Почему эпидермис листа прозрачный

Обновлено: 25.04.2024

Гистогенез кожи. Строение кожи. Эпидермис. Меланоциты.

В коже как в органе выделяют два слоя: наружный, который образован многослойным плоским ороговевающим эпителием — эпидермисом, и внутренний, состоящий из волокнистой соединительной ткани. Последний именуется собственно дермой. В эпидермисе ведущим клеточным диффероном является эпителиальный, который развивается из кожной эктодермы. Источником развития тканей дермы служит мезенхима дерматомов сомитов.

В первые недели эмбриогенеза эпителий кожи состоит из одного слоя плоских клеток, к концу 2-го месяца становится двухслойным, а на 3-м месяце — многослойным. На 3-м месяце эмбриогенеза вследствие усложнения эпндермо-дермальных взаимодействий в коже появляются базальная мембрана, зачатки желез, волос, ногтей. Параллельно с развитием эпидермиса осуществляются гистогенетические процессы в соединительной ткани кожи, формируются слои дермы (сосочковый и сетчатый), возникает подкожная жировая клетчатка (гиподерма).

В течение 3-го и 4-го месяцев на ладонях и подошвах, включая пальцы, появляются поверхностные гребешки и бороздки. Характер возникающих при этом узоров имеет наследственную природу и не меняется в течение жизни человека. Это используется в методе дактилоскопии, применяемом в криминалистике. На 3-4-м месяцах в эпидермис проникают пигментные клетки — меланобласты и меланоциты, происходящие из материала нервного гребня, затем производные стволовой кроветворной клетки — клетки Лангерганса, а на 5-м месяце — подрастают нервные окончания чувствительных нейронов, позиционную информацию которым передают клетки Меркеля — нейроэндокринные клетки APUD-серии.

Гисто- и органогенез кожи и ее производных характеризуется индуктивными взаимодействиями эпидермиса и дермы. Вначале в качестве индуктора выступает мезенхима, затем усиливается роль эпидермиса, приводящая к значительному усложнению структуры и функции кожи как органа.

Строение кожи.

Эпидермис — полидифферонная ткань. Эпителиоцнты формируют многослойный ороговевающий пласт клеток, в котором различают два основных функциональных слоя — ростковый и роговой. Эти слои подразделяются на большее количество клеточных слоев в зависимости от толщины эпидермиса и других гистотопографических особенностей кожи.

В наиболее толстом эпидермисе ладоней и подошв, испытывающем сильные воздействия внешних факторов, насчитывается 5 слоев клеток: базальный, шиповатый, зернистый, блестящий (выявляется только при световой микроскопии) и роговой. В составе тонкой кожи блестящий слой отсутствует.

В эпидермисе присутствуют 4 клеточных дифферона: эпителиоциты, меланоциты, клетки Лангерганса и клетки Меркеля. Около 85% от общего числа клеток составляют эпителиоциты, или кератиноциты. Подразделение эпидермиса на слои обусловлено вертикально направленной дифференцировкой эпителиоцитов в составе эпидермально-пролиферативной единицы — гистиона эпидермиса. Последний представлен колонкой эпителиоцитов всех слоев эпидермиса, возникших в результате пролиферации и дифференцировки одной стволовой клетки.

Пространственно гистион имеет вид шестиугольной колонки и по площади равен одной роговой чешуйке. В гистионе также присутствует клетка Лангерганса. Эпителиальные клетки гистиона имеют рецепторы к ряду факторов, регулирующих их развитие — эпидермальному фактору роста и фактору роста кератиноцитов, стимулирующим пролиферацию, к кейлонам, тормозящим пролиферацию эпителиоцитов.

Меланоциты — отростчатые пигментные клетки нейроглиальной природы, расположенные в базальном слое эпидермиса. Их предшественниками являются клетки меланобласты, мигрирующие в состав эпителия из нервного гребня и мозаично встраивающиеся среди эпителиоцитов. Количество меланоцитов может достигать 10% и более от общего числа клеток базального слоя. В их цитоплазме выявляются гранулы темно-коричневого пигмента — меланина, а цитохимическим маркером меланоцитов служит фермент тирозиназа.

Синтез меланина происходит в специальных мембранных органеллах — меланосомах. Кожный пигмент из меланоцитов выделяется в межклеточное пространство и эндоцитозом поступает в эпителиоциты, концентрируясь в зоне ядер и защищая клетки от мутагенного влияния ультрафиолетовых лучей. Меланин может также передаваться по отросткам в клетки подлежащей соединительной ткани дермы — в меланодесмоциты, или меланофоры. Меланин существует в двух формах — эумеланина (черного) и феомеланина (красного). Первый является фотопротектором. Феомеланин не обладает таким свойством и преобладает в коже рыжеволосых людей, которые чувствительны к УФ облучению.

Количество пигмента меняется в зависимости от многих внешних и внутренних факторов. Сильная защитная пигментация кожи (например при загаре) развивается при действии ультрафиолетовых лучей. Пигментация наблюдается также при беременности. В условиях патологии из меланоцитов образуются злокачественные опухоли — меланомы.

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Клетки покровных тканей могут быть живыми или мёртвыми. У них плотно сомкнутые, утолщённые оболочки. Эти ткани покрывают снаружи все органы растений.

Защита растения от неблагоприятных условий окружающей среды, излишнего испарения, механических повреждений и т. д.
Обеспечение газообмена.
Обеспечение транспирации (испарения воды).

Кожица , или эпидермис — это ткань, образованная одним слоем живых клеток. Она покрывает поверхность органов растений.

На многолетних стволах деревьев вместо кожицы формируется пробка . Клетки пробки мёртвые. От них сохранились только толстые оболочки.

В эпидермисе листьев находятся микроскопические отверстия — устьица . Через них перемещаются водяной пар, углекислый газ и кислород.

Каждое устьице окружает пара замыкающих клеток , которая регулирует открывание устьиц. В замыкающих клетках имеются хлоропласты (на рисунке они показаны в виде зелёных точек), которые обеспечивают процесс фотосинтеза (поглощение углекислого газа и выделение кислорода с образованием органических веществ и энергии, необходимой для работы устьиц).

Во влажную погоду замыкающие клетки набухают, изгибаются, отверстие между ними увеличивается, и также увеличивается испарение воды.

В сухую погоду, когда уменьшается количество воды в клетках, замыкающие клетки смыкаются, отверстие уменьшается, и уменьшается транспирация.

если на растение поместить полиэтиленовый пакет, то можно увидеть результат транспирации. Внутри пакета будут собираться водяные капли.

Через устьица также происходят процессы дыхания растения (поглощение кислорода и выделение углекислого газа) и фотосинтеза (поглощение углекислого газа и выделение кислорода).

Зернистый слой эпидермиса. Роговой и прозрачный слои, пигмент эпидермиса

Клетки зернистого слоя имеют форму алмаза и выполнены зернами неправильной формы и различных размеров; они хорошо преломляют свет. Химическая природа зерен неизвестна. Унна (Unna) назвал их кератогиалиновыми зернами, однако вещество зерен химически отличается как от кератина, так и от гиалина. Толщина зернистого слоя колеблется от одного до трех рядов клеток и, как правило, находится в непосредственной зависимости от степени ороговения.
Зернистый слой наиболее выражен в тех участках кожи, в которых наиболее выражен роговой слой. В участках неправильного ороговения (паракератоза) зернистый слой обычно отсутствует.

Роговой слой. Толщина рогового слоя варьирует от 0,02 мм на сгибательной поверхности предплечий до 0,5 мм и более в области подошв. Между роговыми клетками не существует межклеточных пространств, клетки тесно связаны друг с другом. В нормальных условиях в клетках этого слоя ядер нет. Слизистая оболочка полости рта в нормальных условиях не содержит зернистых клеток и рогового слоя.
Мигрируя от базального слоя к поверхности слизистой оболочки, базальные клетки вначале вакуолизируются, затем сморщиваются и, наконец, отторгаются.

Прозрачный слой. Этот слой имеется только на ладонях и подошвах. Он расположен над зернистым слоем и состоит из двух или трех рядов плоских безъядерных гомогенных и прозрачных клеток. Вещество, содержащееся в этих клетках, называется элеидином, который образуется вследствие разжижения кератогиалиновых зерен. При применении обычных окрасок прозрачный слой в нормальных условиях не обнаруживается, но легко выявляется при применении специальных методов окраски, описанных Мак Леодом и Муэнде (McLeod, Muende).

Пигмент эпидермиса. Для изучения кожной пигментации применяются две окраски: серебром и dopa. Краска dopa окрашивает в черный цвет клетки, которые содержат фермент dopa-оксидазу и, следовательно, обладают способностью образовывать меланин. Эти клетки являются меланобластами и окрашиваются в черный цвет независимо от того, содержат ли они фактически меланин.

Методика окраски dopa, впервые описанная в 1925 г. Блохом и модифицированная Бекером, Правером и Тэчером (Praver, Thatcher), состоит в помещении среза кожи в 0,1% раствор левовращающего 3,4-дигидроксифенилаланина (сокращенно по начальным латинским буквам—«dopa»). По предложению Блоха, клетки, окрашивающиеся при этом в черный цвет, называются dopa-положительными. Они окрашиваются потому, что фермент dopa-оксидаза, который они содержат, превращает бесцветный dopa краски в черный нерастворимый продукт — dopa-меланин (Блох, 1927). Dopa-реакция очень напоминает физиологический процесс образования меланина, развивающийся вследствие того, что вещество, идентичное или близкое к dopa, циркулирует в крови в качестве пропигмента и в клетках, содержащих dopa-оксидазу, превращается в меланин под действием этого фермента [Ротман (Rothman)].

Окраска серебром выявляет меланин, как правило, только в базальных, дендритических и светлых клетках. Однако в сильно пигментированной коже меланин обнаруживается также в верхних слоях эпидермиса и в фагоцитирующих клетках дермы. Фагоцитирующие клетки, содержащие меланин, называются хроматофорами, или меланофорами.

Окраска dopa показывает, что в эпидермисе, активно не образующем пигмента, только дендритические и светлые клетки являются dopa-положительными. Когда имеет место активное образование пигмента (например под влиянием солнечных лучей), число dopa-положительных дендритических и светлых клеток значительно увеличивается. Некоторые исследователи [Пек (Peck), Монтгомери] указывают, что в этих условиях базальные клетки также становятся dopa-положительными.

Dopa-реакция положительна также в дендритических клетках, расположенных между клетками матрикса луковицы волоса. В противоположность этому меланофоры всегда являются dopa-отрицательными, ибо они не образуют, а лишь переносят меланин.

Связь эпидермиса и дермы. Меланоциты и мальпигиев слой эпидермиса

Тесная связь эпидермиса с дермой осуществляется плотным соединением протоплазматических отростков базальных клеток с ретикулярными волокнами, расположенными в самой верхней части дермы. На вертикальных срезах эти ретикулярные волокна имеют вид щетины на щетке; на горизонтальных срезах видно, как они образуют длинную фибриллярную сеть вокруг протоплазматических отростков базальных клеток [Одлэнд (Odland)].
В отличие от ранее высказывавшегося мнения эластические волокна не принимают участия в осуществлении связи дермы и эпидермиса, так как они не достигают последнего [Дик (Dick)].

Основная мембрана не окрашивается обычными красками; при применении периодической кислотной краски Шифа (Schiff) по Готчкиссу и Мак Манусу (Hotchkiss, McManus) она в области дермо-эпидермального соединения имеет вид тонкой гомогенной густой полосы. Окрашиваемость мембраны по этому методу указывает на наличие в ней сравнительно больших количеств полисахаридов [Стаутон и Уэллс (Stoughton, Wells)].

Эта полоса представляет собой относительный барьер для диффузии больших частиц: краска, введенная внутрикожно под субэпидермальный пузырь, не появляется в жидкости пузыря, хотя и быстро распространяется в дерме [Персивал и Ханнзй (Pereival, Hannay)]. Таким образом, к этой полосе, по-видимому, применим термин «основная мембрана».

Меланоциты (светлые, или дендритические, клетки). Меланоциты — неврального происхождения. Они окрашиваются краской dopa по Блоху (Bloch), так как обладают способностью образовывать меланин, а также красками с серебром, так как содержат меланин, и с золотом.

На препаратах, окрашенных гематоксилин-эозином, меланоциты имеют вид светлых клеток с темно окрашенным ядром и светлой, слегка базофильной протоплазмой. При импрегнации серебром они приобретают вид дендритических клеток с многочисленными длинными ветвящимися отростками и большим количеством зерен меланина [Эберт (Ebert); Бекер, Фитцпатрик и Монтгомери].

Мальпигиев слой эпидермиса

Клетки мальпигиева слоя, называемые также шиловидными, имеют полигональную форму и образуют мозаику. По направлению к поверхности они уплощаются. Клетки разделены межклеточными пространствами, которые пересекаются межклеточными мостиками, или шипами. Эти шипы представляют собой удлинения внутриклеточной спонгиоплазмы. В межклеточных пространствах циркулирует лимфатическая жидкость, питающая клетки.

Каждый из межклеточных мостиков мальпигиева слоя содержит маленькое узелковое утолщение, называемое узелком Биццоцеро (Bizzozero). Наиболее отчетливо эти узелки выражены в эпидермисе ладоней и подошв. Они избирательно окрашиваются железо-гематоксилиновой краской Гейденгайна (Heidenhain), которая не окрашивает эпидермальные клетки и мостики [Фавр (Favre)].

Избирательная окрашиваемость свидетельствует о том, что узелки Биццоцеро являются специальными структурами, а не просто утолщениями волокон межклеточных мостиков.

При применении окраски золотом можно видеть разбросанные в мальпигиевом слое клетки, напоминающие дендритические клетки базального слоя. Эти клетки, называемые лангергансовыми, иногда содержат, а иногда и не содержат ядро. Они лишь в редких случаях окрашиваются серебром и никогда не окрашиваются краской dopa. Клетки Лангерганса (Langerhans), считавшиеся в прошлом некоторыми исследователями нервными, являются, по-видимому, дегенерированными шиповидными клетками, псевдоподии которых развились вследствие механического вытягивания их протоплазмы в межклеточные пространства [Безечный (Bezecny)].

Основа всех основ для любого косметолога. Знание строения, функций и клеток кожи необходимо для эффективной работы с пациентами.

Кожа является самым большим органом нашего тела, которая выполняет множество важнейших функций:

регуляция температуры;
защита внутренних органов от повреждений;
предохранение организма от обезвоживания;
барьерные функции;
произведение гормональных соединений;
передача различных ощущений в мозг с помощью рецепторов;
выделение продуктов обмена веществ: мочевая кислота, соль, холестерин и др.;
отражение состояния внутренних органов.

Сама кожа делится на три слоя: эпидермис, дерму и гиподерму. Каждый слой отличается по строению и функциям. Рассмотрим каждый из них.

Эпидермис

Самый верхний слой кожи, представляющий собой типичную пролиферативную ткань, которая способна к постоянному самообновлению. Эпидермис в свою очередь делится еще на 5 уровней: роговой, блестящий, зернистый, шиповатый, базальный.

Роговой слой

Является внешним слоем эпидермиса. В нем содержится от 15 до 30 слоев клеток, выполняющих защитные функции. Роговой слой – это конечный продукт процесса дифференцировки клеток. Прочность рогового слоя обусловлена качеством кератина и наличием межклеточного диффузионного барьера. Целостность и качество рогового слоя сильно зависит от pH. Воздействие на pH-градиент рогового слоя может привести к изменению активности ферментов, что влечет за собой нарушения во всем эпидермисе.

Блестящий слой

Идет сразу после рогового. Это очень тонкий слой безядерных клеток, которые пропитаны особым веществом – элеидином.

Зернистый слой

Состоит 3-4 слоев клеток, в которых скапливаются нити кератина (строительный материал рогового слоя). Здесь кератиноциты производят липиды и компоненты, составляющие NMF (естественный увлажняющий фактор).

Шиповидный слой

Состоит из 4-8 рядов полигональных клеток, которые соединены прочной связью протоплазматических отростков. Слой получил свое название благодаря шиповатым клеткам, которые имеют в своем составе артефакт, возникающий при гистологической обработке образцов ткани. В клетках шиповидного слоя откладываются продукты синтеза, такие как кератин и липиды. Здесь же располагаются иммунологически активные клетки Лангерганса.

Базальный слой

Состоит из коллагеновых и эластиновых волокон, а также из протоплазматических отростков эпителиальных клеток. В базальном слое расположены меланоциты, несущие в меланосомах запасы пигмента. Каждый меланоцит контактирует приблизительно с 30 кератиноцитами через разветвлённые дендриты и поставляет им пигмент. Таким способом меланоциты защищают кожу от негативного воздействия УФ-излучения. Базальной слой контактирует с дермой и, следовательно, с зоной дермо-эпидермального соединения.

Дерма и гиподерма

Глубже эпидермиса находится дерма, имеющая толщину от 1.5 до 5 мм. Она состоит из двух слоев: сосочкового и сетчатого. Дерма пронизана кровеносными и лимфатическими сосудами, железами.

Сосочковый слой

Представляет собой рыхлую волокнистую соединительную ткань, которая состоит из коллагеновых, эластических и ретикулярных волокон, а также из клеток: фибробластов, тучных клеток, макрофагов и других. Сосочковый слой получил свое название благодаря большому количеству сосочков, вдающихся в эпителий. Размер и количество сосочков по всему тело неодинаково. В дерме лица сосочки совсем плохо развиты и с возрастом имеют тенденцию исчезать.

Также в этом слое находятся гладкие мышечные клетки, которые собираются в пучки, связанные с корнем волоса. Здесь же происходит процесс появления «гусиной кожи», когда сокращаются мышечные клетки. При этом снижается теплоотдача организма, так как мелкие кровеносные сосуды сжимаются, тем самым уменьшая приток крови к коже.

Сетчатый слой

Состоит из плотной соединительной ткани с пучками коллагеновых волокон и сетью эластических волокон. Коллагеновые волокна проходят в двух направлениях: параллельно и косо к поверхности кожи. В сетчатом слое дермы на участках кожи, подверженных сильному растяжению, располагается узкопетлистая коллагеновая сеть. В зонах, где кожа испытывает особое давление, коллагеновая сеть является широкопетлистой. Сеть эластических волокон повторяет расположение коллагеновых пучков. В сетчатом слое фибробласты являются основными клеточными элементами. Кроме этого, в сетчатом слое располагаются кожные железы: потовые и сальные, а также корни волос.

Гиподерма или подкожная жировая клетчатка образуется из соединительнотканных фиброзных тяжей, которые образуют ячейки, наполняющиеся жировой тканью. Жировая ткань состоит из адипоцитов (жировых клеток). В фиброзных тяжах располагаются лимфатические сосуды, нервы, малые артерии, венулы и артериолы. Гиподерма в некоторых областях тела человека отсутствует, например, ее нет в области век, в мошонке и на половом члене. Слой подкожной жировой клетчатки обуславливает подвижность и тургор кожи, принимает участие в жировом обмене организма, является жировым депо и амортизатором внешних механических воздействий. Важно понимать, что ПЖК является сложным органом с важными метаболическими и эндокринными функциями в организме человека.

Читайте также: