læringsmål
- Beskriv de forskellige funktioner i huden og de strukturer, der muliggør dem
- Forklar, hvordan huden hjælper med at opretholde kropstemperaturen
hud-og tilbehørsstrukturerne udfører en række vigtige funktioner, såsom at beskytte kroppen mod invasion af mikroorganismer, kemikalier og andre miljøfaktorer; forebyggelse af dehydrering; fungerer som et sensorisk organ; den underliggende hypodermis har vigtige roller i opbevaring af fedtstoffer, dannelse af en” pude ” over underliggende strukturer og tilvejebringelse af isolering fra kolde temperaturer.
beskyttelse
huden beskytter resten af kroppen mod de grundlæggende elementer i naturen som vind, vand og UV-sollys. Det virker som en beskyttende barriere mod vandtab på grund af tilstedeværelsen af lag af keratin og glycolipider i stratum corneum. Det er også den første forsvarslinje mod slibende aktivitet på grund af kontakt med korn, mikrober eller skadelige kemikalier. Sved udskilt fra svedkirtler afskrækker mikrober fra at overkolonisere hudoverfladen ved at generere dermicidin, som har antibiotiske egenskaber.
Hverdagsforbindelse: tatoveringer og piercinger
ordet “rustning” fremkalder flere billeder. Du kan tænke på en romersk centurion eller en middelalderlig ridder i en rustning. Huden fungerer på sin egen måde som en form for rustning—kropsarme. Det giver en barriere mellem dine vitale, livsbærende organer og indflydelsen af eksterne elementer, der potentielt kan skade dem.
for enhver form for rustning udgør et brud i beskyttelsesbarrieren en fare. Huden kan brydes, når et barn skind et knæ eller en voksen har blod trukket—den ene er utilsigtet og den anden medicinsk nødvendig. Du bryder dog også denne barriere, når du vælger at “få adgang til” din hud med en tatovering eller piercing. Fordi de nåle, der er involveret i produktion af kropskunst og piercinger, skal trænge ind i huden, er der farer forbundet med praksis. Disse inkluderer allergiske reaktioner; hudinfektioner; blodbårne sygdomme, såsom stivkrampe, hepatitis C og hepatitis D; og væksten af arvæv. På trods af risikoen er praksis med at gennembore huden til dekorative formål blevet stadig mere populær. Ifølge American Academy of Dermatology har 24 procent af mennesker fra 18 Til 50 år en tatovering.
tatovering har en lang historie, der går tilbage for tusinder af år siden. De farvestoffer, der anvendes til tatovering, stammer typisk fra metaller. En person med tatoveringer skal være forsigtig, når man har en magnetisk resonansbilleddannelse (MRI) scanning, fordi en MR-maskine bruger kraftige magneter til at skabe billeder af kroppens bløde væv, som kan reagere med metallerne indeholdt i tatoveringsfarvestoffer. Læs denne artikel for at lære mere om tatovering.
sensorisk funktion
det faktum, at du kan mærke en myre kravle på din hud, så du kan flippe den af, før den bider, skyldes, at huden, og især hårene, der rager ud fra hårsækkene i huden, kan mærke ændringer i miljøet. Hårrødpleksen, der omgiver bunden af hårsækken, registrerer en forstyrrelse og overfører derefter informationen til centralnervesystemet (hjerne og rygmarv), som derefter kan reagere ved at aktivere skeletmusklerne i dine øjne for at se myren og skeletmusklerne i kroppen for at virke mod myren.
Figur 1. I denne mikrograf af et hudtværsnit kan du se et Meissner-korpuskel (pil), en type berøringsreceptor placeret i en dermal papilla ved siden af kældermembranen og stratum base af den overliggende epidermis. Lm til 100. (kredit: “
huden fungerer som et følelsesorgan, fordi epidermis, dermis og hypodermis indeholder specialiserede sensoriske nervestrukturer, der registrerer berøring, overfladetemperatur og smerte. Disse receptorer er mere koncentreret på fingerspidserne, som er mest følsomme over for berøring, især Meissner-legemet (taktilt legeme) (Figur 1), der reagerer på let berøring, og det Pacinske legeme (lamelleret legeme), der reagerer på vibrationer. Merkel-celler, der ses spredt i stratum basale, er også berøringsreceptorer. Ud over disse specialiserede receptorer er der sensoriske nerver forbundet med hver hårfollikel, smerte-og temperaturreceptorer spredt over hele huden, og motoriske nerver inderverer arrector pili muskler og kirtler. Denne rige innervation hjælper os med at føle vores miljø og reagere i overensstemmelse hermed.
termoregulering
integumentary systemet hjælper med at regulere kropstemperaturen gennem sin stramme tilknytning til det sympatiske nervesystem, opdelingen af nervesystemet involveret i vores kamp-eller-fly-svar. Det sympatiske nervesystem overvåger løbende kropstemperaturen og initierer passende motoriske reaktioner. Husk at svedkirtler, tilbehørsstrukturer til huden udskiller vand, salt og andre stoffer for at afkøle kroppen, når det bliver varmt. Selv når kroppen ikke ser ud til at svede mærkbart, udskilles cirka 500 mL sved (ufølsom sved) om dagen. Hvis kroppen bliver for varm på grund af høje temperaturer, kraftig aktivitet (figur 2) eller en kombination af de to, vil svedkirtler blive stimuleret af det sympatiske nervesystem til at producere store mængder sved, så meget som 0,7 til 1,5 L i timen for en aktiv person. Når sveden fordamper fra hudoverfladen, afkøles kroppen, når kropsvarmen spredes.
ud over sveden udvides arterioler i dermis, så overskydende varme, der bæres af blodet, kan sprede sig gennem huden og ind i det omgivende miljø (figur 2). Dette tegner sig for den hudrødhed, som mange mennesker oplever, når de træner.
figur 2. Under anstrengende fysiske aktiviteter, såsom skiløb (A) eller løb (c), udvides de dermale blodkar, og svedsekretionen øges (B). Disse mekanismer forhindrer kroppen i at overophedes. I modsætning hertil indsnævres de dermale blodkar for at minimere varmetab som reaktion på lave temperaturer (b). (kredit a: “Trysil” / flickr; kredit c: Ralph Daily)
når kropstemperaturen falder, indsnævres arteriolerne for at minimere varmetab, især i enderne af cifrene og næsespidsen. Denne reducerede cirkulation kan resultere i, at huden får en hvidlig nuance. Selvom hudens temperatur falder som et resultat, forhindres passivt varmetab, og indre organer og strukturer forbliver varme. Hvis temperaturen på huden falder for meget (såsom miljøtemperaturer under frysepunktet), kan bevarelsen af kroppens kernevarme resultere i, at huden faktisk fryser, en tilstand kaldet frostskader.
aldring og INTEGUMENTARY SYSTEM
figur 3. Generelt begynder hud, især i ansigt og hænder, at vise de første mærkbare tegn på aldring, da det mister sin elasticitet over tid. (kredit: Janet Ramsden)
alle systemer i kroppen ophobes subtile og nogle ikke-så-subtile ændringer som en person aldre. Blandt disse ændringer er reduktioner i celledeling, metabolisk aktivitet, blodcirkulation, hormonniveauer og muskelstyrke (figur 3). I huden afspejles disse ændringer i nedsat mitose i stratum basale, hvilket fører til en tyndere epidermis. Dermis, som er ansvarlig for hudens elasticitet og modstandsdygtighed, udviser en reduceret evne til at regenerere, hvilket fører til langsommere sårheling. Hypodermis, med sine fedtbutikker, mister struktur på grund af reduktion og omfordeling af fedt, hvilket igen bidrager til udtynding og sagging af huden.
tilbehørsstrukturerne har også nedsat aktivitet, genererer tyndere hår og negle og reducerede mængder talg og sved. En reduceret svedeevne kan få nogle ældre til at være intolerante over for ekstrem varme. Andre celler i huden, såsom melanocytter og dendritiske celler, bliver også mindre aktive, hvilket fører til en lysere hudfarve og nedsat immunitet. Rynker i huden opstår på grund af nedbrydning af dens struktur, hvilket skyldes nedsat kollagen-og elastinproduktion i dermis, svækkelse af muskler, der ligger under huden, og hudens manglende evne til at bevare tilstrækkelig fugtighed.
mange anti-aging produkter findes i butikkerne i dag. Generelt forsøger disse produkter at rehydrere huden og derved udfylde rynkerne, og nogle stimulerer hudvækst ved hjælp af hormoner og vækstfaktorer. Derudover inkluderer invasive teknikker kollageninjektioner til at plumpe vævet og injektioner af botoksurotoksin (navnet på botulinumneurotoksinet), der lammer musklerne, der krøller huden og forårsager rynker.
vitamin D-syntese
det epidermale lag af menneskelig hud syntetiserer D-vitamin, når det udsættes for UV-stråling. I nærvær af sollys syntetiseres en form for vitamin D3 kaldet cholecalciferol fra et derivat af steroidcholesterol i huden. Leveren omdanner cholecalciferol til calcidiol, som derefter omdannes til calcitriol (den aktive kemiske form af vitaminet) i nyrerne. D-Vitamin er afgørende for normal absorption af calcium og fosfor, som er nødvendige for sunde knogler. Fraværet af soleksponering kan føre til mangel på D-vitamin i kroppen, hvilket fører til en tilstand kaldet rickets, en smertefuld tilstand hos børn, hvor knoglerne er misformede på grund af mangel på calcium, hvilket forårsager skålhed. Ældre personer, der lider af D-vitaminmangel, kan udvikle en tilstand kaldet osteomalacia, en blødgøring af knoglerne. I nutidens samfund tilsættes D-vitamin som et supplement til mange fødevarer, herunder mælk og appelsinjuice, der kompenserer for behovet for soleksponering.
ud over sin væsentlige rolle i knoglesundhed er D-vitamin afgørende for generel immunitet mod bakterielle, virale og svampeinfektioner. Nylige undersøgelser finder også en forbindelse mellem utilstrækkelig D-vitamin og kræft.
selvkontrol spørgsmål
Tag testen nedenfor for at kontrollere din forståelse af Integumentarsystemets funktioner: