ona je odgovorna za interakciju s okolinom, ali istodobno štiti od njezinih razornih učinaka. Odstranjuje tekućinu iz tijela, ali istovremeno „prati“njezinu temperaturu tako da se više nego što bi trebalo ukloniti. Kod nekih organizama koža također sudjeluje u izmjeni plinova, igrajući ulogu dodatnih pluća. Kod ljudi je ta funkcija – zbog složene strukture njegovih dišnih organa – izgubljena.
Strukturne značajke kože
U nastavno-metodičkom kompleksu "Mi i svijet oko nas" u rubrici "Vrijednost kože za tijelo" (4. razred) nalaze se podaci o njenoj građi. Materijali za ovaj studijski vodič preuzeti su iz knjiga o histologiji i fiziologiji kože. Daju detaljnije informacije o građi vanjskog omotača tijela, o stanicama,uključeni u njegovo formiranje i njihove funkcije.
Morfologiju kože predstavljaju tri sloja: epidermis (gornji sloj), dermis (retikularni i papilarni sloj) i masno tkivo. Potonji je najdublji. Ova tri sloja čine naš pokrov. U potkožnom tkivu se razvija masno tkivo koje obavlja metaboličku funkciju.
U dermisu su zone rasta kože, krvnih žila i živčanih završetaka (receptora). Potonji su sposobni prepoznati fizičke karakteristike okoline s kojom su u kontaktu. Također u dermisu su krajnji dijelovi žlijezda znojnica i kosa, opremljeni vrećicom za masnoću.
Epiderma je najmanje aktivan dio, jer obavlja samo zaštitnu funkciju. No, značaj kože za tijelo je velik i zahvaljujući tome, jer bez zaštite ljudsko tijelo bi u trenu bilo izloženo raznim utjecajima, uključujući fizičke, biološke i kemijske čimbenike. Čak i obična temperatura, odnosno njezina kolebanja unutar 10 stupnjeva, mogla bi nas uništiti da nije prisustva višeslojne epiderme.
Uloga kože u termoregulaciji
Glavni značaj kože u procesima termoregulacije teško je osporiti. Upravo ovaj organ ima termoreceptore, preko kojih može odrediti približnu temperaturu okoline. Na temelju tih informacija regulira se tjelesna temperatura. U situaciji kada ekološki pokazatelji premašuju one u tijelu, tijelo uključuje procese znojenja i širenja žila petlje kože. Dospjeloovo ga hladi i čini život ugodnijim.
U situaciji kada je temperatura izvan tijela niža, koža to detektira aktiviranjem hladnih receptora. Ima ih oko 5-6 puta više od toplinskih receptora. Tada počinje proces smanjenja prijenosa topline sužavanjem krvnih žila i smanjenjem površine kože (goosebumps). Osim toga, poboljšavaju se procesi cijepanja lipida u vlaknima, što omogućuje proizvodnju dijela topline za zagrijavanje i održavanje života tijela.
Zaštitna funkcija
Međutim, termoregulacija je daleko od jedine vrijednosti kože za ljudsko tijelo. Ništa manje važna je zaštita ne samo od vrućine i hladnoće, već i od drugih čimbenika kemijske, biološke i fizičke prirode. Glavna uloga u provedbi barijerne (zaštitne) funkcije pripada epidermi. Njegova lipofilna struktura ograničava perkutanu opskrbu tvarima topivim u vodi.
Također, sloj epidermalnih stanica štiti od mehaničkih čimbenika - stiskanja, probijanja, rezanja. Epiderma je mnogo tvrđa od dermisa i vlakana, pa bi stoga bilo koji od ovih učinaka doveo do ozbiljnog oštećenja bez ovog sloja na površini.
Ništa manje važna je zaštita od ionizirajućeg zračenja, barem od dugovalnog sa srednjom i niskom frekvencijom. Konkretno, koža dobro štiti od ultraljubičastog zračenja, iako ne može zaštititi tijelo od gama zraka.kvanti rendgenskih zraka. Nije iznenađujuće, jer potonji mogu prodrijeti kroz betonske zidove. Ali čak i prisutnost zaštite od neutronskog zračenja, od alfa čestica i od ultraljubičastog zračenja značajno produžuje život osobe.
A budući da ne samo fizički čimbenici mogu ubiti naše tijelo, ono mora razviti zaštitu od bioloških agresora. Oni su saprofitne bakterije, virusi, gljive i protisti. Od svih njih samo gljivice mogu prodrijeti u kožu i naseliti njezinu debljinu. I samo zato što se njihov micelij grana i pada u praznine između epidermalnih ljuskica, zadržavajući se u njima. No, epiderma pouzdano štiti tijelo od bakterija i virusa, a ovaj značaj kože za ljudski organizam ukratko karakterizira sve procese njezine prilagodbe čimbenicima okoliša.
regulacija vode i elektrolita
Velika važnost kože za tijelo leži u regulaciji ravnoteže vode i elektrolita. Što se postiže oslobađanjem iona natrija, vode i klorida zajedno sa znojem. Također, ovom tekućinom uklanjaju se i neke otrovne tvari kisele prirode. To stvara zanimljive prilike za tijelo koje se hladi vlastitom tekućinom.
Fizička bit procesa isparavanja je sljedeća: prvo, kroz žlijezdu znojnicu, voda se oslobađa van. Znoj isparava s površine kože i tako je hladi. U tom slučaju isparavanje dovodi do gubitka kinetičke energije molekula vode. Kao rezultat toga, temperatura kože lagano pada. Inače, ovaj biološki proces nije učinkovit za hlađenje tijela u situacijama kadaokolina je vruća (npr. u sauni).
Funkcija depozita krvi
Dermis sadrži jednu od najširih i najsloženijih vaskularnih mreža. Štoviše, postoje samo tri: dvije arterijske i jedna venska. Štoviše, u koži postoje široke kapilare u kojima se krv može zadržati. To vam omogućuje da akumulirate određenu količinu kako biste je oslobodili i vratili u krvotok radi izmjene plinova tijekom fiziološke stresne reakcije.
Ukupno, do 15% ukupnog volumena krvi može se istovremeno akumulirati u žilama kože, što se stalno mijenja kako bi se spriječilo mulj i tromboza. Čim se dobije humoralni signal da je potrebno proširiti arteriole tijela i pokrenuti ih zbog nadpražnog stresa, krv iz kapilara će se vratiti u sustavnu cirkulaciju. Tijelo će kao rezultat toga povećati izdržljivost i snagu. A budući da često spašava živote u slučaju opasnosti, vrijednost kože za ljudsko tijelo u tom pogledu je jednostavno ogromna.
Endokrine i metaboličke funkcije
Potkožno tkivo je organ za skladištenje masti. Potonji se koristi štedljivo za osiguravanje rezervnih energetskih potreba. Iz vlakana tijelo uzima masnoću u posljednjem koraku, zbog čega je tako teško smršaviti. Međutim, sada ova vrijednost kože za osobu nije glavna stvar. Puno važnija je endokrina funkcija, odnosno regulacija gladi i sitosti.
Potkožno masno tkivo moćna je žlijezda sposobna zaoslobađaju tvari koje reguliraju sitost. A o osjećaju gladi "prijavljuje" razinu glukoze u krvi. Čim padne, pojavi se glad. Kako se puni, inhibiraju ga hormoni iz masnog tkiva, koji "govore" da ne treba jesti više hrane.
Receptorska funkcija kože
Prilikom rasprave o temi "Važnost kože za tijelo" (u 4. razredu škole se proučava), nemoguće je zanemariti funkciju receptora. To je jedan od najvažnijih, jer omogućuje dobivanje informacija o staništu. Koža putem receptora određuje temperaturu okoline, gustoću nekih predmeta, vlažnost, teksturu površine i druge morfološke parametre.
Čak su i receptori za bol smješteni u koži, što nas štiti od velikih oštećenja. A upravo je bol "pas čuvar" ljudskog zdravlja.
Izlučiva funkcija kože
Koža zbog prisutnosti žlijezda znojnica može izlučivati metaboličke produkte. U pravilu se radi o lipofilnim tvarima visoke molekularne težine ili o hidrofilnim malim molekulama s kiselom reakcijom. Prvi su proteini i masti potrebne za tretman kose, u čiju se lukovicu otvara kanal žlijezde lojnice.
Druge tvari (niske molekularne težine) ovdje dolaze izravno iz krvi i izlaze na površinu sa znojem. Važno je napomenuti da je funkcija izlučivanja kože jasno predstavljena bolešću kao što je giht. Njegovim razvojem u krvi značajno se povećava količina mokraćne kiseline, što kasnijeizlučuje se kroz kožu u obliku kristala.
Još jedan primjer, nažalost nesavršen. Povezan je s pokušajem izlučivanja žučnih kiselina u parenhimskim lezijama jetre. Ipak, ova vrijednost kože za život tijela je iznimno visoka, jer pomaže u regulaciji razmjene otrovnih i štetnih tvari. A ovo je jedan od mehanizama održavanja ljudskog života.
Imunološka funkcija
Slažem se, važnost kože za ljudsko tijelo je velika. Slike na temu, priložene kao vizualni materijal, pokazuju kakvu složenu strukturu ima naš vanjski omot. Teško je to zamisliti, ali ovdje se odvijaju i imunološke reakcije koje su važne za zaštitu cijelog organizma. Štoviše, zaštita nije od vanjskih neprijatelja i čimbenika, već od patogena koji su ušli u unutarnje okruženje. A ova funkcija se ostvaruje kroz neutrofile, monocite, makrofage i limfocite.
Također, Langerhansove stanice i bazofili su prisutni u koži. Oni reguliraju lokalne imunološke odgovore i uključeni su u prezentaciju antigena plazma stanicama. Važno je napomenuti da je imunološka funkcija kože također posredovana drugim važnim mehanizmom, koji treba smatrati metaboličkim. Naš vanjski omotač je mjesto za sintezu provitamina D, važnog za razvoj imuniteta i ljudskog kostura.
U budućnosti će proći fazu obrade u bubrezima i obavljat će svoju funkciju. Međutim, mjesto njegovog formiranja je koža. Ovdje, pod utjecajem ultraljubičastog svjetla, od kojih je mala količina kože još uvijekpažljivo prolazi kroz sebe, ova se tvar rađa. A njegova važnost za razvoj kostura je ogromna. A uloga kože za cijeli organizam je još veća.