Какие структуры кожи выполняют выделительную функцию: Ваш браузер устарел

Функции и строение кожи — урок. Биология, Человек (8 класс).

Наружный покров нашего организма представлен кожей. Кожа имеет сложное строение и выполняет важные функции:

• кожный покров практически непроницаем для веществ и микроорганизмов;
• прочная и упругая кожа защищает внутренние органы от механических и химических воздействий;
• через кожу с потом выводится вода, минеральные соли и другие продукты обмена;
• рецепторы кожи обеспечивают связь организма с внешней средой;
• кожа выполняет терморегуляционную функцию;
• благодаря содержащемуся в ней пигменту меланину кожа защищает внутренние органы от ультрафиолетовых лучей;
• в ней синтезируется витамин D.

Кожа состоит из трёх слоёв: эпидермиса, дермы (собственно кожи) и подкожной жировой клетчатки.

 

Рис. \(1\). Строение кожи

 

Эпидермис образован многослойным эпителием. Наружный роговой слой образован мёртвыми клетками, которые постоянно слущиваются. Он защищает лежащие глубже живые клетки от воздействия неблагоприятных факторов внешней среды.

 

Рис. \(2\). Строение эпидермиса

 

Самый глубокий слой эпидермиса —  ростковый (базальный). В нём происходит размножение и развитие клеток, заменяющих слущивающиеся. В этом слое под влиянием солнечного света вырабатывается тёмный пигмент меланин, от содержания которого зависит цвет кожи.

 

Дерма, или собственно кожа, состоит из соединительной ткани и имеет сложное строение.

  

Клетки гладкой мышечной ткани, коллагеновые и эластиновые волокна придают коже упругость и прочность.

 

В дерме расположены многочисленные нервные окончания и осязательные, холодовые, тепловые рецепторы, позволяющие воспринимать сигналы окружающей среды.

 

Рис. \(3\). Рецепторы кожи

 

Дерма пронизана кровеносными сосудами. Кровь приносит кислород и питательные вещества, уносит продукты обмена.

 

В дерме располагаются потовые и сальные железы, волосяные луковицы.

 

Рис. \(4\). Потовая железа

 

Потовые железы имеют вид клубочков и открываются на поверхности кожи длинными выводными протоками. В состав пота входят вода, минеральные соли, продукты обмена белков (мочевина, аммиак, мочевая кислота). За сутки обычно выделяется около \(500\) см³ пота. В жаркое время и при физической работе его количество возрастает до \(3\) л. Испаряясь с поверхности кожи, пот охлаждает её.

 

Молочные железы тоже являются производными кожи. Они состоят из \(15\)–\(20\) видоизменённых потовых желез, образующих дольки. Функция молочных желез заключается в производстве молока, необходимого для выкармливания потомства.

 

Сальные железы напоминают пузырьки, образованные эпителиальной тканью. Протоки сальных желез открываются обычно в волосяные сумки или на поверхность кожи, куда выделяется кожное сало, смазывающее волосы и кожу и придающее им эластичность.

 

Подкожная жировая клетчатка прилегает к дерме и представлена рыхлой соединительной тканью. В ней находится большое количество жировых клеток, в которых накапливаются запасные жиры. Толщина слоя различна на разных участках тела. Этот слой выполняет роль подушки, смягчает механические воздействия, защищает внутренние органы от травм, а также выполняет теплоизолирующую функцию.

Источники:

Рис. 1. Строение кожи.

Рис. 2. Строение эпидермиса.

Рис. 3. Рецепторы кожи.

Рис. 4. Потовая железа.

Тестовый тренажер по теме Кожа Задания из открытого

Тестовый тренажер по теме «Кожа» Задания из открытого банка заданий ГИА в 9 классе

Рассмотрите рисунок строения кожи. Какой цифрой на нём обозначен эпидермис? 1 2 1 3 3 4 4 2 + –

Рассмотрите рисунок строения кожи. Какое образование обозначено цифрой 1? 1 2 волос 3 рецепторы кожи 4 гладкие мышцы кровеносный сосуд + –

Какую функцию выполняет структура кожи, обозначенная на рисунке под буквой А? 1 2 поднимает волос 3 выделяет пот + – 4 воспринимает внешние раздражители – придает прочность коже

Какой буквой обозначена на рисунке сальная железа? 1 2 А 3 В 4 Г Б + –

Клетками какой ткани образован наружный слой кожи? 1 2 эпителиальной 3 рыхлой волокнистой 4 гладкой мышечной плотной волокнистой + –

Образовавшийся на поверхности кожи человека пот 1 2 защищает её от болезнетворных микроорганизмов 3 очищает её от различных механических частиц 4 служит естественным средством защиты от солнечных лучей способствует понижению температуры тела, испаряясь + –

Какие структуры кожи выполняют выделительную функцию? 1 2 рецепторы кожи 3 клетки рогового слоя 4 мышечные волокна сальные железы + –

Какие структуры кожи выполняют выделительную функцию? 1 2 роговой слой клеток 3 потовые железы 4 рецепторы кожи мышечные волокна + –

Какую функцию выполняет пигмент меланин, образующийся в коже человека? 1 2 защищает организм от ультрафиолетового излучения 3 служит резервным питательным веществом для клеток кожи 4 способствует сохранению тепла организмом укрепляет клетки кожи + –

Какое заболевание может развиться у человека, стремящегося быстро и сильно загореть? 1 2 куриная слепота 3 цинга 4 рак рахит +

«Перенести пострадавшего в затемнённое и прохладное место, уложить, приподняв голову, а на лоб и область сердца положить холодный предмет» – это меры первой доврачебной помощи при 1 2 инсульте 3 инфаркте миокарда 4 кровотечении тепловом ударе + –

Почему нельзя долго находиться на солнце? 1 2 происходит сужение кровеносных сосудов 3 может произойти тепловой удар 4 происходит разрушение пигментов в сетчатке образуется избыток витамина D + –

При длительном нахождении на холоде у человека 1 2 усиливается потоотделение 3 активизируется синтез гликогена 4 расширяются кровеносные сосуды усиливается энергетический обмен + –

При сильном ожоге кожи и образовании пузырей необходимо 1 2 растереть кожу спиртом 3 проколоть образовавшиеся пузыри 4 смазать кожу жиром наложить сухую стерильную повязку + –

С чего следует начинать оказание первой помощи при химическом ожоге? 1 2 наложить на рану стерильную повязку 3 вызвать скорую помощь 4 промыть место повреждения проточной водой обработать место повреждения раствором йода +

Раствором какого вещества необходимо обработать кожу при ожоге кислотой после промывания места ожога водой? 1 2 соды 3 пищевой соли 4 йода уксуса + –

В каком случае используется промывание раны 1%-ным раствором уксусной кислоты? 1 2 термический ожог 3 ожог щёлочью 4 порез ожог кислотой + –

Почему человек дрожит, когда ему очень холодно? 1 2 3 4 чтобы создать с помощью мышечной активности дополнительную энергию+ чтобы улучшить передачу сигнала о холоде в мозг чтобы доставить больше крови к поверхности кожи чтобы остановить проникновение холода сквозь кожу –

Длительное раздражение холодовых рецепторов кожи приводит к 1 2 расширению кровеносных сосудов 3 потоотделению 4 теплоизлучению образованию «гусиной кожи» + –

Выделительная функция кожи осуществляется за счет деятельности.

Функции кожи

Кожа (лат. cutis) – наружный покров тела человека, животного – сложный орган. В биологии – наружный покров позвоночных животных. Кожа защищает тело от широкого спектра внешних воздействий, участвует в дыхании, терморегуляции, обменных и многих других процессах. Кроме того, кожа представляет массивное рецептивное поле различных видов поверхностной чувствительности (боли, давления, температуры и т. д.). Кожа является самым большим органом. Площадь кожи у взрослого человека достигает 1,5-2,3 м², масса 4-6 %, а вместе с гиподермой 16-17 % от общей массы тела.

Защитная функция кожи

Механическая защита организма кожей от внешних факторов обеспечивается плотным роговым слоем эпидермиса, эластичностью кожи, ее упругостью и амортизационными свойствами подкожной клетчатки. Благодаря этим качествам кожа способна оказывать сопротивление механическим воздействиям – давлению, ушибу, растяжению и т.д.

Кожа в значительной мере защищает организм от радиационного воздействия. Инфракрасные лучи почти целиком задерживаются роговым слоем эпидермиса; ультрафиолетовые лучи задерживаются кожей частично. Проникая в кожу, УФ-лучи стимулируют выработку защитного пигмента – меланина, поглощающего эти лучи. Поэтому у людей, живущих в жарких странах кожа темнее, чем у людей, живущих в странах с умеренным климатом.

Кожа защищает организм от проникновения в него химических веществ, в т.ч. и агрессивных.

Защита от микроорганизмов обеспечивается бактерицидным свойством кожи (способность убивать микроорганизмы). На поверхности здоровой кожи человека обычно бывает от 115 тысяч до 32 миллионов микроорганизмов (бактерий) на 1 кв. см. Здоровая кожа непроницаемая для микроорганизмов. С отслаивающимися роговыми чешуйками эпидермиса, салом и потом с поверхности кожи удаляются микроорганизмы и различные химические вещества, попадающие на кожу из окружающей среды. Кроме того, кожное сало, пот создают на коже кислую среду, неблагоприятную для размножения микробов.

Абсорбционная (всасывательная) функция кожи

Всасывание воды и растворенных в ней солей через кожу практически не происходит. Некоторое количество водорастворимых веществ всасывается через сально-волосяные мешочки и через выводные протоки потовых желез в период отсутствия потовыделения. Жирорастворимые вещества всасываются через наружный слой кожи – эпидермис. Газообразные вещества (кислород, углекислота и др.) всасываются легко. Также легко всасываются через кожу отдельные вещества, растворяющие жиры (хлороформ, эфир) и некоторые растворяющиеся в них вещества (йод).

Большинство ядовитых газов через кожу не проникает, кроме кожно-нарывных отравляющих веществ – иприта, люизита, и др. Лекарства всасываются через кожу по-разному. Морфин всасывается легко, а антибиотики в незначительном количестве.

Выделительная функция кожи

Выделительная функция кожи осуществляется посредством работы потовых и сальных желез. Количество выделяемых через потовые и сальные железы веществ зависит от пота, возраста, характера питания и различных факторов окружающей среды. При ряде заболеваний почек, печени, легких выделение веществ, которые обычно удаляются почками (ацетон, желчные пигменты и др. ), увеличивается.

Потоотделение осуществляется потовыми железами и происходит под контролем нервной системы. В состав пота входят вода, органические вещества (0,6%), хлористый натрий (0,5%), примеси мочевины, холена и летучих жирных кислот.

Терморегулирующая функция кожи

В процессе жизнедеятельности организма вырабатывается тепловая энергия. При этом организм поддерживает постоянную температуру тела, необходимую для нормального функционирования внутренних органов, независимо от колебаний внешней температуры. Процесс поддержания постоянной температуры тела называется терморегуляцией. На 80% теплоотдача осуществляется через кожу путем испускания лучистой тепловой энергии, теплопроведения и испарения пота.

Слой подкожной жировой клетчатки, жировая смазка кожи являются плохим проводником тепла, поэтому препятствуют избыточному поступлению тепла или холода извне, а также излишней потере тепла.

Термоизолирующая функция кожи снижается при её увлажнении, что приводит к нарушению терморегуляции. При повышении температуры окружающей среды происходит расширение кровеносных сосудов кожных покровов – кровоток кожи усиливается. При этом повышается потоотделение с последующим испарением пота и усиливается теплоотдача кожи в окружающую среду. При понижении температуры окружающей среды происходит рефлекторное сужение кровеносных сосудов кожи; деятельность потовых желез угнетается, теплоотдача кожи заметно уменьшается.

Кожа, наш наружный покров, – один из важнейших органов человека, выполняющий множество функций, являясь, в том числе, и органом чувств. Общая площадь поверхности нашей кожи составляет до 2м2, а её масса – около 5% всей массы тела.

В состав кожи входит и подкожная жировая клетчатка, тот самый жир, с которым многие успешно или не очень борются.

В коже продуцируется особое гормоноподобное вещество, мобилизующее защитные силы организма, а также витамин D. Витамины группы D являются незаменимой частью пищевого рациона человека. Долговременный дефицит витамина D может приводить к увеличению заболеваемости раком, увеличивает вероятность развития остеопороза.

Без достаточного нахождения на солнце потребность организма в витамине D не может быть полностью обеспечена.

Кожа имеет собственную замкнутую иммунную систему, две сосудистые сети и две нервные, идущие параллельно сосудистым.

Наша кожа – это барьер между внешней средой и организмом человека. Основная функция кожи – защитная. Кожа защищает ткани организма от воздействий окружающей среды – физических, химических или биологических, смягчает удары, путем увеличения пигментации и утолщения кожа оберегает человека от чрезмерного воздействия солнечных лучей, антисептическая среда на поверхности кожи защищает организм от проникновения болезнетворных микробов и так далее. Кожа защищает организм и от голода, так как является хранилищем питательных веществ, жиров, сахаров, минеральных солей, которые в случае необходимости могут использоваться организмом. На этом свойстве кожи основано лечебное голодание.

Нижний слой кожи (гиподерма или подкожная жировая клетчатка) и потовые железы обеспечивают терморегуляцию или, иначе, постоянную температуру тела (условие постоянного уровня выполнения организмом своих функций) как летом, так и зимой.

При повышенной внешней температуре сосуды расширяются, увеличивается приток крови и отдача организмом тепла, при низкой же температуре сосуды кожи сужаются, уменьшая приток крови и снижая теплопередачу. При перегревании организма или напряженной физической работе потовые железы активно выделяют пот – в экстремальный случаях до десяти литров в день. Он выступает на поверхность кожи и там испаряется. Таким образом кожа охлаждается и защищает организм от перегревания.

Кожа выполняет функцию как бы третьего лёгкого: около 10% кислорода поступает в организм через кожу. Дыхательная функция кожи очень важна. Если кожа не дышит, задыхаться будет весь организм.

Кожа поддерживает водный баланс в организме. Миллионы сальных и потовых желёз кожи обеспечивают частичный вывод продуктов жизнедеятельности (шлаков) из организма.

Наша кожа – это орган чувств, орган осязания. С помощью находящихся в коже чувствительных нервных окончаний мы ощущаем тепло или холод, боль, давление или вибрацию. Это возможно благодаря наличию в коже разнообразных нервных рецепторов.

Тактильная чувствительность обеспечивается несколькими разновидностями механорецепторов кожи в виде свободных нервных окончаний, а также инкапсулированных в капсулы из соединительной ткани.

Одна разновидность свободных нервных окончаний – это механорецепторы, которые иннервируют волосяные фолликулы пушковых волос, покрывающих большую часть нашего тела, а также грубых волос. Они возбуждаются при смещении волос или их подергивании. Другая разновидность свободных нервных окончаний-механорецепторов имеется в эпидермисе и в верхнем слое дермы и реагирует на слабые раздражения. По-видимому, при раздражении этих рецепторов возникают ощущения щекотки или зуда.

Наличие нескольких разновидностей инкапсулированных рецепторов позволяет получать сигналы о разных свойствах одного и того же раздражителя. В зависимости от строения и формы капсулы нервные окончания подвержены наиболее сильному воздействию либо в результате перпендикулярного давления раздражителя, либо вследствие бокового смещения капсулы.

Большинство инкапсулированных рецепторов содержится в лишенной волос коже пальцев рук и ног, ладоней и подошв, сосков и половых органов, а также лица, губ и языка, где они распределены с различной плотностью и на разной глубине. Механорецепторы кожи различаются по скорости адаптации к действующему раздражителю. Одни рецепторы возбуждаются только в момент смещения кожи или волос и служат датчиками скорости воздействия раздражителя. Другие рецепторы не прекращают реагировать при продолжительном действии раздражителя, если он оказывает давление на кожу и служат датчиками интенсивности действия раздражителя.

Чувствительность кожи на разных участках тела не одинакова. Ещё больше различие в восприятии нами прикосновений разными участками кожи.

Упражнение.

Закройте глаза. Попробуйте прикоснуться к хорошо знакомому вашим пальцам предмету непривычным для этого участком поверхности тела. Скорее всего, ваш мозг получит новую, необычную информацию, и эта информация будет несколько различаться при прикосновении разными частями тела. Переваривая эту информацию, мозг получает более «объёмное» знание о предмете. Тренируясь таким образом, вы можете повысить качество и точность восприятия, тонкость различения разных тактильных ощущений, то есть улучшить качество работы этого информационного канала.

Кожа является наружным покровом организма и осуществляет сложный комплекс физиологических функций. Она активно участвует в процессе обмена веществ, особенно водном, минеральном, жировом, углеводном, витаминном и энергетическом. Кожа является огромным депо углеводов, токсинов, циркулирующих иммунных комплексов, антигенов, антител и других продуктов общего и тканевого обмена. Участвуя во всех жизненных процессах организма, кожа выполняет ряд важных специальных функций: иммунную, защитную, секреторную, рецепторную и др.

Кожа – иммунный орган. Здоровая кожа и неповрежденные слизистые оболочки являются барьером для большинства микроорганизмов, за исключением обладающих специальным аппаратом пенетрации. Эта защитная функция кожи объяснялась раньше только механическими факторами – роговым слоем, водно-липидной мантией, высокой эластичностью и подкожной жировой клетчаткой. Однако в настоящее время имеются сведения об иммунной активности основных структур кожи, реализующих иммунный ответ: эпидермиса, дермы и подкожной жировой клетчатки.

В связи с тем, что Т-лимфоциты являются основным элементом иммунной системы, доказано анатомическое, молекулярное и функциональное сходство кератиноцитов эпидермиса с эпителиальными клетками вилочковой железы. К ним относятся эпидермальный тимоцитактиви-рующий фактор (ЭТАФ), интерлейкины-1, 2 (факторы Т-клеточного роста), интерлейкин-3 (фактор пролиферации и дегрануляции тучных клеток), активирующий натуральные киллеры (ФАНК), эпидермаль-ный фактор активности гранулоцитов. Кроме них, кератиноциты продуцируют ряд неспецифических медиаторов, биологически активных факторов, участвующих в иммунных и воспалительных реакциях кожи. Среди них наиболее изучены метаболиты жирных кислот (простаглан-дины, лейкотриены, гидроксиды жирных кислот), активатор и ингибитор плазминогена.

Кератиноциты способствуют созреванию Т-лимфоцитов путем воздействия дезоксинуклеотидилтрансферазы. Эпидермальные клетки

способны индуцировать экспрессию этого фермента, так же как и секрецию тимопоэтина в процессе Т-лимфоцитарной дифференциации. Важная роль эпидермальных клеток в иммунных процессах в коже подтверждается также их способностью экспрессировать на своей поверхности иммуноассоциативные антигены (HLA-DR). Некоторые исследователи полагают, что эти рецепторы облегчают миграцию белых отростчатых эпидермоцитов в кожу, другие считают, что с их помощью кератиноциты могут представлять антиген и непосредственно взаимодействовать с лимфоцитами.

Сходство кератиноцитов с эпителиальными клетками тимуса подтверждается общими гетероантигенами, обнаруженными в базальных клетках эпидермиса и гормональном эпителии тимуса. Общие морфологические черты этих органов были установлены в процессе культивирования эпителия тимуса. Оказалось, что клетки тимуса при культивировании в среде превращаются в типичные кератиноциты эпидермиса. В дальнейшем в рецепторах телец вилочковой железы (телец Гассаля) обнаружен антиген, характерный для клеток базального слоя эпидермиса. В более глубоких структурах телец вилочковой железы выявлены антигены свойственные шиповатому, зернистому и роговому слоям эпидермиса, что позволяет рассматривать эпидермис как орган, функционально сходный с вилочковой железой.

В дерме иммунная активность обусловлена лимфоцитами вокруг посткапиллярных венул поверхностного сосудистого сплетения и придатков кожи. Иммуноморфологическими методами установлено, что Т-лимфоциты составляют 90% всех лимфоцитов кожи и располагаются преимущественно в эпидермисе и верхних слоях дермы. В-лимфоциты обнаруживаются в средних и глубоких слоях дермы. Лимфоциты пери-васкулярных участков состоят почти из одинакового количества хелпе-ров и супрессоров, а хелперно-супрессорный индекс равен 0,93-0,96. Большинство этих клеток находится в активированной форме, что подтверждается обнаружением на их поверхности иммуноассоциативных антигенов (HLA-DR) и рецепторов интерлейкина-2.

В развитии и формировании иммунных реакций кожи значительную роль играют эндотелиальные клетки посткапиллярных венул верхнего сосудистого сплетения и макрофагальная система. Макрофагальная система представлена в дерме и подкожной жировой клетчатке фибро-бластами, фагоцитирующими макрофагами (гистиоцитами), дендритическими клетками. Морфологически дифференцированный тканевой гистиоцит представляет отростчатую клетку с большим количеством

микроворсинок. Гистиоциты содержат в цитоплазме РНК и ферменты. На поверхности гистиоцитов, как и всех макрофагов, имеются рецепторы к С3 и Fc-фрагменту lgG. Макрофагальная система кожи включает и тучные клетки, участвующие в миграции Т-лимфоцитов, в реакциях антиген-антитело по типу гиперчувствительности немедленного типа. В реализации иммунных процессов в коже участвуют также мигрирующие в кожу клетки крови (моноциты, эозинофилы, нейтрофилы, базофилы, эритроциты), осуществляющие различные иммунные функции, основой которых является взаимодействие Т-лимфоцитов с неспецифическими факторами защиты.

Иммунную функцию выполняют и белые отростчатые эпидермоци-ты, представляющие собой измененную разновидность популяции тканевых макрофагов. Так же как тучные клетки, фиброциты и макрофаги, эти клетки не обладают иммунной специфичностью, но при активации антигенами или цитокинами проявляют физиологическую активность с выделением биологически активных веществ.

Защитная функция. Барьерные свойства кожи как органа механической защиты обеспечиваются значительным электросопротивлением, прочностью коллагеновых и эластических волокон, упругой подкожной жировой клетчаткой. От высыхания кожу предохраняют компактный роговой слой и водно-липидная мантия, находящаяся на поверхности кожного покрова. Роговой слой устойчив в отношении многих химических и физических повреждающих воздействий.

Очень важна защитная функция кожи в отношении микробной флоры. Этому способствуют отторжение ороговевшего эпителия и выделения сальных и потовых желез. Кроме того, кожа обладает стерилизующими свойствами из-за кислой реакции водно-липидной пленки, которая одновременно тормозит абсорбцию чужеродных веществ. Одновременно водно-липидная мантия кожи препятствует проникновению микроорганизмов, а содержащиеся в ней низкомолекулярные жирные кислоты угнетающе действуют на рост патогенной флоры («собственный стерилизатор»).

Хлориды присутствуют в коже в значительном количестве, более чем в 2 раза превышающем содержание этого аниона в мышечной ткани. Полагают, что это является средством защиты от патогенных микроорганизмов. В присутствии миелопероксидазы, локализованной в азурофиль-ных гранулах нейтрофилов и моноцитов, из хлора и перекиси водорода образуется гипохлорит, разрушающий структуру микробной мембраны, что ведет к гибели организма.

Защитная функция кожи осуществляется также протеогликанами, которые состоят из полисахаридов (95%) и белковых (5%) единиц. Эти полианионы, имеющие очень большие размеры, связывают воду и катионы, образуя основное вещество соединительной ткани. Протеогли-каны действуют как молекулярное сито для веществ, диффундирующих в экстрацеллюлярной матрице: малые молекулы проникают через сетку, а большие задерживаются.

Слизистая оболочка рта, строение которой сходно со строением кожи, также выполняет защитные функции, хотя и в меньшей степени. Этому способствует постоянное смачивание слизистой оболочки рта слюной, что приводит к ее перенасыщению водой, уменьшению пропотевания интерстициальной жидкости и тем самым затрудняет проникновение микробной флоры и инородных веществ. Бактерицидные свойства лизо-цима, содержащегося в слюне, усиливают защитную роль слизистой оболочки полости рта.

Под влиянием высокоэнергетических ультрафиолетовых лучей солнца в коже образуются свободные радикалы. Такие молекулы легко вступают в химические реакции, в том числе цепные. Нарушение функции биологических мембран, построенных преимущественно из белков и липидов, является одним из важнейших биологических эффектов ультрафиолетовых лучей. Защита организма от повреждающего действия ультрафиолетовых лучей солнца, лежащих за пределами видимого человеческим глазом света (менее 400 нм), осуществляется при помощи нескольких механизмов. В коже утолщается роговой слой, усиливается пигментация кожи, уроканиновая кислота переходит из транс-изомера в цис-изомер, мобилизуются ферментные и неферментные системы антирадикальной защиты. Экранирующий слой пигмента либо поглощает свет всех длин волн, либо отфильтровывает особо опасные лучи. Меланин, в частности, поглощает видимый свет и ультрафиолетовые лучи во всем диапазоне.

Чем больше меланина в коже, тем полнее он осуществляет защиту от вредных для организма лучей. В коже происходит быстрое обновление меланина, который теряется при слущивании эпидермиса, а затем вновь синтезируется меланобластами. На синтез меланина влияет гормон гипозиза (меланинстимулирующий гормон), важную роль играет тирозиназа, катализирующая окисление тирозина, и доксифенилала-нин (ДОФА). Биохимические механизмы антиоксидантной защиты обеспечивают ингибирование свободнорадикальных реакций на стадиях инициирования, разветвления и обрыва цепей окисления.

Секреторная функция. Эта функция осуществляется в результате секреторной деятельности кератиноцитов, иммунорегуляторных клеток, а также функциональной деятельности сальных и потовых желез.

Образование кератина – основного белка эпидермиса – является сложным секреторным процессом, он осуществляется кератиноцитами. Начальный этап протекает в клетках базального слоя, где фибриллы кератина появляются в виде тонофиламентов. В клетках шиповатого слоя белок тонофиламентов превращается в α-кератин, подобный прекера-тину – актомиозину.

Более специфические структуры наблюдаются в клетках зернистого слоя. В них появляются кератогиалиновые гранулы, которые содержат фибриллы. Фибриллы превращаются в элеидин, а затем в нити кератина, составляющего основу клеток рогового слоя. По мере продвижения клеток из базального слоя в верхние слои эпидермиса ядра и другие клеточные органеллы кератинизируются в тонофиламенты, поэтапно формирующие белок протоплазмы в кератин.

Рост и размножение клеток эпидермиса в обычных физиологических условиях находятся под влиянием сложных взаимоконкурирующих внеклеточных и внутриклеточных факторов. К внутриклеточным медиаторам, опосредующим действие гормонов и других биологически активных веществ на клеточный митоз, относятся циклические нуклеотиды, простагландины, кейлоны, лейкотриены, интерлейкины (особенно ИЛ-1 и ИЛ-2) и ионы кальция, которые влияют на активность фосфодиэсте-разы и на соотношение цАМФ и цГМФ. Существенно влияет на внутриклеточное управление митозом эпидермальный фактор роста. Этот полипептид оказывает гиперпластическое действие на эпителиальные ткани. Его активность зависит от функции гипофизарно-надпочечни-ковой системы.

Таким образом, состояние сложной физиологической системы – кортикостероидные гормоны и адреналин в кооперации с внутриклеточными медиаторами, включая фосфодиэстеразу, аденилатциклазу, цАМФ и цГМФ – обусловливает активность эпидермального фактора роста и его влияние на секрецию кератина эпидермоцитами. Важную роль в осуществлении секреторной функции кожи играют сальные и потовые железы.

Сальные железы вырабатывают кожное сало, состоящее из жирных кислот, эфиров холестерина, алифатических алкоголей, небольшого количества углеводородов, свободного холестерина, глицерина и небольшого количества азотистых и фосфатных соединений. В сальных железах

секрет находится в жидком или полужидком состоянии. Выделяясь на поверхность кожи и смешиваясь с потом, кожное сало образует водно-липидную мантию. Она защищает кожу, обладает бактерицидной и фун-гистатической активностью. Полагают, что стерилизующее действие кожного сала обусловлено содержанием в нем свободных жирных кислот. Помимо секреторной, сальные железы выполняют и экскреторную функцию. С кожным салом выделяются токсичные вещества, образующиеся в кишечнике, среднемолекулярные пептиды, а также многие лекарственные вещества – йод, бром, антипирин, салициловая кислота, эфедрин и др.

Количество образующегося кожного сала различно у каждого человека, оно неравномерно на различных участках кожного покрова. Так, наибольшее количество кожного сала выделяется на коже волосистой части головы, лба, в области щек, носа (до 1000 сальных желез на 1 см 2), в центральной части груди, межлопаточной области, верхней части спины и области промежности. На функцию сальных желез оказывают регулирующее влияние эндокринная и нервная системы. Тестостерон и родственные ему субстанции стимулируют, а эстрогены подавляют секрецию кожного сала.

Пот, секретируемый эккринными потовыми железами, имеет слабокислую реакцию. Помимо воды, в нем содержится небольшое количество растворенных неорганических (сульфаты, фосфаты, хлорид натрия, хлорид калия) и органических (мочевина, мочевая кислота, аммиак, аминокислоты, креатинин и др.) веществ.

Химический состав пота непостоянен и может меняться в зависимости от количества выпитой жидкости, эмоциональных нагрузок, подвижности, общего состояния организма, температуры окружающей среды, а также зависит от топографии потовых желез. Пот со лба содержит в 6-7 раз больше железа, чем пот с кожи рук или ног. Содержание хлоридов в поте зависит от скорости потоотделения, интенсивности метаболизма, температуры кожи и возраста человека. С потом могут выводиться из организма и лекарственные вещества – йод, хинин, антибиотики. В среднем за сутки выделяется 750-1000 мл пота, но в условиях высоких температур может выводиться несколько литров пота. В регуляции деятельности потовых желез ведущая роль принадлежит центральной и вегетативной нервной системе. Основным стимулятором деятельности этих желез является повышение внешней температуры.

Экскреторная функция кожи сочетается с секреторной. Помимо выделения сальными и потовыми железами органических и неорганичес-

ких веществ, продуктов минерального обмена, из организма удаляются углеводы, витамины, гормоны, ферменты, микроэлементы и значительное количество воды. Пот выделяется постоянно и непрерывно. Различают невидимое потоотделение в виде perspiratio insensibilis и профузное, наступающее при повышенной теплорегуляции.

Функция апокринных желез связана с деятельностью половых желез. Они начинают функционировать с наступлением пубертатного периода и прекращают свою функцию в климактерическом периоде. Апокрин-ные железы, так же как сальные и потовые, реагируют на эмоциональные, эндокринные дисфункции, стрессовые ситуации и изменение теплового режима.

Дыхательная и резорбционная функции. Резорбционные свойства кожи зависят от функциональной активности сально-волосяных фолликулов, состояния водно-жировой мантии, прочности рогового слоя. Поверхность ладоней и подошв имеет слабую резорбционную способность в результате физиологического гиперкератоза. В местах обильного расположения сальных и потовых желез, слабо выраженного рогового слоя резорбционные свойства кожи усилены: всасываются лекарственные средства, растворимые в жирах, – йод, фенол, пирогаллол, резорцин, салициловая кислота, борная кислота и др. При воспалительных изменениях в коже резорбционные процессы активизируются, поэтому лекарственные препараты для наружного применения не должны превышать терапевтических концентраций. Участие кожи в дыхании, т.е. поглощении кислорода и выделении углекислого газа, незначительно. Кожа поглощает 1/180 кислорода и выделяет 1/90 легочного обмена углекислого газа.

Терморегуляторная функция. Адаптационные механизмы, поддерживающие постоянство температуры тела, разнообразны. Помимо пониженной теплопроводности рогового слоя эпидермиса, существенное значение имеют волокнистые субстанции дермы и подкожная жировая клетчатка. Еще более значительное влияние на терморегуляцию оказывают состояние крово- и лимфообращения и выделительная способность сальных и потовых желез.

Потовые железы, продуцирующие пот, охлаждают кожу путем его испарения для поддержания постоянной температуры тела. Испарение пота – процесс энергоемкий: на испарение 1 л требуется 2400 кДж, что соответствует 1 / 3 всего тепла, вырабатываемого в условиях покоя за целый день. Активность потовых желез регулируется главным образом температурным фактором в коже туловища, тыльной поверхности кистей,

разгибательной поверхности предплечий и плеч, шеи, лба, носогубных складок. Теплоотдача путем теплоизлучения и испарения повышена при вегетодистонических и дисциркуляторных нарушениях.

Обменная функция. Роль кожи в обмене веществ особенно значительна из-за ее депонирующей способности. Гидрофильность соединительнотканных клеток, эластических, коллагеновых и аргирофильных волокон, подкожной жировой клетчатки обусловливает задержку внутриклеточной и внеклеточной жидкости и минеральных веществ, витаминов, микроэлементов. В коже депонируются углеводы, холестерин, йод, бром, аминокислоты, желчные кислоты и шлаки, образующиеся в процессе перекисного окисления липидов. В связи с этим задолго до общих обменных нарушений в коже возникает ряд патологических процессов в виде упорного зуда при нарушении функции печени или упорных пио-генных элементов при скрытом сахарном диабете.

Многие химические вещества, проникшие в роговой слой, остаются в нем надолго. Введение с помощью перкутанного ионофореза предни-золона, меченного радионуклидом, позволяло обнаруживать препарат даже через 2 нед после локального ионофореза, а при приеме внутрь он обнаруживается только в течение 24 ч.

Витамины оказывают большое влияние на состояние кожи. В частности, витамины группы В, поддерживающие нормальное течение окислительно-восстановительных процессов, витамин PP (никотиновая кислота), способствующий выведению метаболитов и детоксикации, витамины A, E, D, являясь антиинфекционными факторами, активизируют белковый обмен, нормализуют процесс кератопластики в эпидермисе, способствуют регенерации эпителия при воспалительных процессах.

Рецепторная функция. Кожа не только защищает организм от разнообразных воздействий, но и является мультифакторным анализатором, так как представляет собой обширное рецепторное поле. Рецепторные функции кожи обеспечиваются множеством разнообразных чувствительных нервных окончаний и сенсорных телец, рассредоточенных по всему кожному покрову неравномерно. Существует тактильная (чувство осязания и давления), болевая и температурная (чувство холода и тепла) кожная чувствительность. Тактильная чувствительность наиболее свойственна коже концевых фаланг пальцев кисти, коже в крупных складках и на слизистой оболочке языка. Такая чувствительность включает ощущения плотности, мягкости и других особенностей консистенции предметов. Воспринимающие холод и тепло нервные образования (предполагают, что это тельца Руффини и колбы Краузе) расположены

в коже неравномерно, поэтому восприятие тепла и холода различно на отдельных участках кожного покрова.

Слизистая оболочка рта также богата разнообразными нервными окончаниями, воспринимающими тепло, холод, боль и прикосновение. Однако в отличие от кожи более выражена чувствительность всех видов на менее интенсивные раздражители.

Рецепторное поле кожи функционально взаимодействует с центральной и вегетативной нервной системой, постоянно участвует в дер-монейротропных, дермовисцеральных связях. Кожа непрерывно реагирует на разнообразные раздражения, поступающие из окружающей среды, а также их ЦНС и внутренних органов. Логично представить, что кожа является как бы экраном, на котором проецируются функциональные и органические изменения деятельности внутренних органов, ЦНС, эндокринной и иммунной систем. Нередко даже при небольшом расстройстве деятельности организма и его отдельных функций и систем в коже возникают изменения, иногда позволяющие с уверенностью предположить ту или иную висцеральную или эндокринную патологию.

1. Защитная функция.

Кожа предохраняет тело от различных внешних воздействий: физических, химических и биологических. Среди физических воздействий на организм наиболее частыми являются механические, термические и световые. Разнообразные механические воздействия – прикосновение, давление, растягивание, удары, уколы, прижигание, охлаждение и другие – в зависимости от частоты и силы действуют на поверхность кожи благоприятно в одних случаях и неблагоприятно в других. Защиту от механических воздействий кожа осуществляет благодаря наличию в ней водно-жировой мантии; специального комплекса в эпидермисе; базальной мембраны; дермы, обильно насыщенной сетью коллагеновых и эластичных волокон, а также подкожной жировой клетчатки (гиподермы). В медицинской косметике достаточно широко используются механические факторы воздействия на кожу (массаж, иглоукалывание, ванны, гимнастика).

Защитная функция кожи в отношении различных химических факторов должна быть хорошо известна консультантам АРГО, особенно при применении активно действующих средств, таких как витамины, белки, аминокислоты, и других химических веществ, используемых для ухода за кожей. Химические вещества с трудом проникают через здоровую кожу, в основном через волосяные фолликулы. Наиболее эффективным барьером для них являются роговой слой и водно-жировая мантия. Аминокислоты на поверхности рогового слоя предохраняют кожу от воздействия кислот и оснований. Но если защитный барьер кожи нарушен, растворы химических веществ разрушают роговой и водно-жировой слой.

Кожа хорошо защищает организм и от действия биологических факторов, наиболее часто представленных микроорганизмами. Различные микробы, попадая на поверхность здоровой кожи, не могут развиваться вследствие ферментной активности водно-жировой оболочки, богатой жирными кислотами. Постоянное обновление клеток эпидермиса и слущивание поверхностного рогового слоя кожи ведет к механическому удалению попавших на кожу микробов. На коже присутствует и нормальная бактериальная флора, которая ограничивает развитие патогенных бактерий.

Человеческая кожа приспособлена к продолжительному воздействию ультрафиолетовых лучей, особенно у жителей солнечных районов земного шара. Такое облучение, если оно интенсивно и продолжительно, вредно для здоровья. Кожа – единственный барьер против такого облучения. Роговой слой эпидермиса отражает или поглощает наиболее канцерогенную часть спектра ультрафиолетовых излучений (длинноволновую).

2. Терморегуляторная функция.

Тепловое воздействие на кожу характеризуется непрерывной динамикой, и с ним связана данная функция, благодаря которой организм поддерживает постоянную температуру.

На холоде происходит сужение кровеносных сосудов, благодаря этому уменьшается теплоотдача, а при повышении окружающей температуры сосуды кожи расширяются, в результате чего отдача тепла увеличивается. К этому процессу активно подключаются потовые железы, испарение секрета которых ведет к “охлаждению” кожного покрова.

3. Выделительная функция кожи осуществляется через потовые и сальные железы.

Потовая секреция. Выделяемый на поверхность пот представляет собой раствор поваренной соли (хлорида натрия). Пот содержит 98-99% воды и 1 -2% неорганических и органических веществ. Среди неорганических веществ, кроме хлорида натрия, в поте содержатся хлорид калия, сульфаты, фосфаты, следы железа, цинка, кобальта, олова, магния, меди и др. Органические вещества представлены в основном мочевиной, аммиаком, мочевой кислотой, аминокислотами, кератином.

Химический состав пота аналогичен составу мочи. Он меняется в зависимости от интенсивности работы почек и других факторов. Сам по себе пот не имеет запаха. Типичный специфический запах появляется вследствие бактериального разложения пота.

Сальная секреция. Секрет сальных желез выделяется непрерывно в количестве, пропорциональном величине желез, выполняя важную функцию – предохранение кожи от ветра, холода, солнечных лучей, болезнетворных микроорганизмов.

Сальные железы вместе с жиром выделяют некоторые токсические вещества, образующиеся в организме в результате обмена веществ. При наличии токсических веществ в кишечнике секреция сальных желез усиливается. Поэтому при лечении себореи назначают внутрь вещества, адсорбирующие токсины кишечника.

Возрастные и половые факторы отражаются на секреции сальных желез: в детстве она незначительна; в зрелом возрасте усиливается, особенно у мужчин; при старении ослабевает, особенно у женщин. После 40 лет жизни заметно снижается выработка кожного сала, но если тщательно вымыть кожу с мылом или протереть спиртом, деятельность сальных желез усилится и через 3-4 часа восстановится жировая пленка кожи.

4. Кожа осуществляет дыхательную и газообменную функцию в организме наряду с легкими. Кожа, безусловно, проницаема для газов (кислорода, углекислоты, сероводорода) и летучих жидкостей (хлороформа, эфира, алкоголя). Через нее происходит поглощение кислорода из воздуха, выделение углекислоты.

5. Огромна роль кожи как органа чувств.

Различают тактильную, болевую, тепловую и холодовую кожную чувствительность.

Различные виды кожной чувствительности распределены по поверхности неравномерно. Наибольшей тактильной чувствительностью обладают кончики пальцев, красная кайма губ, кончик языка; температурная чувствительность больше выражена на коже лица.

6. Обменная функция кожи

Являясь вторым по величине, после мышц, депо воды, введенной в организм, кожа участвует в водном обмене организма, кроме того, депонирует (откладывает) хлористый натрий (солевой обмен), а также является одним из звеньев витаминного, азотного и углеводного обмена.

Кожа очень чутко реагирует на все изменения, происходящие в организме. Ряд заболеваний внутренних органов и эндокринных желез резко влияет на состояние кожи, вызывая в ней различные сдвиги.

Прекрасный чистый цвет лица, ровный румянец почти всегда свидетельствуют о крепком здоровье; наоборот, бледность, желтизна кожного покрова часто говорят о малокровии, сердечно-сосудистой недостаточности, заболеваниях печени, легких, нарушениях функции желез внутренней секреции и другой патологии.

7. Защитная (иммунная) функция.

Помимо сказанного, кожа играет важнейшую роль в выработке защитных сил организма.

Итак, кожа отражает состояние нашего организма. Это не оболочка, а орган с многогранной, сложной деятельностью, связанной с работой всех органов и систем человека.

Кожа образует общий (наружный) покров тела, площадь которого у взрослого человека составляет 1,5-2 м 2 , а толщина его колеблется на разных участках тела от 0,5 до 4 мм, масса всей кожи примерно 3 кг.

Функции кожи

Кожа предохраняет от механических повреждений лежащие под ней ткани, защищает все внутренние органы от воздействия внешней среды (давления, трения, разрыва, удара), препятствует проникновению микробов и ядовитых веществ в организм. Кожа постоянно контактирует с внешней средой и имеет множество функциональных входов и выходов. Представляя собой огромную рецепторную поверхность, кожа воспринимает воздействие различных факторов (давление, влажность, температура и т.п.), обеспечивает болевую и осязательную чувствительность, и выполняет функцию терморегуляции.

Постоянно контактируя с внешней средой, кожа выделяет вредные для организма продукты обмена веществ. Через выходы кожи удаляются вода, соли и другие остаточные продукты. Так, кожа участвует в обмене веществ, особенно в водно-солевом обмене. В течение суток через кожу выделяется около 500 мл воды, что составляет 1% ее количества в организме. Через потовые железы выводятся различные соли и продукты белкового обмена. Кожа дышит, поглощая кислород и выделяя углекислоту. По интенсивности водного, минерального и газового обмена кожа лишь немногим уступает печени и мышцам.

Кожа выполняет и многие специфические функции, основными из которых являются защитная и сигнальная. Сигнальная функция кожи обеспечивается многочисленными чувствительными нервными окончаниями – рецепторами, расположенными во всех слоях кожи. С их помощью мы воспринимаем давление, холод, тепло, боль, прикосновение. На отдельных участках кожи на 1 см 2 ее поверхности приходится до 200 болевых, 12 холодовых, 2 тепловых и 25 реагирующих на давление окончаний. Кожная чувствительность играет важную роль во взаимодействии организма с внешней средой, позволяет избегать ранений, ожогов, обморожений.

Строение кожи

Кожа состоит из двух слоев:

• эпидермиса
• собственно кожи (дермы) с подкожной основой

Между эпидермисом и собственно кожей залегает основная мембрана.

Эпидермис образует самый наружный слой кожи. Толщина его варьирует от 0,07 до 0,4 мм; наибольшей толщины эпидермис достигает в области подошвы (до 1,5 мм). Эпидермис состоит из многослойного эпителия, наружные клетки которого ороговевают и слущиваются.

1. Ростковый (зародышевый) слой – самый глубокий, состоящий из 5-15 рядов клеток. В этом слое зарождаются клетки, которые постепенно замещают клетки самого поверхностного, ороговевшего слоя эпидермиса.

   В ростковом слое имеется пигмент, его количество обусловливает разный цвет кожи. Пигмент защищает тело человека от проникновения внутрь ультрафиолетовых лучей. Он образуется под влиянием солнечного света, вот почему при загаре кожа темнеет. Однако следует помнить, что под действием солнечных лучей кожа грубеет, теряет много влаги, шелушится, покрывается пигментными пятнами и морщинами. Чтобы избежать этого, рекомендуется пользоваться солнцезащитными кремами и лосьонами. Необходимо соблюдать правила пребывания на солнце: загорать надо постепенно, преимущественно в утренние часы. Максимальный срок пребывания на солнце не должен превышать 1 час. Нельзя загорать сразу после еды или натощак, чрезвычайно вредно спать на солнце. При пребывании на солнце, кроме того, ослабляется работа иммунной системы, активность лимфоцитов понижается на 25-30%, увеличивается число клеток, не участвующих в защите организма от чужеродных веществ.

2. Шиповатый слой – залегает над ростковым слоем
3. Зернистый слой, состоящий из нескольких рядов клеток, содержащих в протоплазме кератогиалин
4. Cтекловидный слой, залегает выше зернистого, образован 3-4 рядами клеток, заполненный особым блестящим веществом элеидином.
5. Роговой слой – самый поверхностный слой эпидермиса. Состоит из плоских ороговевших (погибших) клеток. Последние превращаются в чешуйки, которые на поверхности эпидермиса постепенно слущиваются, заменяясь новыми клетками, происходящими из глубжележащих слоев эпидермиса, что приводит к естественному очищению и обновлению кожи. Для более полного очищения рекомендуют периодическую глубокую чистку кожи, используя для этого специальные очистительные скрабы или пилинги.

   Под влиянием некоторых внешних и внутренних факторов свойства эпидермиса могут существенно изменяться. Так, например, при сильных механических воздействиях, при недостатке витамина А, кожном заболевании – псориазе процессы ороговения и слущивания резко усиливаются. При лечении гормонами коры надпочечников (глюкокортикоидами) – замедляются.

Собственно кожа (дерма) , залегающая под эпидермисом, образована волокнистой соединительной тканью с множеством эластичных волокон. Ее волокна переплетаются между собой в различном направлении и образуют густую сеть, в которой залегают кровеносные и лимфатические сосуды, нервные рецепторы, сальные и потовые железы, волосяные сумки.

Собственно кожу образуют два слоя:

1. сосочковый слой – состоит из рыхлой соединительной ткани; свое название он получил потому, что несет на своей поверхности сосочки, выдающиеся в эпидермис. Между сосочками располагаются межсосочковые бороздки. В сосочках залегают нервные окончания , кровеносные капилляры и слепые выросты лимфатических капилляров поверхностной (подэпидермальной) сети кожи.
2. сетчатый слой – эластические и коллагеновые волокна, которые направляются от фасций в подкожную клетчатку и собственно кожу. Эластические волокна образуют под сосочками сплетение, которое посылает к последним тонкие сети и отдельные волоконца, обусловливая эластичность кожи.

Подкожная жировая клетчатка – это самый глубокий слой кожи. Она образована рыхлой соединительной тканью, пустоты которой заполнены жировыми дольками. Этот слой служит местом отложения жира, амортизирует действие различных механических факторов, смягчает ушибы и служит “подушкой” для внутренних органов, обеспечивает подвижность кожи. В подкожной клетчатке расположены многочисленные кровеносные сосуды и нервы, которые способны вместить до 1 л крови. Они служат хранителями крови, обеспечивают равномерную доставку коже и ее мышцам питательных веществ и поддерживают постоянную температуру тела, предохраняя организм от охлаждения.

Строение и функции кожи

Слои кожи	Строение	Функции
Наружный слой – надкожица (эпидермис)	Представлена клетками многослойного эпителия. Наружный слой мертвый, ороговевший (из него же образованы волосы, ногти), внутренний слой состоит из живых делящихся клеток, содержит пигмент меланин	Защитная: не пропускает микробы, вредные вещества, жидкости, твердые частицы, газы. Живые клетки эпителия образуют клетки ороговевшего слоя; пигмент меланин придает коже окраску и поглощает ультрафиолетовые лучи, защищая этим организм; внутренний слой вырабатывает витамин D
Внутренний слой – собственно кожа (дерма)	Представлена соединительной тканью и упругими волокнами, гладкой мышечной тканью. В коже находятся кровеносные капилляры, потовые и сальные железы, волосяные сумки, рецепторы, воспринимающие тепло, холод, прикосновение, давление	Регуляция теплоотдачи: при расширении капилляров выделяется тепло, при сужении – сохраняется тепло. Выделение влаги с солями, мочевиной в виде пота. Кожное дыхание. Орган осязания, кожное чувство (особенно на кончиках пальцев). Волосы на коже у человека – это рудименты, однако они сохранили способность подниматься. Сало сальных желез смазывает кожу и волосы, предохраняет от микробов
Подкожная жировая клетчатка	Представлена пучками соединительнотканных волокон и жировыми клетками. Сквозь нее в кожу проходят кровеносные сосуды, нервы	Сохранение тепла. Смягчение ударов и защита внутренних органов. Запасание жира. Связь кожи с внутренними тканями тела

Производные кожи

Волосы и ногти относят к производным кожи.

Волосы покрывают все тело человека, кроме ладоней, губ, подошв. Различают три вида волос: длинные (преимущественно располагаются на голове), щетинистые (волосы бровей, ресниц) и пушковые (покрывают остальные части кожного покрова). Волос – это роговое образование, очень прочное и способное выдержать груз массой до 100 г. Каждый волос имеет собственный цикл развития и продолжительность жизни – от нескольких месяцев до 2-4 лет. Ежедневно у человека выпадает около 100 волос, и одновременно такое же число волос вырастает вновь, поэтому общее их число остается относительно постоянным. Корни волос – волосяные луковицы, откуда они непрерывно растут, – лежат в волосяных сумках, расположенных в собственно коже. Волосы растут с разной скоростью: есть периоды активного роста и периоды покоя. В среднем волосы головы вырастают за день на 0,5 мм, за год на 15 см.

К волосяным сумкам прикрепляются мышцы, поднимающие волосы. Волосы ресниц, бровей, носовых отверстий мышц не имеют. В коже мошонки и в коже вокруг соска молочной железы имеются гладкие мышечные клетки; они не связаны с волосяными сумками, а образуют мышечный слой, залегающий в сосочковом слое и частично в подкожной клетчатке. Сокращение гладких мышц кожи ведет к появлению на ней при охлаждении мелких бугорочков (“гусиная кожа”). Это увеличивает теплообразование.

Цвет волос определятся наличием пигмента, а блеск и эластичность зависят от количества жира, выделяемого сальными железами, протоки которых открываются в волосяные сумки.

Ногти – плотные роговые пластинки, располагающиеся на ногтевом ложе и защищающие концевые фаланги пальцев. Скорость роста ногтей в среднем составляет 0,1 мм в сутки, у женщин ногти растут несколько медленнее, чем у мужчин. Полное восстановление ногтя происходит в среднем за 170 дней. Скорость роста, цвет, рисунок ногтей также во многом определяются состоянием организма.

Железистый аппарат кожи

Железистый аппарат кожи представляют сальные и потовые железы.

Сальные железы располагаются на коже головы, лица и верхней части спины. За сутки они выделяют до 20 г секрета, называемого кожным салом. Кожное сало состоит из эфиров жирных кислот, холестерина, белковых продуктов, гормонов и других веществ, и служит смазкой для волос и кожи. Оно смягчает кожу и придает ей эластичность.

Потовые железы встречаются почти на всех участках кожного покрова, но особенно ими богаты подушечки пальцев рук и ног, ладони и подошвы, подмышечные и паховые складки. Общее число потовых желез достигает примерно 2,5 миллионов. При помощи потовых желез кожа выполняет функцию терморегуляции и выделительную функцию. Эти железы вырабатывают пот, он выделяется в виде мельчайших капель и быстро испаряется. В среднем взрослый человек теряет в сутки от 700 до 1300 мл пота, а с ним до 500 килокалорий тепла. Кроме того с потом выходят мочевина, соли и другие вещества.

Общая поверхность железистого эпителия потовых и сальных желез примерно в 600 раз превышает поверхность эпидермиса.

Кожная чувствительность

Кожные рецепторы не образуют специальных органов чувств, а разбросаны в толще кожи по всей поверхности тела. Они имеют сложное и разнообразное строение. В большинстве случаев это многоклеточные тельца разной формы, внутрь которых заходит и разветвляется чувствительное нервное волокно. Между клетками кожи встречаются также голые нервные окончания, воспринимающие болевые раздражения.

Возбуждение от рецепторов кожи по центростремительным нервам через спинной мозг поступает в зону кожной чувствительности коры больших полушарий.

Чувствительность кожи к прикосновениям, боли, холоду и теплу помогает организму воспринимать окружающую среду и лучше реагировать на изменения ее условий.

Кожная терморегуляция

Температура тела человека благодаря терморегуляции относительно постоянна, несмотря на колебания температуры внешней среды. Жировая смазка поверхности кожи, подкожная жировая клетчатка и кровеносные сосуды кожи препятствуют избыточному поступлению тепла или холода извне и излишней потере тепла.

О значении этих образований в терморегуляции может служить следующий случай. В 1646 году в Милане состоялось праздничное шествие, которое возглавлял “золотой мальчик”. Тело ребенка было покрыто золотой краской. После шествия мальчик был забыт и всю ночь он провел в холодном замке. Вскоре мальчик заболел и умер. Золотая краска вызвала расширение сосудов кожи, в результате он потерял много тепла, температура тела резко понизилась. Причину гибели ребенка установили только в XIX веке. В опыте над двумя мужчинами, чьи тела были покрыты лаком, показали, что причина была в нарушении теплорегуляции организма.

Кожа, участвуя в процессах терморегуляции, оберегает внутреннюю сферу от перегрева или переохлаждения. Через нее выделяется 80% образующегося в организме тепла, в основном за счет испарения пота. И зимой и летом температура на поверхности кожи здорового человека составляет 36,6 °С, а естественные колебания не превышают 2 °С. При понижении температуры окружающей среды многочисленные кровеносные сосуды, расположенные в коже, суживаются (мы бледнеем), приток крови к ее поверхности уменьшается и соответственно понижается теплоотдача, т.к. большее количество крови поступает в сосуды внутренних органов, что способствует сохранению в них тепла. Противоположные процессы происходят при повышении температуры или при усиленной физической нагрузке, когда в организме вырабатывается больше тепла. Тогда кровеносные сосуды кожи рефлекторно расширяются, через них протекает больше крови и теплоотдача увеличивается.

В сильную жару, когда температура тела ниже температуры окружающей среды, расширение сосудов уже не может усилить отдачу тепла. В этом случае опасность перегревания устраняется потоотделением. Испарясь, пот поглощает с поверхности кожи большое количество тепла (на испарение 1 г пота тратится 0,58 калорий тепла). Вот почему температура тела человека не повышается даже в самую жаркую погоду. Человек мог бы выдержать температуру в 70-80 °С, но при этом у него должно выделиться 9-16 л пота за несколько часов. Повышение температуры тела наблюдается во время многих болезней. Это является показателем благоприятного течения болезни, отражением активной борьбы организма с инфекцией и естественной реакцией. Повышенная температура тела ускоряет химические процессы, увеличивает обмен веществ, повышает активность лейкоцитов, то есть мобилизует защитные силы организма.

Тепловой удар – это нарушение функций организма при его перегревании, в результате прекращения теплоотдачи из-за большой влажности воздуха и высокой температуры. При тепловом ударе наблюдаются головная боль, головокружение, шум в ушах, мелькание в глазах, учащение пульса и дыхания, расширение зрачков, нарушение движений, тошнота и рвота, потеря сознания, судороги, повышение температуры тела.

Солнечный удар наступает вследствие длительного пребывания человека под прямыми лучами солнца с непокрытой головой. При этом расширяются сосуды мозга, развивается отек мозга, повышается внутричерепное давление, резко растет температура тела человека.

При тепловом или солнечном ударе необходимо вызвать скорую медицинскую помощь, а до ее прибытия больного нужно перенести в прохладное место, приподнять его голову и расстегнуть одежду, положить холод на голову и область сердца и давать ему пить прохладную воду.

Обмораживание проявляется в потере чувствительности в пострадавшем участке кожи, в его побелении. В этом случае надо сразу растереть побелевший участок, чтобы восстановить в нем кровообращение. При сильном обмораживании, как и при сильном ожоге кожи, необходимо прикрыть пострадавший участок кожи и сразу обратиться в лечебное учреждение.

Алкоголь нарушает механизмы терморегуляции, что способствует переохлаждению организма и возникновению простудных, инфекционных заболеваний.

Дополнительно к требованиям вступительных экзаменов

• Закаливание организма (по мотивам книги: Лаптев А.П. Азбука закаливания, М., ФиС, 1986)

Система органов выделения

Эффективный процесс выделения как состав­ляющая часть обмена веществ — важное условие сохранения гомеостаза. Он обеспечивает освобождение организма от ненужных и вредных продуктов об­мена, а также от инородных и ядовитых веществ (алкоголя, наркотиков, лекарств и пр.), которые поступили извне. Органа­ми выделения являются почки, лёгкие, кожа (её по­товые железы), слюнные железы, желудочно-кишечный тракт, печень (рис.).

Лёгкие выводят из организма углекислый газ, пары воды, а также некоторые летучие вещества (эфир после наркоза, алкоголь). Объём паров воды, что выводится лёгкими, зависит от температуры и влажности окружающей среды, уровня физического и эмоционального напряжения.

Слюнные железы выводят лекарственные ве­щества (например, аспирин), разные инородные ор­ганические соединения, которые попали в организм.

Важную выделительную функцию выполняет печень. Вредные вещества, которые случайно попали с пищей в кишечник, а также продукты гниения вса­сываются из него в кровь и поступают в печень. В ней они обезвреживаются, теряют токсичность и в составе жёлчи выводятся через кишечник, который также освобождает орга­низм от ненужных и вредных продуктов обмена, непереваренных остатков пищи и болезнетворных микроорганизмов.

Органы выде­ления: 1 — слюнные железы; 2 — лёгкие; 3 — почки; 4 — ко­жа; 5 — печень; 6 — желу­док, кишечник

Потовые железы выводят лишнюю воду, минеральные соли, соли тяжёлых металлов, которые могут попасть в организм вместе с пищей, некоторые про­дукты обмена белков (например, мочевину), а при тяжёлой физической рабо­те — и молочную кислоту.

Почки — главный орган выделения в организме человека. Они выполняют две основные функции — выведение из организма токсичных продуктов бел­кового обмена и обмена нуклеиновых кислот; поддерживают нормальный вод­но-солевой состав жидкостей тела (крови, лимфы, межклеточной жидкости). Кроме того, через почки выводятся токсичные и инородные вещества.

В процессе расщепления в клетках нуклеиновых и аминокислот образуется аммиак, который является ядом для человеческого организма. Попадая с то­ком крови в печень, он превращается в менее токсичное вещество — мочевину, которая удаляется через почки в водном растворе. Этот процесс тесно связан с обменом воды и солей в организме. За сутки с мочой из организма человека удаляется приблизительно 2 л воды с растворёнными в ней мочевиной, натрий хлоридом и незначительным количеством других веществ.

Все физиологические системы, которые выполняют выделительную функцию, постоянно взаимодействуют между собой. Например, когда для поддержки опти­мальной температуры тела при жаркой погоде или тяжёлой физической нагрузке с поверхности кожи с потом испаряется большое количество воды, выделение по­следней с мочой значительно уменьшается. Напротив, при низкой температуре, когда испарение воды через кожу уменьшено, почки выводят больше воды.

Структура кожи – Что наша жизнь? Игра! — LiveJournal

Кожа – очень важный многофункциональный орган человека, она выполняет питательную, дыхательную, выделительную и защитную функции. Как и любому органу, коже требуется внимание, бережное отношение и уход. Для правильного и более эффективного ухода за ней важно знать её структуру.

В коже различают три основных слоя: эпидермис, дерма, подкожно-жировая клетчатка (гиподермис).

Самый нижний слой кожи – гиподермис или подкожно-жировая клетчатка. Этот слой состоит из жировых скоплений и пучков соединительной ткани, которые пронизаны нервными волокнами и кровеносными сосудами. Функция жировой ткани заключается в хранении и накоплении питательных веществ, удержании влаги внутри организма. Также она участвует в терморегуляции и служит дополнительной защитой органов. Так как человек на 70% состоит из воды, удержание влаги является одной из самых важных функций кожи. Для более эффективного выполнения этой задачи, водоснабжением кожи занимается отдельная сеть сосудов находящаяся в слое «дерма».

Дерма – слой кожи, который начинается сразу за гиподермой. Этот слой весь пронизан тончайшими лимфатическими и кровеносными сосудами, в нем находятся нервные окончания, волосяные луковицы, сальные и потовые железы. Дерму условно можно разделить на сетчатый и сосочковый слои, первый из них находится ближе к гиподермису.

Сетчатый слой представляет собой жесткую опорную сетку, состоящую из волокон коллагена и эластина пропитанную гликозаминогликанами. В молекулы коллагена  входят белковые нити, которые скручены как пружины и поэтому сами молекулы похожи на спирали. В сосочковом слое содержится больше гликозаминогликанов, а волокна здесь более мягкие. Сосочковый слой образует мягкую подушку и расположен непосредственно под базальной мембраной, которая входит в следующий слой кожи (эпидермис). Гликозаминогликаны – это большие полисахаридные молекулы, они образуют вязкий гель, превращаясь в сеточку и захватывая большое количество воды. Самым известным гликозаминогликаном дермиса является гиалуроновая кислота, она играет важную роль в гидродинамике тканей и  участвует в регенерации кожи.

Слой «дерма» обеспечивает такие свойства кожи как прочность, эластичность и упругость. Упругость и эластичность кожи определяется состоянием соединительнотканного матрикса, образованного волоконами коллагена, эластина и гликозаминогликанами. Если какой-то компонент не в порядке, кожа начинает смещаться, растягиваться, сморщиваться, терять упругость и обвисать. В молодой коже гликозаминогликановый гель и коллагеновые волокна постоянно обновляются. Из-за  процесса старения количество гликозаминогликанов постепенно уменьшается, накапливаются поврежденные волокна, обновление межклеточного вещества дермы замедляется.

Синтезировать и разрушать межклеточное вещество – одна из основных задач клеток дермы. Этим занимаютсяфибробласты, которые постоянно синтезируют новые молекулы коллагена и гиалуроновой кислоты, а также производят многочисленные ферменты, которые, в свою очередь, разрушают старые волокна. Благодаря этому процессу межклеточное вещество постоянно обновляется. По мере старения кожи, активность фибробластов уменьшается, и они хуже выполняют свои функции. Фибробласты в первую очередь утрачивают способность к синтезу межклеточного вещества, но долго сохраняют свои разрушительные функции. Именно поэтому в старой коже содержание влаги и толщина дермы уменьшается и кожа теряет свою упругость, и эластичность.

Ещё одними важными клетками слоя «дерма» являются макрофаги. Макрофаги (от макро… и греч. phágos — пожиратель) выполняют функции активного захвата и переваривания чужеродных клеток, бактерий и токсичных для организма частиц. Макрофаги способны управлять другими клетками, для этого они производят регуляторные молекулы – цитокины. С годами активность макрофагов уменьшается, что приводит к снижению защитных свойств кожи.

Кожа имеет розовый оттенок, благодаря прозрачности эпидермиса, под которым находится слой «дерма» пронизанный множеством кровеносных и лимфатических сосудов. Кровь поставляет в дерму влагу и питательные вещества. Вода захватывается гигроскопичными молекулами – белками и гликозаминогликанами. Эти молекулы, после захвата воды, переходят в гелевую форму. Часть влаги проникает в эпидермис и на поверхность кожи. Так как кровеносные сосуды проходят в дерме, а в эпидермисе их нет, питательные вещества и влага медленно проникают из дермы в эпидермис. Поэтому от уменьшения интенсивности кровотока в сосудах дермы в первую очередь страдает эпидермис. Таким образом, состояние кровеносных сосудов напрямую влияет на внешнее состояние кожи.

Так постепенно мы подошли к самому верхнему слою кожи – эпидермису. Это слой, который постоянно обновляется и состоит из нескольких подслоев, самый нижний из которых – базальная мембрана. Базальная мембрана состоит из волокон коллагена пропитанных гелеобразным веществом и является связующей средой между дермой и эпидермисом, она выполняет роль фильтра на пути перемещения молекул, и клеток. На базальной мембране находится зародышевый слой, состоящий из зародышевых клеток. Эти клетки имеют способность к бесконечному делению. Тем самым обеспечивая обновление кожи.

Далее подслои эпидермиса различаются по стадии созревания зародышевых клеток. Двигаясь к поверхности кожи, они меняют свой состав и свойства. Так в зародышевой клетке, после отрыва от базальной мембраны, запускается синтез белка кератина. Кератин, по мере продвижения зародышевой клетки к поверхности кожи, вытесняет клеточные органеллы и постепенно заполняет всю цитоплазму. При  достижении верхнего слоя, клетка становится жестче и прочнее за счет набивания кератиновыми гранулами, она теряет ядро, и превращается в корнеоцит – плоскую чешуйку. Верхний слой кожи, образованный плоскими чешуйками, называют роговым. Этот слой, состоит из мертвых клеток и является основой эпидермального барьера нашей кожи.

В зародышевом слое клеток располагаются особые отросчатые клетки, которые имеют более крупные размеры – клетки Лангерганса и меланоциты. Меланоциты производят пигмент меланина, благодаря которому кожа имеет определенный оттенок – от светлого до темного и даже черного.

Клетки Лангерганса, или внутриэпидермальные макрофаги выполняют иммунорегуляторные функции, они могут: захватывать и поглощать чужеродные клетки, бактерии, токсичные вещества; управлять другими клетками вырабатывая регуляторные молекулы; регулировать скорость размножения клеток базального слоя. Отростки  клеток Лангерганса могут проникать в дерму, лимфатические узлы. Структуры этих клеток являются связующим звеном между всеми слоями кожи.

Роговой слой кроме плоских кератиновых чешуек, включает липидную (жировую) прослойку. Липидные пласты рогового слоя состоят из липидов, называемых сфинголипидами, или церамидами. Название церамиды имеет латинское происхождение – cerebrum (мозг). Церамиды участвуют в  создании эпидермального барьера, формируя липидную прослойку между роговыми чешуйками. В зависимости от жирности кислоты (насыщенная или ненасыщенная) прикрепленной к голове церамида, липидные пласты получаются более или менее жидкими. Чем больше двойных связей  в хвосте церамида и чем он длиннее, тем более жидкими получаются липидные структуры. Строение липидных пластов представлено на рисунке.

Церамиды выполняют связующую роль – они скрепляют липидные пласты. С их помощью многослойная липидная прослойка становится целостной структурой и не расслаивается. Именно поэтому церамиды стали очень популярными ингредиентами косметики в последнее время. Многослойная липидная прослойка между роговыми чешуйками эффективно защищает кожу не только от обезвоживания, но и от  проникновения  посторонних веществ извне.

Поверхность здоровой кожи имеет кислотность (рH) 5,5, т.е. имеет кислую реакцию. Есть понятие «кислотная мантия кожи». Она состоит из смеси кожного сала и пота, в которую так же входят органические кислоты. Эти кислоты образуются в коже из-за биохимических процессов, проходящих в ней. Кислотная мантия является защитным барьером от бактерий, т.к. большинство микроорганизмов не выживают в кислой среде. Поэтому понятно, почему вредно частое умывание щелочным мылом. Это разрушает кислотную мантию кожи и способствует поселению на коже патогенных микроорганизмов. Существуют некоторые кожные заболевания, при которых рН поверхности кожи возрастает до 6, и даже до 7. Такими заболеваниями являются экзема, дерматиты, угревая болезнь, а также грибковые заболевания.

Кожа отличается от других органов тела тем, что имеет достаточно сложную структуру. Она включает в себя: неживые клетки (роговые чешуйки), живые клетки, межклеточное вещество. Изменения внешнего вида кожи эффективнее всего добиться путем воздействия на живые клетки, а неживые через какое-то время, заменяются. Стоит заметить, что воздействуя на мертвые клетки и на внеклеточное вещество, результат получается временным. 

5.4F: Выведение и абсорбция – Medicine LibreTexts

Покровная система функционирует в виде абсорбции (кислород и некоторые лекарства) и выведения (например, потоотделение через эккринные железы).

ЦЕЛЬ ОБУЧЕНИЯ

Опишите роль желез в экскреции и абсорбции

Основные выводы

Ключевые точки

• Эккриновые железы, основные потовые железы человеческого тела, производят прозрачное вещество без запаха, состоящее в основном из воды и NaCl.NaCl реабсорбируется в протоках, чтобы уменьшить потерю соли.
• Апокриновые потовые железы находятся только в определенных частях тела: подмышечные впадины (подмышки), ареола и соски груди, слуховой проход, перианальная область и некоторые части наружных половых органов.
• Сальные железы выделяют маслянистое / восковое вещество, называемое кожным салом, для смазывания и водонепроницаемости кожи и волос млекопитающих. У людей они в наибольшем количестве встречаются на лице и волосистой части головы, хотя распространены на всех участках кожи, кроме ладоней и подошв.

Основная функция покровной системы – абсорбция и выведение.

Экскреция

В коже присутствует множество секреторных желез, которые выделяют большое количество различных жидкостей.

Пот, или потоотделение, – это производство жидкости, выделяемой потовыми железами на коже млекопитающих. У человека можно найти два типа потовых желез: эккринные железы и апокриновые железы.

Эккриновые железы – это основные потовые железы человеческого тела, которые встречаются практически на любой коже.Они производят прозрачное вещество без запаха, состоящее в основном из воды и NaCl (обратите внимание, что запах пота обусловлен действием бактерий на секреты апокринных желез).

NaCl реабсорбируется в канале для уменьшения потери солей. Эккринные железы активны в терморегуляции и стимулируются симпатической нервной системой.

Потовая железа: Кожа в разрезе (увеличено) с выделенными эккринными железами.

Апокринные потовые железы неактивны до тех пор, пока они не будут стимулированы гормональными изменениями в период полового созревания.В основном считается, что апокринные потовые железы функционируют как обонятельные феромоны, химические вещества, важные для привлечения потенциального партнера. Стимулом секреции апокринных потовых желез является адреналин, гормон, переносимый кровью.

Сальные железы – это микроскопические железы в коже, которые выделяют маслянистое / восковое вещество, называемое кожным салом, для смазывания и водонепроницаемости кожи и волос млекопитающих. У людей они в наибольшем количестве встречаются на лице и волосистой части головы, хотя распространены на всех участках кожи, кроме ладоней и подошв.В веках мейбомиевые сальные железы выделяют особый тип кожного жира в слёзы.

Поглощение

Благодаря абсорбционной способности кожи клетки, составляющие внешние 0,25–0,40 мм кожи, могут снабжаться кислородом из внешнего источника, а не через нижележащую капиллярную сеть. Кроме того, некоторые лекарства можно вводить через кожу.

Наиболее распространенным механизмом введения через кожу является использование мазей или пластыря, такого как никотиновый пластырь или ионтофорез.Ионтофорез, также называемый электродвижущим введением лекарств, – это метод, при котором используется небольшой электрический заряд для доставки лекарства или другого химического вещества через кожу.

ЛИЦЕНЗИИ И АТРИБУЦИИ

CC ЛИЦЕНЗИОННЫЙ КОНТЕНТ, ПРЕДЫДУЩИЙ РАЗДЕЛ

фактор антиметаболического синдрома

Diabetol Metab Syndr. 2012; 4: 15.

, ¹ , ² , ³ и ⁴

Ши-Шэн Чжоу

¹ Кафедра физиологии, Медицинский колледж, Даляньский университет, Далянь, 116622, Китай

Да Ли

² Кафедра физиологии Китайского медицинского университета, Шэньян, 110001, Китай

И-Мин Чжоу

³ Секция клеточной сигнализации, Институт интегративной биологии Окадзаки, Национальный институт естественных наук, Окадзаки, 444-8787, Япония

Джи-Мин Цао

⁴ Отделение физиологии и патофизиологии, Институт фундаментальных медицинских наук Китайской академии медицинских наук, Школа базовой медицины Пекинский медицинский колледж Союза, Пекин, 100005, Китай

¹ Кафедра физиологии, Медицинский колледж, Даляньский университет, Далянь, 116622, Китай

² Кафедра физиологии, Китайский медицинский университет, Шэньян, 1 10001, Китай

³ Отдел клеточной сигнализации, Институт интегративной биологии Окадзаки, Национальный институт естественных наук, Окадзаки, 444-8787, Япония

⁴ Отдел физиологии и патофизиологии, Институт фундаментальных медицинских наук, китайский Академия медицинских наук, Школа базовой медицины Пекинский союзный медицинский колледж, Пекин, 100005, Китай

Автор, ответственный за переписку.

Поступило 20 января 2012 г .; Принято 26 апреля 2012 г.

Copyright © 2012 Zhou et al .; лицензиат BioMed Central Ltd Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0), которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии оригинальная работа процитирована должным образом. Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.

Abstract

Общая антиоксидантная способность организма представляет собой сумму антиоксидантной способности различных тканей / органов.Снижение антиоксидантной способности организма может вызвать окислительный стресс и последующий метаболический синдром, совокупность факторов риска диабета 2 типа и сердечно-сосудистых заболеваний. Кожа, самый большой орган тела, является одним из основных компонентов общей системы антиоксидантной защиты организма, в первую очередь благодаря системе биотрансформации ксенобиотиков / лекарств, системе удаления активных форм кислорода и выделению, опосредованному потовыми и сальными железами. система. Примечательно, что, в отличие от других факторов, вклад кожи варьируется в зависимости от образа жизни и температуры окружающей среды или сезонных колебаний.Новые данные свидетельствуют о том, что снижение антиоксидантной и выделительной функций кожи (например, из-за малоподвижного образа жизни и низкой температуры окружающей среды) может увеличить риск метаболического синдрома. В этом обзоре рассматривается взаимосвязь между вариабельностью опосредованной кожей детоксикации и элиминации экзогенных и эндогенных токсических веществ и развитием метаболического синдрома. Также обсуждается потенциальная роль секреции кожного сала в гомеостазе липидов и холестерина и его влияние на метаболический синдром, а также связь между кожными заболеваниями (черный акантоз, угри и ожог) и метаболическим синдромом.

Ключевые слова: Кожа, Антиоксидантная защита, Ксенобиотик, Липидный гомеостаз, Сидячий образ жизни, Метаболический синдром, Черный акантоз, Угри

Введение

Метаболический синдром (МетС), который характеризуется ожирением, инсулинорезистентностью, дислипидемией, и гипертония, как полагают, являются движущей силой современных эпидемий диабета 2 типа и сердечно-сосудистых заболеваний [1,2]. За последние несколько десятилетий наблюдается тревожный рост распространенности МетС.Примерно одна треть взрослого населения в развитых странах может быть отнесена к категории страдающих метаболическим синдромом по разным определениям [3]. Наиболее очевидно, что рост эпидемии ожирения, основного компонента метаболического синдрома, в 1970-х и 1980-х годах в большинстве стран с высоким уровнем доходов, по-видимому, начался почти одновременно с этим, что, как считается, является результатом изменения глобальной продовольственной системы и все более малоподвижного образа жизни, особенно первое [4]. Тем не менее, точная причина остается выясненной.

Окислительный стресс, который, как считается, играет центральную патогенную роль в патогенезе MetS, представляет собой состояние дисбаланса оксидант / антиоксидант, при котором чистое количество активных форм кислорода (ROS) превышает антиоксидантную способность организма [1, 5].Избыточные АФК могут реагировать с клеточными макромолекулами и вызывать перекисное окисление липидов, окисление белков и окислительное повреждение ДНК [1]. Одним из основных источников АФК являются ксенобиотики, которые представляют собой экзогенные химические вещества, включая лекарства, загрязнители окружающей среды, косметику и даже компоненты диеты [6-8]. Примечательно, что за последние несколько десятилетий чрезмерное воздействие ксенобиотиков произошло среди населения в целом, например, из-за пищевых добавок и добавок с синтетическими питательными веществами [9]. В этом случае существует вероятность того, что ксенобиотики могут быть вовлечены в повышенную распространенность метаболического синдрома и связанных с ним заболеваний [2].

Кожа, являясь самым большим органом тела, играет роль в метаболизме и выведении ксенобиотиков, эндогенных биоактивных веществ, липидов и холестерина [10-15]. В этом обзоре рассматривается взаимосвязь между вариабельностью опосредованной кожей детоксикации и элиминации экзогенных и эндогенных токсичных веществ и развитием метаболического синдрома. Также обсуждается потенциальная роль секреции кожного сала в гомеостазе липидов и холестерина и его влияние на метаболический синдром, а также связь между кожными заболеваниями (черный акантоз, угри и ожоги) и метаболическим синдромом.

Ксенобиотики, окислительный стресс и метаболический синдром

Ксенобиотики, с которыми люди сталкиваются ежедневно, подвергаются метаболизму и детоксикации с образованием множества метаболитов, некоторые из которых могут вызывать токсические эффекты [8]. Ксенобиотики разлагаются или биотрансформируются двумя ферментными системами, называемыми фазой I и II, и выводятся из организма с мочой, потом и другими выделительными путями. Следующие данные свидетельствуют о возможном участии ксенобиотиков в патогенезе и распространенности метаболического синдрома.

1) При метаболизме ксенобиотиков в организме образуются АФК, и высокое воздействие ксенобиотиков может привести к окислительному стрессу [6,7,16].

2) Распад многих ксенобиотиков включает метилирование, реакцию с потреблением метила [2]. Следовательно, высокая экспозиция ксенобиотиков может нарушить метилирование эндогенных субстратов из-за конкуренции за лабильные метильные группы. Например, избыток никотинамида (форма ниацина) может ингибировать опосредованную метилированием деградацию / инактивацию катехоламинов, что приводит к увеличению уровней циркулирующего норадреналина [17], феномен, обычно наблюдаемый при МетС [18], который обеспечивает первое доказательства того, что ксенобиотики, потребляющие метил, могут способствовать увеличению циркулирующего норадреналина.В исследованиях на животных было обнаружено, что мышьяк, распространенный в окружающей среде токсин, потребляющий метил, который увеличивает риск MetS [19], вызывает глобальное гипометилирование ДНК [20,21].

3) Появляется все больше свидетельств того, что многочисленные ксенобиотики, такие как тяжелые металлы [7,19], органические загрязнители [22-24], и лекарства длительного действия (например, атипичные антипсихотики [25], антибиполярное расстройство [ 26] и противораковые препараты [27]), могут играть причинную роль в метаболическом синдроме.

4) Липидный метаболизм также увеличивает потребность в метильных группах (из-за синтеза фосфатидилхолина из фосфатидилэтаноламина), а дефицит метила вызывает стеатоз печени и последующую плазменную дислипидемию [28].Таким образом, высокое потребление жиров может иметь синергетический эффект с ксенобиотиками в развитии метаболического синдрома.

5) Строго говоря, синтетические витамины также принадлежат к группе ксенобиотиков, потому что чрезмерное количество витаминов, таких как ниацин (никотинамид и никотиновая кислота) [29], витамин D [30], витамин E и витамин K [31] , разлагаются ферментами, метаболизирующими ксенобиотики / лекарства. Наши экологические данные свидетельствуют о сильной положительной корреляции с лагом между распространенностью ожирения и диабета и потреблением витаминов группы B (ниацин, тиамин и рибофлавин) в U.С., в первую очередь, за счет обязательного обогащения пищи [9]. Более того, среди витаминов группы B ниацин, как известно, вызывает токсичность для печени [32], резистентность к инсулину [33,34] и окислительный стресс [29,35].

6) В метаболизме ксенобиотиков и АФК участвует множество ферментов. Ожидается, что полиморфизм генов ксенобиотиков / ферментов, метаболизирующих лекарственные средства, и ферментов, поглощающих АФК, будет влиять на восприимчивость к воздействию ксенобиотиков и MetS. Действительно, данные показали, что полиморфизм генов многих ферментов, таких как N -ацетилтрансфераза 2 [36], супероксиддисмутазы [37], пероксиредоксины [38], глутатион S -трансфераза [39] и NAD (P) H-оксидаза [40] может играть решающую роль в определении генетической предрасположенности к метаболическим нарушениям.Более того, текущие исследования также показывают корреляцию между полиморфизмами ферментов, метаболизирующих ксенобиотики / лекарства, и восприимчивостью к раку [41-43].

7) Нарушения функций органов, ответственных за биотрансформацию и выведение ксенобиотиков, таких как печень и почки [44,45], могут повышать риск метаболического синдрома.

Недавно мы выдвинули гипотезу, что MetS может быть следствием хронического отравления ксенобиотиками [2], которое может включать механизм вызванного ксенобиотиками системного повреждения тканей и последующего снижения клеточного ответа на физиологические сигналы (например,g., нечувствительность к инсулину [46,47]), истощение метильных групп и последующее нарушение многочисленных реакций в организме, опосредованных метилированием (например, ингибирование деградации катехоламинов [17]). Все вышеперечисленные данные свидетельствуют о том, что факторы окружающей среды / питания и генетические факторы в MetS могут быть в некоторой степени отражением воздействия ксенобиотиков и эффективности системы организма, обеспечивающей биотрансформацию / элиминацию ксенобиотиков, и системы удаления ROS (рисунок). Следовательно, кажется возможным, что любые ткани / органы, которые вносят вклад в общую антиоксидантную способность организма, могут играть некоторую роль в развитии метаболического синдрома.

Возможная связь между экологическими / диетическими факторами, генетическими факторами, окислительным стрессом и профилем аберрантного метилирования при MetS. Повышенное воздействие ксенобиотиков и синтетических питательных веществ может быть основной причиной метаболического синдрома (см. Текст и ссылку [2] для получения дополнительной информации). АФК, активные формы кислорода.

Антиоксидантная и выделительная системы кожи

Кожа обеспечивает как механический, так и химический барьер между телом и окружающей средой. Химический барьер обеспечивается системой биотрансформации ксенобиотиков кожи, системой удаления ROS и выделительной системой, которые вносят свой вклад в общую антиоксидантную способность организма.В следующих разделах мы обсудим функцию кожи и ее роль в метаболическом синдроме.

Системы кожи, метаболизирующие ксенобиотики и поглощающие АФК.

Ферменты фаз I и II, метаболизирующие ксенобиотики, по-разному экспрессируются в различных тканях, определяя антиоксидантную способность данной ткани или органа. Кожа экспрессирует все известные ферменты фазы I и II, такие как ферменты цитохрома P450, флавин-зависимая монооксигеназа, моноаминоксидаза, алкогольдегидрогеназа, альдегиддегидрогеназа, НАДФ (H): хиноноксидоредуктаза, глутатион S -трансфераза и катехол- O -метигрансфераза [14,48].Ферменты, метаболизирующие ксенобиотики, индуцируются в ответ на воздействие ксенобиотиков [49,50]. Более того, эндогенные биоактивные и токсичные вещества, такие как катехоламины и стероиды [48-51], также являются субстратами ферментов фазы I и II. Кроме того, кожа также оснащена антиоксидантной системой. Например, кожа экспрессирует супероксиддисмутазу, каталазу и глутатионпероксидазу, которые могут удалять АФК [52].

Экспрессия как ферментов, метаболизирующих ксенобиотики / лекарства, так и ферментов, поглощающих АФК, предполагает, что кожа может вносить вклад в общую антиоксидантную защиту организма.Чтобы проверить эту гипотезу, в нашем предыдущем исследовании была изучена роль кожи в разложении никотинамида, известного индуктора инсулинорезистентности [34], с использованием модели ожога на крысах, и было обнаружено, что крысы получили ожоги на 40% общей площади тела. показали значительно более высокие исходные уровни в плазме N ¹ -метилникотинамида (токсичный промежуточный метаболит никотинамида), чем у крыс, получавших имитацию [29]. Никотинамид (100 мг / кг массы тела, внутрибрюшинно) плюс глюкоза (2 г / кг массы тела, т.е.p.) нагрузочный тест также показал, что толерантность обожженных крыс к никотинамиду значительно снизилась, что характеризовалось высокими уровнями никотинамида в плазме и N ¹ -метилникотинамида, связанных с высокими уровнями в плазме H ₂ O ₂ (форма ROS) и инсулина после одновременного приема никотинамида и глюкозы (неопубликованные данные). Эти данные свидетельствуют о том, что кожа может быть основным компонентом общей антиоксидантной защиты организма.

Выведение токсичных веществ через пот

Кожа также действует как выделительный орган.Подсчитано, что от 3 до 4 миллионов экзокринных потовых желез, которые вместе весят примерно столько же, как одна почка (то есть 100 г), распределены почти по всей поверхности человеческого тела. Человек может потеть до нескольких литров в час и примерно 10 литров в день [11]. Водорастворимые экзогенные и эндогенные токсичные / биоактивные вещества, такие как металлы [11], лекарства [10], цитокины [53] и стероиды [54], могут выводиться с потом. Genuis et al. [55] проанализировал приблизительно 120 различных соединений, включая токсичные элементы, и обнаружил, что многие токсичные элементы, по-видимому, преимущественно выводятся через пот.Стоит отметить, что некоторые ксенобиотики редко выводятся с мочой без метаболизма, но могут выделяться с потом. Например, избыток никотинамида не может быть выведен с мочой из-за его реабсорбции почечными канальцами, но он может эффективно выводиться потовыми железами [29].

При метаболизме ксенобиотиков могут образовываться токсичные промежуточные продукты и АФК [6-8,16,29]. Таким образом, ожидается, что устранение ксенобиотиков, вызванное потоотделением, снизит выработку токсичных промежуточных продуктов и, таким образом, предотвратит окислительный стресс.Действительно, наше предыдущее исследование показало, что уровни никотинамида, но не его токсичного промежуточного метаболита N ¹ -метилникотинамид в поту, значительно увеличиваются после нагрузки никотинамидом [29]. Масуда и др. . также наблюдали, что сауна, которая повышает температуру кожи и вызывает потоотделение, может защитить от окислительного стресса [56]. Более того, было обнаружено, что сауна облегчает симптомы интоксикации [57,58] и улучшает заболевания, связанные с образом жизни [59-61].Считается, что положительный эффект саун связан с удалением токсичных веществ из организма через пот [61]. Хотя это и не доказано, вызванные повышенной температурой кожи изменения активности ферментов, метаболизирующих ксенобиотики и АФК, также могут способствовать положительному эффекту сауны. Таким образом, похоже, что потоотделение может быть важным антиоксидантным механизмом, особенно для людей, у которых есть генетический ферментативный дефект в отношении ксенобиотиков и АФК.

Выведение излишков липидов и холестерина с помощью кожного сала

Известно, что существует два основных пути выведения водорастворимых соединений (включая избыточные питательные вещества) из кровообращения: моча и пот.Что касается устранения избыточных циркулирующих липидов и жирорастворимых веществ, секреция кожного сала может быть важным путем, хотя этому фактору уделяется мало внимания при исследовании гомеостаза липидов.

Сальная железа, вырабатывающая кожный жир, находится по всему телу человека, за исключением ладоней рук и подошв ног. Кожный жир состоит из триглицеридов, жирных кислот, холестерина, сквалена и сложных эфиров воска. Основным компонентом кожного сала человека являются триглицериды и жирные кислоты (57%), что намного выше, чем у других видов, таких как грызуны и кролики (их триглицериды и свободные жирные кислоты <10%) [15].Исследования показали, что производство кожного сала связано с диетой, например, недостаток калорий снижает выработку кожного сала [62,63], тогда как диета с высоким содержанием жиров значительно увеличивает его [64]. Поскольку увеличение потребления энергии в основном увеличивает выведение триглицеридов, холестерина и его сложных эфиров с кожным салом, но не сквалена [62,63], похоже, что основная функция секреции кожного сала может заключаться в выведении избыточных липидов и холестерина из организма. , и, таким образом, играют роль в поддержании гомеостаза липидов и холестерина.Это мнение подтверждается наблюдением, что ингибирование секреции кожного сала изотретиноином значительно увеличивает уровни триглицеридов и холестерина в плазме [65,66].

Факторы, влияющие на эффективность кожных антиоксидантов и выведение.

На функцию кожи влияют внешние факторы, такие как образ жизни и условия труда [67]. Среди известных факторов, вероятно, наиболее важным является температура. Оптимальная температура для ферментов человека, включая ферменты биотрансформации кожи [12,68], составляет около 37 ° C.Активность ферментов во внутренних органах достаточно стабильна, так как внутренняя температура тела поддерживается на постоянном уровне, близком к 37 ° C; но активность кожных ферментов изменяется с температурой кожи, на которую значительно влияет температура окружающей среды [69]. Причем деятельность потовых желез тоже условна. Во время теплового воздействия повышение температуры тела вызывает расширение кожных сосудов и потоотделение. При гипертермии у человека кровоток к коже может увеличиваться примерно с 250 мл / мин в термонейтральной среде до 6-8 л / мин или 60% сердечного выброса [70].Вызванное тепловым воздействием увеличение притока крови к коже и температуры кожи теоретически может увеличить: 1) активность кожных ферментов; 2) вероятность того, что ферменты улавливают токсичные вещества в круговороте; 3) выведение токсичных веществ через пот, поскольку водорастворимые токсичные вещества могут выделяться с потом [10,11,53,54]; и 4) опосредованное кожным салом устранение циркулирующих липидов и холестерина, поскольку секреция кожного сала зависит от температуры [71-73]. Все эти изменения во время теплового воздействия усиливают антиоксидантную защиту организма и увеличивают выведение циркулирующих липидов и холестерина.Напротив, при воздействии холода приток крови к коже уменьшается из-за кожной вазоконстрикции [70], что приводит к снижению функций кожи. Очевидно, что изменение функции кожи может привести к изменению общей антиоксидантной способности организма.

Сидячий образ жизни и антиоксидантная эффективность кожи

Сидячий образ жизни связан с повышенным риском метаболического синдрома [74,75], который обычно связывают со снижением расхода энергии. Действительно, умеренная или высокая физическая активность, увеличивающая расход энергии, может иметь положительный эффект [76–78].Однако недавно Торп и его коллеги [74], проанализировав сорок восемь исследований, опубликованных в период с 1996 г. по январь 2011 г., посвященных малоподвижному поведению и его последующим последствиям для здоровья взрослых, пришли к выводу, что влияние малоподвижного поведения на результаты для здоровья может не зависеть от физической активности. . Более того, Sisson et al. [79] исследовали сидячий образ жизни в свободное время и обычную профессиональную / бытовую активность и их связь с метаболическим синдромом и отдельными факторами риска сердечно-сосудистых заболеваний, а также обнаружили, что обычная профессиональная / бытовая деятельность не была сильно связана с факторами риска метаболического синдрома или сердечно-сосудистых заболеваний, хотя их данные также показали связь между сидячим поведением и метаболическим синдромом.Похоже, что влияние малоподвижного образа жизни на метаболический синдром может заключаться не только в снижении расхода энергии.

При комнатной температуре организм обычно не потеет (т. Е. Ведет малоподвижный образ жизни), что может снизить опосредованное потом выведение токсичных веществ и избыточных питательных веществ из организма. Напротив, факторы, вызывающие потоотделение, такие как сауна и упражнения, могут способствовать устранению, как обсуждалось выше. К сожалению, в большинстве исследований, посвященных малоподвижному образу жизни, физическим упражнениям и их взаимосвязи с метаболическим синдромом и родственными заболеваниями, обычно не учитываются сопутствующие изменения вклада кожи в антиоксидантную способность организма.

Стоит отметить, что упражнения могут быть палкой о двух концах, поскольку они также увеличивают образование ROS и последующий риск окислительного стресса [80]. Более того, не все достаточно здоровы для упражнений, вызывающих потоотделение. Напротив, потоотделение, вызванное воздействием горячей окружающей среды (естественное потоотделение), может не только эффективно выводить токсичные вещества из организма, но также предотвращать образование АФК за счет мышечной активности. Теоретически естественное потоотделение может быть более эффективным и практичным, чем потоотделение, вызванное физическими упражнениями, для профилактики и лечения метаболического синдрома.

Кроме того, Пирсон и Биддл [75], проанализировав 53 соответствующих исследования, пришли к выводу, что малоподвижный образ жизни явно связан с нездоровой диетой, включая меньшее потребление фруктов и овощей и более высокое потребление закусок и фаст-фудов. Потому что закуски и фаст-фуд, которые используются как средство обогащения [81], содержат гораздо более высокие концентрации синтетических витаминов, чем другие продукты питания (например, количество ниацина в готовых к употреблению злаках составляло 76 мг / фунт в 1974 г. 2000, согласно рекомендациям по обогащению [81]), высокое потребление этих продуктов может привести к чрезмерному потреблению синтетических витаминов, тогда как малоподвижный образ жизни может снизить опосредованное кожей выведение токсичных веществ и избытка питательных веществ, как обсуждалось выше.Комбинация этих двух факторов может сыграть важную роль в развитии метаболического синдрома.

Функция кожи и ожирение

Ожирение является результатом хронического избыточного потребления энергии. Как показано на рисунке, избыток пищевых углеводов может быть преобразован либо в гликоген в печени и мышцах [82], либо в жир в жировой ткани [83], в то время как избыток диетического жира, помимо сохранения в виде жира в организме, также может быть удален в виде кожный жир. В условиях хронического избыточного потребления энергии и подавления секреции кожного сала избыток липидов сохраняется только в виде жировой ткани, тогда как избыток холестерина может накапливаться в стенке артерий, что давно признано [84].В результате может возникнуть ожирение и атеросклероз. Это мнение подтверждается не только наблюдениями о том, что обычно наблюдается низкий уровень секреции кожного сала [71-73], но и высокий уровень липидов в крови [85-88] и прибавка в весе [89,90] зимой, но также и выводы о том, что лекарства – Индуцированное ингибирование секреции кожного сала увеличивает уровни циркулирующих липидов и холестерина и, как следствие, риск дислипидемии и метаболического синдрома [65,66,91].

Взаимосвязь между избыточным потреблением энергии, функцией кожи и состоянием здоровья. +, стимуляция; -, торможение.

Исследования показали, что: (1) движущей силой глобальной эпидемии ожирения может быть продовольственная система [4], (2) отсутствие продовольственной безопасности приводит к ожирению [92,93], (3) существует корреляция между эпидемия ожирения и диабета и повышенное воздействие синтетических витаминов группы B (ниацин, тиамин и рибофлавин) из-за обогащения пищевых продуктов (Рисунок), (4) люди с ожирением и избыточным весом имеют неконтролируемое питание [94,95], и (5) доказательства предполагает, что окислительный стресс вызвал нарушение регуляции производства связанных с воспалением адипоцитокинов (гормонов, полученных из жиров) [96–98].Поэтому мы подозревали, что ксенобиотики могут быть связаны с этиологией неконтролируемого приема пищи при ожирении. Наша предыдущая работа проверила эту гипотезу путем проведения пероральных тестов на толерантность к глюкозе с присутствием никотинамида или без него у одних и тех же здоровых субъектов и, как и ожидалось, обнаружила, что совместная загрузка глюкозы и никотинамида вызвала гипогликемическую реакцию (т. Е. Низкий уровень глюкозы в крови с чувство голода) на более поздней фазе нагрузочного теста (3 часа) из-за увеличения выработки АФК и инсулинорезистентности, возникшей на более ранней фазе [35].Это открытие впервые свидетельствует о том, что диетические ксенобиотики могут играть основную причинную роль в неконтролируемом приеме пищи. Потоотделение может выделять токсичные вещества [10,11,55], включая избыток никотинамида [29]. Таким образом, ожидается, что выведение токсинов, опосредованное потоотделением, предотвратит расстройства пищевого поведения. В соответствии с этим представлением, Biro et al . обнаружили, что сауна может эффективно снизить не только массу тела и жировые отложения, но и неправильное пищевое поведение при ожирении [59]. Все вышеперечисленные данные свидетельствуют о том, что антиоксидантная и выделительная функции кожи могут играть роль в ожирении.

Функция кожи и сезонные вариации метаболического синдрома

Нарушения обмена веществ имеют две общие черты: 1) региональные различия в их распространенности и 2) сезонные вариации их симптомов и признаков. Распространенность МетС и родственных заболеваний в высокоширотных регионах выше, чем в низкоширотных; например, распространенность гипертонии, ожирения и сердечно-сосудистых заболеваний выше в Северном Китае, чем в Южном Китае [99-101]. Артериальное давление также показывает сезонные колебания (выше в холодное время года) [85,102].Камезаки и др. . обнаружили, что показатели распространенности МетС зимой выше, чем летом [85]. Одним из наиболее веских факторов, влияющих на сезонные и региональные колебания, может быть температура. Действительно, два недавних исследования после трехлетних наблюдений обнаружили отрицательную корреляцию между артериальным давлением и внешней температурой [103,104]. Кимура и его коллега s обнаружили, что снижение средней температуры наружного воздуха на 1 ° C было связано с повышением систолического артериального давления на 0,43 мм рт.29 мм рт. Ст. При диастолическом артериальном давлении [103]. Hozawa и др. . сообщили, что при наружной температуре ≥ 10 ° C увеличение наружной температуры на 1 ° C соответствовало снижению систолического артериального давления и диастолического артериального давления на 0,40 и 0,28 мм рт. ст. [104]. Таким образом, возможно, что кожа может опосредовать связь между колебаниями артериального давления и температурой окружающей среды, потому что кожа более уязвима к температуре окружающей среды, чем другие органы тела. Хотя в настоящее время нет систематических исследований по этому вопросу, несколько линий доказательств предполагают, что сезонные колебания MetS могут включать сезонные колебания опосредованного кожей выведения, экскреции и биотрансформации токсичных веществ и избыточных питательных веществ, таких как липиды, катехоламины и ниацин. .

Многочисленные исследования показали, что зимой наблюдается существенное повышение уровня холестерина в крови [85-88], в то время как данные о сезонных колебаниях сывороточных триглицеридов кажутся противоречивыми [85,88]. Низкая температура окружающей среды снижает выведение триглицеридов и холестерина из-за снижения секреции кожного сала [71-73], что, как ожидается, приведет к повышению уровня как триглицеридов, так и холестерина в крови. Однако избыток триглицеридов может накапливаться в виде жира в жировой ткани (действительно, масса тела может увеличиваться зимой [89, 90]), в то время как избыток холестерина, вероятно, останется в потоках крови в условиях пониженной секреции кожного сала.В результате зимой уровень холестерина в сыворотке крови повышается. Эта интерпретация подтверждается наблюдением, что ингибирование секреции кожного сала изотретиноином может приводить к повышению уровня триглицеридов и холестерина в сыворотке [65,66,91]. В отличие от воздействия холода, которое может быть региональным и зависеть от состояния одежды, эффект изотретиноина должен заключаться в общем устойчивом подавлении сальных желез в организме. Это может объяснить повышение уровня триглицеридов в сыворотке крови во время лечения изотретиноином.

Катехоламины, которые опосредуют сердечно-сосудистые эффекты адренергической нервной системы, расщепляются / инактивируются моноаминоксидазой и катехол- O -метигрансферазой [105]. Увеличение деградации катехоламинов приводит к образованию большего количества конечных метаболитов (например, гомованиловой кислоты и ваниллилминдальной кислоты), в то время как уменьшение деградации может привести к увеличению уровней циркулирующих катехоламинов [17]. Кожа экспрессирует моноаминоксидазу и катехол- O -метигрансферазу [48] и, таким образом, может играть роль в инактивации циркулирующих катехоламинов.Исследования показали, что концентрация в крови конечных метаболитов катехоламинов зимой ниже, чем летом [106], тогда как уровни норадреналина и адреналина в плазме крови зимой выше, чем летом [107]. Эти наблюдения предполагают уменьшение деградации катехоламинов зимой. Похоже, что существует отрицательная взаимосвязь между скоростью разложения катехоламинов и сезонными колебаниями артериального давления. Учитывая, что 1) сезонные изменения могут изменить температуру кожи и последующую активность кожных ферментов, разлагающих катехоламины, но не изменяют внутреннюю температуру и активность ферментов во внутренних органах; и 2) водорастворимые свободные аминокислоты и нейротрансмиттеры могут выделяться с потом [11]; похоже, что сезонные колебания циркулирующих катехоламинов могут быть связаны с сезонными колебаниями функций кожи.

Ниацин является предшественником НАД и НАДФ, которые являются коферментами в многочисленных важных окислительно-восстановительных реакциях в клеточном метаболизме. Дефицит ниацина вызывает пеллагру, тогда как избыток никотинамида может увеличить риск метаболического синдрома, поскольку он вызывает окислительный стресс и резистентность к инсулину [29,33-35] и нарушает деградацию катехоламинов [17]. Пеллагра возникает в основном в летние месяцы (то есть в сезон, способствующий потоотделению) у бедных сельских жителей, которые придерживаются диеты с низким содержанием ниацина [108], в то время как МетС ухудшается зимой (т.е., сезон, препятствующий потоотделению) [85], и обычно встречается у людей, которые придерживаются диеты, обогащенной ниацином [9]. Поскольку ниацин может выделяться с потом [29], эти явления могут включать элиминацию ниацина, опосредованную потоотделением, но для подтверждения этого необходимы дальнейшие исследования.

Кожные заболевания и метаболический синдром

Многочисленные исследования показали, что различные кожные заболевания часто связаны с метаболическими нарушениями. На основании имеющихся данных кажется, что ассоциации могут включать антиоксидантную и выделительную функции кожи.

Черный акантоз

Черный акантоз, гиперпластическое поражение кожи, связано с инсулинорезистентностью, ожирением, метаболическим синдромом и диабетом 2 типа [109,110]. Следующие данные свидетельствуют о том, что черный акантоз может быть связан с кожной детоксикацией ксенобиотиков:

· Долгосрочное воздействие ксенобиотиков, таких как ниацин, глюкокортикоиды и оральные контрацептивы, увеличивает риск как черного акантоза [109], так и метаболического синдрома [109] [109]. 111].

· Наблюдалось значительное увеличение воздействия ксенобиотиков на население в целом из-за пищевых добавок и особенно обязательного введения синтетических витаминных добавок [9].

· Распространенность ожирения, которое тесно связано с черным акантозом [109], положительно коррелирует с потреблением ниацина [9,35].

· Физическая активность, которая может увеличить выделение ксенобиотиков с потом, снижает риск черного акантоза [112].

Поскольку ксенобиотики индуцируют ферменты, метаболизирующие ксенобиотики [49,50] и пролиферацию клеток [113,114], похоже, что повышенная пролиферация клеток при черном акантозе может быть компенсаторным механизмом в ответ на хроническое высокое воздействие ксенобиотиков, но необходимы дальнейшие исследования для проверки это гипотеза.

Угри

Угри, распространенное заболевание кожи, тесно связано с повышенным образованием кожного сала [115]. Как упоминалось выше, повышенная секреция кожного сала может помочь удалить из организма избыток липидов и холестерина. Следовательно, теоретически ингибирование секреции кожного сала может увеличить накопление липидов и холестерина в организме. Фактически, многочисленные исследования показали, что длительное ингибирование секреции кожного сала, вызванное лекарствами, может привести к значительному увеличению уровней липидов и холестерина в кровообращении и, как следствие, к увеличению риска метаболического синдрома [91] и атеросклероза [65,66]. ].Учитывая, что секреция кожного сала положительно связана с потреблением калорий [62,63], кажется, что повышенная секреция кожного сала, хотя и увеличивает риск появления прыщей, может быть защитным механизмом в ответ на избыточное потребление энергии. Действительно, в последующем ретроспективном исследовании 11232 мужчин, которые учились в Университете Глазго в период с 1948 по 1968 год и чья смертность была прослежена до 2004 года, авторы обнаружили, что участники, которые сообщили о наличии прыщей в подростковом возрасте, имели значительно более низкий риск смерти от ишемической болезни сердца. [116].Анализ доступной литературы показывает, что лучшим решением проблемы угревой сыпи может быть снижение аппетита и общего потребления энергии, а не подавление секреции кожного сала с помощью лекарств.

Ожоги

Сильные ожоги, покрывающие> 40% общей площади тела, приводят к глубоким метаболическим изменениям. Инсулинорезистентность – одно из наиболее заметных нарушений обмена веществ после ожогов. Инсулинорезистентность, вызванная ожогом, в отличие от другой временной инсулинорезистентности, вызванной травмами, является длительным явлением и сохраняется после того, как ожоговые раны уже зажили [117].Очевидно, что тяжелые ожоги кожи вызывают необратимое снижение или потерю биотрансформации, детоксикации, антиоксидантной и выделительной функций в обожженной области, что может вызвать необратимое снижение общей антиоксидантной способности организма из-за уменьшения вклада кожи. Если бы это было так, ожидается, что после заживления ожоговых травм в кровообращении все еще будет происходить накопление токсичных и биологически активных веществ. Действительно, недавно опубликованное исследование показало, что излеченные тяжелые ожоги все еще связаны с повышением уровня циркулирующего кортизола, катехоламинов и цитокинов, которые все являются факторами, индуцирующими инсулинорезистентность [118].Следовательно, похоже, что метаболические нарушения после ожогов могут быть вызваны постоянным снижением вклада кожи в антиоксидантную способность организма.

Заключение и перспективы

Дисбаланс между генерацией АФК и общей системой антиоксидантной защиты организма при МетС может быть следствием комбинации чрезмерного воздействия ксенобиотиков (включая воздействие высоких синтетических витаминов, вызванных обогащением) и сниженной детоксикации / элиминации ксенобиотиков. из-за образа жизни и генетических факторов.Антиоксидантная и выделительная функция кожи может быть одним из основных компонентов системы антиоксидантной защиты организма и играть важную роль в борьбе с МетС (рисунок).

Факторы, влияющие на баланс между производством ROS и очисткой. A, В традиционном образе жизни АФК образуются в результате метаболизма эндогенных и экзогенных (т.е. естественных пищевых) веществ. Кожа, особенно ее потовые железы, могут играть важную антиоксидантную роль. Б. В современном образе жизни количество диетических ксенобиотиков значительно увеличилось, в то время как функции кожи, особенно выделение через пот, ухудшаются из-за малоподвижного образа жизни.В результате возникает дисбаланс между производством АФК и системой антиоксидантной защиты организма. Хорошо, антиоксидантная защита> производство АФК; ОС, оксидативный стресс.

Физиологические функции кожи могут быть более сложными, чем ожидалось. В этом обзоре мы сосредоточились исключительно на возможной взаимосвязи между детоксикацией кожи, выделительными функциями и метаболическим синдромом. Кожа, несомненно, выполняет и другие важные функции, например, она участвует в метаболизме многих эндогенных биологически активных веществ и некоторых витаминов.Хотя основные функции кожи хорошо документированы, роль кожи в системных метаболических нарушениях далеко не ясна. Следовательно, необходимы дальнейшие исследования для глубокого понимания роли кожи в развитии метаболического синдрома.

Конкурирующие интересы

Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

Вклад авторов

SSZ задумал и разработал рукопись и рисунки, DL участвовал в подготовке рисунков, DL и YMZ способствовали сбору данных и редактировали рукопись, JMC критически рассмотрел рукопись.Все авторы прочитали и одобрили окончательную рукопись.

Благодарности

Это исследование было поддержано Национальным фондом естественных наук Китая (№ 31140036) и программой 973 (2011CB503900).

Ссылки

• Робертс К.К., Синдху К.К. Окислительный стресс и метаболический синдром. Life Sci. 2009. 84: 705–712. DOI: 10.1016 / j.lfs.2009.02.026. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Чжоу С.С., Чжоу Ю.М., Ли Д., Лун Ю.З. Диетические соединения, потребляющие метил, и метаболический синдром.Hypertens Res. 2011; 34: 1239–1245. DOI: 10.1038 / ч. 2011.133. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Wong ND. Метаболический синдром: оценка и управление сердечно-сосудистыми рисками. Am J Cardiovasc Drugs. 2007. 7: 259–272. DOI: 10.2165 / 00129784-200707040-00004. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Суинберн Б.А., Сакс Дж., Холл К.Д., Макферсон К., Файнгуд Д.Т., Муди М.Л., Гортмейкер С.Л. Глобальная пандемия ожирения: определяется глобальными факторами и местной средой. Ланцет. 2011; 378: 804–814. DOI: 10.1016 / S0140-6736 (11) 60813-1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Grattagliano I, Palmieri VO, Portincasa P, Moschetta A, Palasciano G. Факторы риска метаболического синдрома, вызванные окислительным стрессом: объединяющая гипотеза. J Nutr Biochem. 2008; 19: 491–504. DOI: 10.1016 / j.jnutbio.2007.06.011. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Mena S, Ortega A, Estrela JM. Окислительный стресс в канцерогенезе, вызванном окружающей средой. Mutat Res. 2009; 674: 36–44. DOI: 10.1016 / j.mrgentox.2008.09.017. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Валко М., Моррис Х., Кронин М.Т. Металлы, токсичность и окислительный стресс. Curr Med Chem. 2005; 12: 1161–1208. DOI: 10,2174 / 0929867053764635. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Джонсон С.Х., Паттерсон А.Д., Айдл Дж. Р., Гонсалес Ф. Дж. Метаболомика ксенобиотиков: основное влияние на метаболом. Annu Rev Pharmacol Toxicol. 2012; 52: 37–56. DOI: 10.1146 / annurev-pharmtox-010611-134748. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Чжоу С.С., Ли Д., Чжоу Ю.М., Сунь В.П., Лю QG.Потребление витамина B и распространенность диабета и ожирения среди взрослого населения США: экологическое исследование населения. BMC Public Health. 2010; 10: 746. DOI: 10.1186 / 1471-2458-10-746. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Johnson HL, Maibach HI. Выведение лекарств с эккринным потом человека. J Invest Dermatol. 1971; 56: 182–188. DOI: 10.1111 / 1523-1747.ep12260784. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Сато К. Физиология, фармакология и биохимия эккринной потовой железы.Rev Physiol Biochem Pharmacol. 1977; 79: 51–131. DOI: 10.1007 / BFb0037089. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Smallridge RC, Gamblin GT, Eil C. Ангиотензин-превращающий фермент: характеристики фибробластов кожи человека. Обмен веществ. 1986; 35: 899–904. DOI: 10.1016 / 0026-0495 (86)
  -X. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Arck PC, Slominski A, Theoharides TC, Peters EM, Paus R. Нейроиммунология стресса: кожа занимает центральное место. J Invest Dermatol. 2006; 126: 1697–1704. DOI: 10.1038 / sj.jid.5700104. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Оеш Ф., Фабиан Э., Оеш-Бартломович Б., Вернер С., Ландзидель Р. Ферменты, метаболизирующие лекарственные средства, в коже человека, крысы и свиньи. Drug Metab Rev.2007; 39: 659–698. DOI: 10.1080 / 036025307016
. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Smith KR, Thiboutot DM. Липиды сальных желез: друг или враг? J Lipid Res. 2008. 49: 271–281. [PubMed] [Google Scholar]
• Xu C, Li CY, Kong AN. Индукция I, II и III фаз метаболизма / транспорта лекарств с помощью ксенобиотиков.Arch Pharm Res. 2005. 28: 249–268. DOI: 10.1007 / BF02977789. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Sun WP, Li D, Lun YZ, Gong XJ, Sun SX, Guo M, Jing LX, Zhang LB, Xiao FC, Zhou SS. Избыток никотинамида ингибирует опосредованное метилированием разложение катехоламинов у нормотензивных и гипертензивных людей. Hypertens Res. 2012; 35: 180–185. DOI: 10.1038 / ч. 2011.151. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Mancia G, Bousquet P, Elghozi JL, Esler M, Grassi G, Julius S, Reid J, Van Zwieten PA.Симпатическая нервная система и метаболический синдром. J Hypertens. 2007; 25: 909–920. DOI: 10.1097 / HJH.0b013e328048d004. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Ван С.Л., Чанг Ф.Х., Лиу С.Х., Ван Х.Дж., Ли В.Ф., Се Д.П. Воздействие неорганического мышьяка и его связь с метаболическим синдромом в промышленной зоне Тайваня. Environ Int. 2007. 33: 805–811. DOI: 10.1016 / j.envint.2007.03.004. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Чен Х., Ли С., Лю Дж., Диван Б.А., Барретт Дж. К., Ваалкес депутат. Хроническое воздействие неорганического мышьяка вызывает глобальное и индивидуальное гипометилирование в печени: последствия для гепатоканцерогенеза мышьяка.Канцерогенез. 2004; 25: 1779–1786. DOI: 10,1093 / carcin / bgh261. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Nohara K, Baba T, Murai H, Kobayashi Y, Suzuki T, Tateishi Y, Matsumoto M, Nishimura N, Sano T. Глобальное метилирование ДНК в печени мыши зависит от метил дефицит мышьяка в зависимости от пола. Arch Toxicol. 2011; 85: 653–661. DOI: 10.1007 / s00204-010-0611-z. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Ли Д.Х., Ли И.К., Порта М., Стеффес М., Джейкобс Д.Р. Взаимосвязь между концентрацией стойких органических загрязнителей в сыворотке крови и распространенностью метаболического синдрома среди взрослых, не страдающих диабетом: результаты Национального обследования здоровья и питания за 1999–2002 годы.Диабетология. 2007; 50: 1841–1851. DOI: 10.1007 / s00125-007-0755-4. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Лим С., Чо Ю.М., Парк К.С., Ли Х.К. Стойкие органические загрязнители, митохондриальная дисфункция и метаболический синдром. Ann N Y Acad Sci. 2010; 1201: 166–176. DOI: 10.1111 / j.1749-6632.2010.05622.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Dirinck E, Jorens PG, Covaci A, Geens T, Roosens L, Neels H, Mertens I, Van Gaal L. Ожирение и стойкие органические загрязнители: возможное ожирение хлорорганических пестицидов и полихлорированные бифенилы.Ожирение (Серебряная весна) 2011; 19: 709–714. DOI: 10.1038 / oby.2010.133. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Хаснайн М., Фредриксон С.К., Вьюег В.В., Пандуранги А.К. Метаболический синдром, связанный с шизофренией и атипичными нейролептиками. Curr Diab Rep. 2010; 10: 209–216. DOI: 10.1007 / s11892-010-0112-8. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Lee NY, Kim SH, Cho B, Lee YJ, Chang JS, Kang UG, Kim YS, Ahn YM. Пациенты, принимающие лекарства от биполярного расстройства, более подвержены метаболическому синдрому, чем население Кореи в целом.Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2010; 34: 1243–1249. DOI: 10.1016 / j.pnpbp.2010.06.029. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Redig AJ, Munshi HG. Уход за выжившим после рака: метаболический синдром после гормонально-модифицирующей терапии. Am J Med. 2010; 123 (87): e1–87. e6. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Craig SA. Бетаин в питании человека. Am J Clin Nutr. 2004. 80: 539–549. [PubMed] [Google Scholar]
• Zhou SS, Li D, Sun WP, Guo M, Lun YZ, Zhou YM, Xiao FC, Jing LX, Sun SX, Zhang LB, Luo N, Bian FN, Zou W, Dong LB , Zhao ZG, Li SF, Gong XJ, Yu ZG, Sun CB, Zheng CL, Jiang DJ, Li ZN.Никотинамидная перегрузка может играть роль в развитии диабета 2 типа. Мир Дж. Гастроэнтерол. 2009. 15: 5674–5684. DOI: 10.3748 / wjg.15.5674. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Сакаки Т., Кагава Н., Ямамото К., Иноуэ К. Метаболизм витамина D3 цитохромами P450. Передние биоски. 2005. 10: 119–134. [PubMed] [Google Scholar]
• Landes N, Birringer M, Brigelius-Flohé R. Гомологичные метаболические пути и пути активации генов для витаминов E и K. Mol Aspect Med.2003. 24: 337–344. DOI: 10.1016 / S0098-2997 (03) 00029-3. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Рейдер Дж. И., Калверт Р. Дж., Хэткок Дж. Н.. Печеночная токсичность немодифицированных и замедленных препаратов ниацина. Am J Med. 1992; 92: 77–81. DOI: 10.1016 / 0002-9343 (92)
-7. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Kahn SE, Beard JC, Schwartz MW, Ward WK, Ding HL, Bergman RN, Taborsky GJ, Porte D. Повышенная секреторная способность бета-клеток как механизм адаптации островков к никотиновой кислоте -индуцированная инсулинорезистентность.Сахарный диабет. 1989. 38: 562–568. DOI: 10.2337 / диабет.38.5.562. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Гринбаум С.Дж., Кан С.Е., Палмер Дж. Влияние никотинамида на метаболизм глюкозы у лиц из группы риска IDDM. Сахарный диабет. 1996; 45: 1631–1634. DOI: 10.2337 / диабет.45.11.1631. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Li D, Sun WP, Zhou YM, Liu QG, Zhou SS, Luo N, Bian FN, Zhao ZG, Guo M. Хроническая перегрузка ниацином может быть связана с увеличением распространенности ожирение у детей США. Мир Дж. Гастроэнтерол.2010; 16: 2378–2387. DOI: 10.3748 / wjg.v16.i19.2378. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Semiz S, Dujic T, Ostanek B, Velija-Asimi Z, Prnjavorac B, Bego T, Malenica M, Mlinar B, Heljic B, Marc J, Causevic A. Связь полиморфизма NAT2 с диабетом 2 типа в популяции из Боснии и Герцеговины. Arch Med Res. 2011; 42: 311–317. DOI: 10.1016 / j.arcmed.2011.06.007. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Flekac M, Skrha J, Hilgertova J, Lacinova Z, Jarolimkova M.Полиморфизм генов супероксиддисмутазы и каталазы при сахарном диабете. BMC Med Genet. 2008; 9:30. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Hiroi M, Nagahara Y, Miyauchi R, Misaki Y, Goda T., Kasezawa N, Sasaki S, Yamakawa-Kobayashi K. Сочетание генетических вариаций в гене PRDX3 и потребление жиров с пищей способствует риску ожирения. Ожирение (Серебряная весна) 2011; 19: 882–887. DOI: 10.1038 / oby.2010.275. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Bid HK, Konwar R, Saxena M, Chaudhari P, Agrawal CG, Banerjee M.Ассоциация полиморфизмов гена глутатион-S-трансферазы (GSTM1, T1 и P1) с сахарным диабетом 2 типа у населения Северной Индии. J Postgrad Med. 2010. 56: 176–181. DOI: 10.4103 / 0022-3859.68633. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Ge J, Ding Z, Song Y, Wang F. Доза курения изменяет связь между полиморфизмом C242T и распространенностью метаболического синдрома у населения Китая. PLoS One. 2012; 7: e31926. DOI: 10.1371 / journal.pone.0031926. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Ouerhani S, Nefzi MA, Menif S, Safra I, Douzi K, Fouzai C, Ben Ghorbel G, Ben Bahria I, Ben Ammar Elgaaied A, Abbes S .Влияние генетических полиморфизмов ферментов метаболизма ксенобиотиков на риск развития лейкемии у населения Туниса. Бык-Рак. 2011; 98: 95–106. [PubMed] [Google Scholar]
• Li X, Hu Z, Qu X, Zhu J, Li L, Ring BZ, Su L. Предполагаемая активность фермента EPHX1 связана с риском рака легких и верхних отделов пищеварительного тракта: комплексная мета- анализ. PLoS One. 2011; 6: e14749. DOI: 10.1371 / journal.pone.0014749. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Шарма Р., Ахуджа М., Панда Н.К., Хуллар М.Взаимодействие между генетическими вариантами генов метаболизма табака и курением связано с предрасположенностью к раку головы и шеи у жителей Северной Индии. ДНК Cell Biol. 2011; 30: 611–616. DOI: 10.1089 / dna.2010.1184. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Ватанабе С., Ягинума Р., Икедзима К., Миядзаки А. Заболевания печени и метаболический синдром. J Gastroenterol. 2008; 43: 509–518. DOI: 10.1007 / s00535-008-2193-6. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Peralta CA, Kurella M, Lo JC, Chertow GM.Метаболический синдром и хроническая болезнь почек. Curr Opin Nephrol Hypertens. 2006; 15: 361–365. DOI: 10.1097 / 01.mnh.0000232875.27846.7e. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Houstis N, Rosen ED, Lander ES. Активные формы кислорода играют причинную роль во многих формах инсулинорезистентности. Природа. 2006; 440: 944–948. DOI: 10,1038 / природа04634. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Хенриксен EJ, Diamond-Stanic MK, Marchionne EM. Окислительный стресс и этиология инсулинорезистентности и диабета 2 типа.Free Radic Biol Med. 2011; 51: 993–999. DOI: 10.1016 / j.freeradbiomed.2010.12.005. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Мёллер Х. О метаболизме норадреналина в коже: активность катехол-О-метилтрансферазы и моноаминоксидазы. Acta Derm Venereol. 1963. 43: 552–555. [PubMed] [Google Scholar]
• Бок К.В., Липп Х.П., Бок-Хенниг Б.С. Индукция ксенобиотиками ферментов, метаболизирующих лекарственные средства. Xenobiotica. 1990; 20: 1101–1111. DOI: 10.3109 / 004982546831. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Ахмад Н., Мухтар Х.Цитохром p450: мишень для разработки лекарств от кожных заболеваний. J Invest Dermatol. 2004; 123: 417–425. DOI: 10.1111 / j.0022-202X.2004.23307.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Crooks PA, Breakefield XO, Sulens CH, Castiglione CM, Coward JK. Обширная конъюгация метаболитов дофамина (3,4-дигидроксифенэтиламин) в культивируемых фибробластах кожи человека и клетках гепатомы крысы. Биохим Дж. 1978; 176: 187–196. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Steiling H, Munz B, Werner S, Brauchle M.Во время заживления кожных ран экспрессируются различные типы ферментов, поглощающих АФК. Exp Cell Res. 1999; 247: 484–494. DOI: 10.1006 / excr.1998.4366. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Cizza G, Marques AH, Eskandari F, Christie IC, Torvik S, Silverman MN, Phillips TM, Sternberg EM. Исследовательская группа POWER. Повышенные нейроиммунные биомаркеры в пятнах пота и плазме у женщин в пременопаузе с большим депрессивным расстройством в стадии ремиссии: исследование POWER. Биол Психиатрия. 2008; 64: 907–911. DOI: 10.1016 / j.biopsych.2008.05.035. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Такемура Т., Вертц П.В., Сато К. Свободные жирные кислоты и стерины в эккринном поте человека. Br J Dermatol. 1989; 120: 43–47. DOI: 10.1111 / j.1365-2133.1989.tb07764.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Genuis SJ, Birkholz D, Rodushkin I, Beesoon S. Исследование крови, мочи и пота (BUS): мониторинг и устранение биоаккумулированных токсичных элементов. Arch Environ Contam Toxicol. 2011; 61: 344–357. DOI: 10.1007 / s00244-010-9611-5. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Масуда А., Мията М., Кихара Т., Минаго С., Тей С. Повторная сауна снижает уровень 8-эпи-простагландина F2 альфа в моче. Jpn Heart J. 2004; 45: 297–303. DOI: 10.1536 / jhj.45.297. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Кроп Дж. Химическая чувствительность после интоксикации при работе с растворителями: реакция на терапию в сауне. J Altern Complement Med. 1998. 4: 77–86. DOI: 10.1089 / acm.1998.4.1-77. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Росс Г.Х., Стернквист М.С.Воздействие метамфетамина и хронические заболевания у полицейских: значительное улучшение с помощью дезинтоксикационной терапии в сауне. Toxicol Ind Health. 2011. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
• Биро С., Масуда А., Кихара Т., Тей С. Клинические последствия тепловой терапии при заболеваниях, связанных с образом жизни. Exp Biol Med (Maywood) 2003; 228: 1245–1249. [PubMed] [Google Scholar]
• Бивер Р. Сауны в дальнем инфракрасном диапазоне для лечения факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний: краткое изложение опубликованных данных. Может Фам Врач.2009; 55: 691–696. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Crinnion WJ. Сауна как ценный клинический инструмент при сердечно-сосудистых, аутоиммунных, токсикологических и других хронических проблемах со здоровьем. Альтернативная медицина Rev.2011; 16: 215–225. [PubMed] [Google Scholar]
• Pochi PE, Downing DT, Strauss JS. Реакция сальных желез у человека на длительную общую калорийность. J Invest Dermatol. 1970; 55: 303–309. DOI: 10.1111 / 1523-1747.ep12260136. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Даунинг Д.Т., Штраус Д.С., Почи П.Е.Изменения липидного состава поверхности кожи, вызванные серьезным ограничением калорийности пищи у человека. Am J Clin Nutr. 1972; 25: 267–365. [PubMed] [Google Scholar]
• Wilkinson DI. Псориаз и диетические жиры: жирнокислотный состав поверхностных и накипных (эфирорастворимых) липидов. J Invest Dermatol. 1966; 47: 185–192. [PubMed] [Google Scholar]
• Цех Л.А., Гросс Э.Г., Пек Г.Л., Брюэр Х.Б. Изменения уровня холестерина и триглицеридов в плазме после лечения пероральным изотретиноином. Перспективное исследование.Arch Dermatol. 1983; 119: 987–993. [PubMed] [Google Scholar]
• Бершад С., Рубинштейн А., Патернити Дж. Р., Ле Н. А., Поляк С. К., Хеллер Б., Гинзберг Х. Н., Флейшмайер Р., Браун В. В.. Изменения липидов и липопротеинов плазмы на фоне терапии изотретиноином при угревой сыпи. N Engl J Med. 1985; 313: 981–985. DOI: 10.1056 / NEJM198510173131604. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Kleesz P, Darlenski R, Fluhr JW. Картирование кожи всего тела по шести биофизическим параметрам: исходные значения на 16 анатомических участках у 125 человек.Skin Pharmacol Physiol. 2012; 25: 25–33. DOI: 10,1159 / 000330721. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Фрэнсис Д., Гривз М.В., Ямамото С. Ферментативное расщепление гистамина кожей человека. Br J Pharmacol. 1977; 60: 583–587. DOI: 10.1111 / j.1476-5381.1977.tb07538.x. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Бедфорд Т. Температура кожи в зависимости от тепла окружающей среды. Дж. Хиг (Лондон), 1935; 35: 307–317. DOI: 10.1017 / S0022172400032320. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Чаркоудян Н.Кожный кровоток при терморегуляции взрослого человека: как работает, когда нет и почему. Mayo Clin Proc. 2003. 78: 603–612. DOI: 10.4065 / 78.5.603. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Пьерар-Франшимон С., Пьерар Г.Э., Клигман А. Сезонная модуляция выведения кожного сала. Dermatologica. 1990; 181: 21–22. DOI: 10,1159 / 000247853. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Qiu H, Long X, Ye JC, Hou J, Senee J, Laurent A, Bazin R, Flament F, Adam A, Coutet J, Piot B. Влияние сезона на некоторые свойства кожи: зима vs.летом, как это испытали 354 шанхайских женщины разного возраста. Int J Cosmet Sci. 2011; 33: 377–383. DOI: 10.1111 / j.1468-2494.2011.00639.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Youn SW, Na JI, Choi SY, Huh CH, Park KC. Региональные и сезонные различия в выделении кожного сала на лице: предложение по определению комбинированного типа кожи. Skin Res Technol. 2005; 11: 189–195. DOI: 10.1111 / j.1600-0846.2005.00119.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Торп А.А., Оуэн Н., Нойхаус М., Данстан Д.В.Сидячий образ жизни и его последствия для здоровья взрослых – систематический обзор продольных исследований, 1996-2011 гг. Am J Prev Med. 2011; 41: 207–215. DOI: 10.1016 / j.amepre.2011.05.004. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Пирсон Н., Биддл SJ. Сидячий образ жизни и диетическое питание у детей, подростков и взрослых систематический обзор. Am J Prev Med. 2011; 41: 178–188. DOI: 10.1016 / j.amepre.2011.05.002. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Carnethon MR, Loria CM, Hill JO, Sidney S, Savage PJ, Liu K.Исследование развития риска коронарных артерий у молодых взрослых: Факторы риска метаболического синдрома: исследование развития риска коронарных артерий у молодых людей (CARDIA), 1985-2001 гг. Уход за диабетом. 2004. 27: 2707–2715. DOI: 10.2337 / diacare.27.11.2707. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Hu G, Jousilahti P, Borodulin K, Barengo NC, Lakka TA, Nissinen A, Tuomilehto J. Профессиональная физическая активность, поездки на работу и физическая активность в свободное время в связи с ишемической болезнью сердца среди среднего финские мужчины и женщины в возрасте.Атеросклероз. 2007; 194: 490–497. DOI: 10.1016 / j.atherosclerosis.2006.08.051. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Yoshioka M, Doucet E, St-Pierre S, Alméras N, Richard D, Labrie A, Després JP, Bouchard C, Tremblay A. Влияние упражнений высокой интенсивности на расход энергии , окисление липидов и ожирение. Int J Obes Relat Metab Disord. 2001. 25: 332–339. DOI: 10.1038 / sj.ijo.0801554. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Sisson SB, Camhi SM, Church TS, Martin CK, Tudor-Locke C, Bouchard C, Earnest CP, Smith SR, Newton RL, Rankinen T., Katzmarzyk PT.Сидячий образ жизни в свободное время, профессиональная / бытовая физическая активность и метаболический синдром у мужчин и женщин в США. Metab Syndr Relat Disord. 2009. 7: 529–536. DOI: 10.1089 / met.2009.0023. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Powers SK, Jackson MJ. Окислительный стресс, вызванный упражнениями: клеточные механизмы и влияние на производство мышечной силы. Physiol Rev.2008; 88: 1243–1276. DOI: 10.1152 / Physrev.00031.2007. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Герриор С., Бенте Л., Хиза Х.Содержание питательных веществ в пищевых продуктах США. 1909-2000 гг. стр. A10 – A12. Отчет об исследовании домашней экономики № 56.
• Дженсен Дж., Рустад П.И., Кельнес А.Дж., Лай Ю.К. Роль распада гликогена в скелетных мышцах в регулировании чувствительности к инсулину с помощью упражнений. Front Physiol. 2011; 2: 112. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Aarsland A, Chinkes D, Wolfe RR. Синтез жира в печени и в организме человека при перекармливании углеводов. Am J Clin Nutr. 1997; 65: 1774–1782. [PubMed] [Google Scholar]
• Константинов И.Е., Меевой Н., Аничков Н.М., Николай Н.Аничков и его теория атеросклероза. Tex Heart Inst J. 2006; 33: 417–423. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Камезаки Ф., Сонода С., Томоцунэ Ю., Юнака Х., Оцудзи Ю. Сезонные колебания распространенности метаболического синдрома. Hypertens Res. 2010; 33: 568–572. DOI: 10,1038 / ч. 2010.32. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Оккене И.С., Чирибога Д.Е., Станек Э.Дж., Харматц М.Г., Николози Р., Саперия Г., Велл А.Д., Фридсон П., Мерриам П.А., Рид Дж., Ма Ю., Мэтьюз К.Э., Хеберт Дж. Р. . Сезонные колебания уровня холестерина в сыворотке: последствия лечения и возможные механизмы.Arch Intern Med. 2004. 164: 863–870. DOI: 10.1001 / archinte.164.8.863. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Робинсон Д., Беван Э.А., Хинохара С., Такахаши Т. Сезонные колебания уровней холестерина в сыворотке – данные из Великобритании и Японии. Атеросклероз. 1992; 95: 15–24. DOI: 10.1016 / 0021-9150 (92) ^{-C. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]}
• Woodhouse PR, Khaw KT, Plummer M. Сезонные колебания липидов сыворотки крови у пожилых людей. Возраст Старение. 1993. 22: 273–278. DOI: 10,1093 / старение / 22.4.273. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Visscher TL, Seidell JC. Временные тенденции (1993–1997 годы) и сезонные колебания индекса массы тела и окружности талии в Нидерландах. Int J Obes Relat Metab Disord. 2004. 28: 1309–1316. DOI: 10.1038 / sj.ijo.0802761. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Ма Y, Олендзки BC, Ли В., Хафнер А. Р., Чирибога Д., Хеберт Дж. Р., Кэмпбелл М., Сарни М., Окен И. С.. Сезонные колебания в потреблении пищи, физической активности и массе тела среди населения с преимущественно избыточным весом.Eur J Clin Nutr. 2006; 60: 519–528. DOI: 10.1038 / sj.ejcn.1602346. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Rodondi N, Darioli R, Ramelet AA, Hohl D, Lenain V, Perdrix J, Wietlisbach V, Riesen WF, Walther T., Medinger L, Nicod P, Десвернь Б., Мозер В. Высокий риск гиперлипидемии и метаболического синдрома после эпизода гипертриглицеридемии во время терапии 13-цис-ретиноевой кислотой для лечения акне: фармакогенетическое исследование. Ann Intern Med. 2002; 136: 582–589. [PubMed] [Google Scholar]
• Metallinos-Katsaras E, Sherry B, Kallio J.Отсутствие продовольственной безопасности связано с избыточным весом у детей младше 5 лет. J Am Diet Assoc. 2009; 109: 1790–1794. DOI: 10.1016 / j.jada.2009.07.007. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Карник А., Фостер Б.А., Майер В., Пратомо В., Макки Д., Махер С., Кампос Г., Андерсон М. Отсутствие продовольственной безопасности и ожирение в клиниках первичной медико-санитарной помощи Нью-Йорка. Med Care. 2011; 49: 658–661. DOI: 10.1097 / MLR.0b013e31820fb967. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Hakala P, Rissanen A, Koskenvuo M, Kaprio J, Rönnemaa T.Факторы окружающей среды в развитии ожирения у однояйцевых близнецов. Int J Obes Relat Metab Disord. 1999; 23: 746–753. DOI: 10.1038 / sj.ijo.0800923. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Портер К.Н., Джонсон Массачусетс. Ожирение более тесно связано с неправильным пищевым поведением, чем с психическим здоровьем у пожилых людей, получающих совместное питание. J Nutr Gerontol Geriatr. 2011; 30: 403–415. DOI: 10.1080 / 21551197.2011.623960. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Фурукава С., Фудзита Т., Симабукуро М., Иваки М., Ямада Ю., Накадзима Ю., Накаяма О, Макишима М., Мацуда М., Шимомура И.Повышенный окислительный стресс при ожирении и его влияние на метаболический синдром. J Clin Invest. 2004. 114: 1752–1761. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Chen B, Wei J, Wang W, Cui G, Zhao Y, Zhu X, Zhu M, Guo W., Yu J. Идентификация сигнальных путей, участвующих в аберрантном производстве адипокины в адипоцитах, подвергающихся окислительному стрессу. Arch Med Res. 2009; 40: 241–248. DOI: 10.1016 / j.arcmed.2009.03.007. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Отани Х. Окислительный стресс как патогенез сердечно-сосудистого риска, связанного с метаболическим синдромом.Антиоксидный окислительно-восстановительный сигнал. 2011; 15: 1911–1926. DOI: 10.1089 / ars.2010.3739. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Wu X, Duan X, Gu D, Hao J, Tao S, Fan D. Распространенность гипертонии и ее тенденции среди населения Китая. Int J Cardiol. 1995; 52: 39–44. DOI: 10.1016 / 0167-5273 (95) 02443-Z. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Wu Z, Yao C, Zhao D, Wu G, Wang W, Liu J, Zeng Z. Уровни факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний и их связь с частотой сердечно-сосудистых заболеваний в Китае – результаты Sino -MONICA проект.Eur J Cardiovasc Назад Rehabil. 2004. 11: 275–283. DOI: 10.1097 / 01.hjr.0000136566.89429.63. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Шан Л., Цзян X, Бао XH, Сюэ Ф. Б., Сюй YY. Индекс массы тела юношей 18-20 лет национальности хань, проживающих в разных регионах Китая. J Health Popul Nutr. 2007. 25: 488–494. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Хаяши Т., Охшиге К., Савай А., Ямасуэ К., Точикубо О. Сезонное влияние на кровяное давление у пожилых людей с нормальным АД.Hypertens Res. 2008. 31: 569–574. DOI: 10,1291 / hypres.31.569. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Kimura T, Senda S, Masugata H, Yamagami A, Okuyama H, Kohno T., Hirao T, Fukunaga M, Okada H, Goda F. Сезонные колебания артериального давления и их связь с Температура окружающей среды у здоровых пожилых японцев изучалась домашними измерениями. Clin Exp Hypertens. 2010; 32: 8–12. DOI: 10.3109 / 10641960

  9479. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

• Хозава А., Курияма С., Симадзу Т., Омори-Мацуда К., Цудзи И.Сезонные колебания в измерениях артериального давления в домашних условиях и зависимость от температуры наружного воздуха в Японии. Clin Exp Hypertens. 2011; 33: 153–158. DOI: 10.3109 / 10641963.2010.531841. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Eisenhofer G, Kopin IJ, Goldstein DS. Метаболизм катехоламинов: современный взгляд на физиологию и медицину. Pharmacol Rev.2004; 56: 331–349. DOI: 10.1124 / pr.56.3.1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Каниковска Д., Сугеноя Дж., Сато М., Симидзу Й., Инукай Ю., Нишимура Н., Ивасе С.Сезонные колебания в крови интерлейкина-6, адренокортикотропного гормона, метаболитов катехоламина и кортизола у здоровых добровольцев. Int J Biometeorol. 2009. 53: 479–485. DOI: 10.1007 / s00484-009-0236-1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Радке KJ, Izzo JL. Сезонные колебания гемодинамики и гормонов, регулирующих артериальное давление. J Hum Hypertens. 2010; 24: 410–416. DOI: 10.1038 / jhh.2009.75. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Всемирная организация здравоохранения.Пеллагра, ее профилактика и борьба с серьезными чрезвычайными ситуациями. , Женева, Швейцария; 2002. с. 4. [http://www.who.int/nutrition/publications/emergencies/WHO_NHD_00.10/en/index.html] [Google Scholar]
• Higgins SP, Freemark M, Prose NS. Черный акантоз: практический подход к оценке и лечению. Dermatol Online J. 2008; 14: 2. [PubMed] [Google Scholar]
• Ice CL, Murphy E, Minor VE, Neal WA. Метаболический синдром у детей пятого класса с черным акантозом: результаты проекта CARDIAC.Мир J Pediatr. 2009; 5: 23–30. DOI: 10.1007 / s12519-009-0004-7. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Уоффорд М.Р., Кинг Д.С., Харрелл Т.К. Лекарственный метаболический синдром. J. Clin Hypertens (Гринвич), 2006; 8: 114–119. DOI: 10.1111 / j.1524-6175.2006.04751.x. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Mukhtar Q, Cleverley G, Voorhees RE, McGrath JW. Распространенность черного акантоза и его связь с гиперинсулинемией у подростков Нью-Мексико. J Здоровье подростков.2001. 28: 372–376. DOI: 10.1016 / S1054-139X (00) 00217-2. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Юспа Ш. Кожный химический канцерогенез. J Am Acad Dermatol. 1986; 15: 1031–1044. DOI: 10.1016 / S0190-9622 (86) 70267-3. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Чоудхури Р., Чаттерджи Р., Гири А. К., Мандал С., Чаудхури К. Индуцированная мышьяком пролиферация клеток связана с усилением генерации АФК, передачи сигналов Erk и экспрессии CyclinA. Toxicol Lett. 2010; 198: 263–271. DOI: 10.1016 / j.toxlet.2010.07.006. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Janiczek-Dolphin N, Cook J, Thiboutot D, Harness J, Clucas A. Может ли уменьшение кожного сала предсказать исход акне? Br J Dermatol. 2010. 163: 683–688. DOI: 10.1111 / j.1365-2133.2010.09878.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Galobardes B, Davey Smith G, Jeffreys M, Kinra S, McCarron P. Акне в подростковом возрасте и смертность от конкретных причин: более низкая ишемическая болезнь сердца, но более высокая смертность от рака простаты: выпускники Глазго Когортное исследование. Am J Epidemiol.2005; 161: 1094–1101. DOI: 10,1093 / AJE / kwi147. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Гауглиц Г.Г., Херндон Д.Н., Кулп Г.А., Мейер В.Дж., Йешке М.Г. Аномальная чувствительность к инсулину сохраняется у педиатрических пациентов после ожогов до трех лет. J Clin Endocrinol Metab. 2009. 94: 1656–1664. DOI: 10.1210 / jc.2008-1947. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Йешке М.Г., Гауглиц Г.Г., Кулп Г.А., Финнерти С.К., Уильямс Ф.Н., Крафт Р., Суман О.Е., Млчак Р.П., Херндон Д.Н. Длительная стойкость патофизиологического ответа на тяжелую ожоговую травму.PLoS One. 2011; 6: e21245. DOI: 10.1371 / journal.pone.0021245. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

16.2 Органы выделения – Биология человека

Создано CK-12 Foundation / Адаптировано Кристин Миллер

Рисунок 16.2.1 Вид на дымоход.

Множество дымоходов в этих домах – один из способов избавления жителей дома от производимых ими отходов. Дымоходы выводят отработанные газы, которые образуются при сжигании топлива в своей печи или камине.Подумайте о других отходах, которые люди создают в своих домах, и о том, как мы избавляемся от них. Твердый мусор и вторсырье могут быть выброшены на обочину в мусорном ведре или в мусорном ведре для сбора и транспортировки на свалку или в центр переработки. Сточные воды из раковин, душевых, туалетов и стиральной машины попадают в основную канализационную трубу и выводятся из дома, чтобы присоединиться к коммунальной канализационной системе.

Как и в оживленном доме, ваше тело производит много шлаков, которые необходимо удалить. Как и в домашних условиях, то, как ваше тело избавляется от шлаков, зависит от их природы.Некоторые отходы человеческого тела представляют собой газы, некоторые – твердые частицы, а некоторые – в жидком состоянии. Избавление от шлаков называется выделением, и в человеческом теле существует ряд различных органов выделения.

Экскреция

Excretion – это процесс удаления шлаков и лишней воды из организма. Это важный процесс во всех живых существах, и это один из основных способов поддержания гомеостаза в организме человека. Это также помогает предотвратить повреждение тела.Отходы включают побочные продукты метаболизма, некоторые из которых являются токсичными, и другие бесполезные материалы, такие как использованные и разрушенные компоненты. Некоторые из специфических продуктов жизнедеятельности, которые должны выводиться из организма, включают углекислый газ из клеточного дыхания, аммиак и мочевину , из катаболизма белков и мочевую кислоту, из катаболизма нуклеиновых кислот.

Экскреторных органов

Органы выделения включают кожу, печень, толстую кишку, легкие и почки (см. Рисунок 16.2.2). Вместе эти органы составляют выделительную систему . Все они выделяют шлаки, но они не работают вместе, как органы в большинстве других систем организма. Каждый из выделительных органов «делает свое дело» более или менее независимо от других, но все они необходимы для успешного вывода всего спектра шлаков из человеческого тела.

Рисунок 16.2.2 На этом рисунке показаны внутренние органы выделения. К ним относятся кожа, печень, толстый кишечник, легкие и почки.

Кожа

Рис. 16.2.3 Выработка потоотделения предназначена в основном для охлаждения тела и предотвращения перегрева, но также способствует выделению пота.

Кожа является частью покровной системы, но она также играет роль в выделении через потовыделение потовыми железами в дерме. Хотя основная роль потоотделения заключается в охлаждении тела и поддержании температурного гомеостаза, потоотделение также устраняет избыток воды и солей, а также небольшое количество мочевины.При обильном потоотделении, как показано на рисунке 16.2.3, прием солей и воды может быть полезным для поддержания гомеостаза в организме.

Печень

Рис. 16.2.4 Печень – орган выделения.

Печень (показанная на рисунке 16.2.4) выполняет множество основных функций, включая выделение желчи для переваривания липидов, синтез многих белков и других соединений, хранение гликогена и других веществ и секретирование эндокринных гормонов. В дополнение ко всем этим функциям печень является очень важным органом выделения.Печень расщепляет многие вещества в крови, в том числе токсины. Например, печень превращает аммиак – ядовитый побочный продукт катаболизма белков – в мочевину, которая фильтруется из крови почками и выводится с мочой. Печень также выделяет с желчью белок билирубин, побочный продукт катаболизма гемоглобина, который образуется при гибели эритроцитов. Желчь попадает в тонкий кишечник, а затем выводится с калом через толстый кишечник.

Толстый кишечник

Толстый кишечник – важная часть пищеварительной системы и последний орган желудочно-кишечного тракта.Как орган выделения, его основная функция заключается в удалении твердых отходов, которые остаются после переваривания пищи и извлечения воды из неперевариваемых веществ в пищевых отходах. Толстый кишечник также собирает отходы со всего тела. Желчь, выделяемая в желудочно-кишечный тракт, например, содержит продукт жизнедеятельности билирубин из печени. Билирубин – это коричневый пигмент, придающий человеческим фекалиям характерный коричневый цвет.

Легкие

Легкие являются частью дыхательной системы (показано на Рисунке 16.2.5), но они также являются важными органами выделения. Они отвечают за выведение газообразных отходов из организма. Основным отработанным газом, выделяемым легкими, является углекислый газ, который является побочным продуктом клеточного дыхания в клетках по всему телу. Углекислый газ диффундирует из крови в воздух в крошечных воздушных мешочках, называемых альвеолами, в легких (показано на вставке). Удаляя углекислый газ из крови, легкие помогают поддерживать кислотно-щелочной гомеостаз. Фактически, именно pH крови контролирует частоту дыхания.Водяной пар также улавливается из легких и других органов дыхательных путей, когда выдыхаемый воздух проходит через их влажную подкладку, а водяной пар выделяется вместе с углекислым газом. Также выделяются следовые количества некоторых других отходящих газов.

Рисунок 16.2.5 Альвеолы ​​- это функциональные структуры в легких, через которые газообразные отходы попадают в воздух из крови.

Почки

Парные почки часто считаются главными органами выделения. Основная функция почек – удаление лишней воды и шлаков из кровотока путем производства жидких отходов, известных как моча и .Основные структурные и функциональные единицы почек – это крошечные структуры, называемые нефронами. Нефроны фильтруют материалы из крови, возвращают в кровь то, что необходимо, а остальное выводят в виде мочи. Как показано на рисунке 16.2.6, почки – это органы мочевыделительной системы, в которую также входят мочеточники, мочевой пузырь и уретра – органы, которые транспортируют, хранят и выводят мочу соответственно.

Рис. 16.2.6 Мочевыделительная система состоит из двух почек и структур, транспортирующих и хранящих мочу.

Вырабатывая и выводя мочу, почки играют жизненно важную роль в гомеостазе всего тела. Они поддерживают правильный объем внеклеточной жидкости, то есть всей жидкости в организме за пределами клеток, включая кровь и лимфу. Почки также поддерживают правильный баланс солей и pH во внеклеточной жидкости. Кроме того, почки функционируют как железы внутренней секреции, выделяя в кровь гормоны, которые контролируют другие процессы в организме. Вы можете узнать больше о почках в разделе 16.4 Почки.

• Экскреция – это процесс удаления шлаков и лишней воды из организма. Это важный процесс во всех живых существах и главный способ поддержания гомеостаза в организме человека.
• Органы выделения включают кожу, печень, толстую кишку, легкие и почки. Все они выделяют шлаки и вместе составляют выделительную систему.
• Кожа участвует в выделении через потовыделение потовыми железами. Потоотделение устраняет избыток воды и солей, а также небольшое количество мочевины, побочного продукта катаболизма белков.
• Печень – очень важный орган выделения. Печень расщепляет многие вещества в крови, в том числе токсины. Печень также выделяет с желчью билирубин – продукт катаболизма гемоглобина. Затем желчь попадает в тонкий кишечник и в конечном итоге выводится с калом через толстый кишечник.
• Основная выделительная функция толстой кишки заключается в удалении твердых отходов, которые остаются после переваривания пищи и извлечения воды из неперевариваемых веществ.Толстый кишечник также собирает и выводит шлаки со всего тела, в том числе билирубин с желчью.
• Легкие несут ответственность за выведение газообразных отходов, в первую очередь углекислого газа, образующегося в результате клеточного дыхания в клетках по всему телу. Выдыхаемый воздух также содержит водяной пар и следовые количества некоторых других отходящих газов.
• Парные почки часто считаются главными органами выделения. Их основная функция – удаление лишней воды и шлаков из кровотока путем выработки мочи.Почки содержат крошечные структуры, называемые нефронами, которые фильтруют материалы из крови, возвращают в кровь то, что необходимо, и выводят остальное в виде мочи. Почки являются частью мочевыделительной системы, в которую также входят мочеточники, мочевой пузырь и уретра.

1. Что такое экскреция и каково ее значение?
3. Опишите выделительную функцию печени.
4. Каковы основные выделительные функции толстой кишки?
5. Список органов мочевыделительной системы.
6. Опишите физические состояния, в которых выводятся отходы человеческого тела.
7. Приведите один пример того, почему так важно избавляться от лишней воды.
8. Что придает калам коричневый цвет? Почему производится это вещество?

Почему мы можем отрастить печень (но не конечность)? MITK12Videos, 2015.

Полезны ли спортивные напитки? | Fit or Fiction, POPSUGAR Fitness, 2014.

.

Почему мы потеем? – Джон Мурнан, TED-Ed, 2018.

Атрибуции

Рисунок 16.2.1

Chimneys / Кингстон-апон-Халл, Англия [фотография] Анджелы Бейкер на Unsplash используется в соответствии с лицензией Unsplash (https://unsplash.com/license).

Рисунок 16.2.2

Рисунок 16.2.3

экскреции | биология | Британника

экскреция , процесс, с помощью которого животные избавляются от продуктов жизнедеятельности и азотистых побочных продуктов обмена веществ.Через экскрецию организмы контролируют осмотическое давление – баланс между неорганическими ионами и водой – и поддерживают кислотно-щелочной баланс. Таким образом, этот процесс способствует гомеостазу, постоянству внутренней среды организма.

Каждый организм, от мельчайших простейших до самых крупных млекопитающих, должен избавляться от потенциально вредных побочных продуктов собственной жизнедеятельности. Этот процесс в живых существах называется устранением, который можно рассматривать как охватывающий все различные механизмы и процессы, с помощью которых формы жизни удаляют или выбрасывают продукты жизнедеятельности, токсичные вещества и мертвые части организма.Характер процесса и специальные структуры, разработанные для удаления отходов, сильно различаются в зависимости от размера и сложности организма.

Британская викторина

Человеческое тело

Возможно, вы знаете, что человеческий мозг состоит из двух половин, но какая часть человеческого тела состоит из крови? Проверьте обе половины своего разума в этой викторине по анатомии человека.

Четыре термина обычно связаны с процессами удаления отходов и часто используются как синонимы, хотя и не всегда правильно: выделение, секреция, выведение и устранение.

Выделение – это общий термин, относящийся к отделению и выбросу отходов или токсичных веществ из клеток и тканей растений или животных.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишись сейчас

Разделение, выработка и устранение определенных продуктов, возникающих в результате клеточных функций в многоклеточных организмах, называется секрецией.Хотя эти вещества могут быть продуктом жизнедеятельности клетки, производящей их, они часто полезны для других клеток организма. Примерами секреции являются пищеварительные ферменты, продуцируемые клетками ткани кишечника и поджелудочной железы позвоночных животных, гормоны, синтезируемые специализированными железистыми клетками растений и животных, и пот, выделяемый железистыми клетками кожи некоторых млекопитающих. Секреция подразумевает, что секретируемые химические соединения были синтезированы специализированными клетками и что они имеют функциональную ценность для организма.Следовательно, удаление обычных отходов не следует рассматривать как секретный характер.

Переваривание – это процесс выделения непригодного или непереваренного материала из клетки, как в случае одноклеточных организмов, или из пищеварительного тракта многоклеточных животных.

Как определено выше, ликвидация в целом определяет механизмы удаления отходов живыми системами на всех уровнях сложности. Термин может использоваться как синоним экскреции.

Ликвидация

Биологическое значение ликвидации

Удаление отходов одноклеточными и многоклеточными организмами жизненно важно для их здоровья и продолжения жизни.Животные должны поглощать (проглатывать) энергосодержащие химические соединения, извлекать часть энергии для обеспечения своих жизненных процессов и избавляться от непригодных для использования материалов или побочных продуктов, образующихся в процессе извлечения энергии. Аналогичная серия событий происходит в двигателе внутреннего сгорания. Топливо, содержащее энергию, забирается в двигатель, где оно сжигается, а часть высвобождаемой энергии используется для движения поршней. Как и в живых клетках, часть энергосодержащего материала (топлива), не используемого в двигателе, истощается в виде оксида углерода, диоксида углерода и других побочных продуктов сгорания.Блокировка выхлопной системы двигателя приводит к потере эффективности и, в конечном итоге, к полному выходу из строя. Точно так же скорость удаления отходов в биологических системах может обеспечивать и обеспечивает средства контроля скорости метаболизма. Полная блокировка механизмов утилизации отходов в живых системах столь же эффективна для разрушения жизненно важных функций, как прекращение подачи пищи, кислорода или воды в систему. Кроме того, некоторые вещества, образующиеся в качестве побочных продуктов метаболизма, токсичны сами по себе и должны удаляться из живых клеток со скоростью, равной той, с которой они производятся этими клетками.Таким образом, выведение продуктов жизнедеятельности из живых клеток должно происходить постоянно, чтобы обеспечить нормальное развитие жизненно важных химических процессов.

Отходы и ядовитые вещества, образующиеся в результате метаболической деятельности сообществ растений и животных, должны аналогичным образом удаляться или детоксифицироваться для сохранения здоровья сообщества. Коллективные отходы отдельных организмов, составляющих сообщество, если им позволено накапливаться в какой-либо заметной степени, в конечном итоге разрушат жизни всех членов сообщества.

Биосфера, состоящая из всех людей и сообществ форм жизни и окружающей их среды на Земле, одинаково чувствительна к воздействию отходов и накопления ядов. Постоянное накопление веществ, вредных для форм жизни, может привести только к окончательному уничтожению большей части или всех существующих в настоящее время видов растений и животных. Люди уникальны среди живых существ тем, что их деятельность приводит к образованию отходов (загрязнителей), которые в силу своей химической структуры ядовиты для всех живых существ, включая самих себя.(Информацию об удалении отходов в биосфере см. В разделе «Биосфера и сохранение».)

Экскреторная система

---

2

Хреновая блоха: защищена оружием своего пищевого комбината

11 мая 2021 г. – Исследователи демонстрируют, как хреновая блошка регулирует накопление глюкозидов горчичного масла в своем организме. У жуков есть специальные переносчики в выделительной системе, которые препятствуют этому…

---

Глубокое обучение дифференцирует небольшие почечные образования на многофазной компьютерной томографии

10 января 2020 г. – Метод глубокого обучения со сверточной нейронной сетью может поддерживать оценку небольших твердых образований почек на динамических КТ-изображениях – особенно в модели кортикомедуллярных изображений – с …

---

Исследование

, объясняющее множественную атаку SARS-CoV-2 и широко распространенную инфекцию COVID-19

28 августа 2020 г. – Исследование рецептора входа для SARS-CoV-2 может помочь объяснить широкий спектр симптомов и органов, связанных с инфекцией SARS-CoV-2 и COVID-19.Результаты свидетельствуют о полиорганной инфекции …

---

Внутренние чувства способствуют созданию позитивного образа тела

30 июля 2020 г. – Новое исследование показало, что уделение большего внимания внутренним телесным ощущениям может повысить нашу оценку собственного …

---

Исследования улучшают понимание новой формы сотовой связи

4 апреля 2019 г. – Ученые улучшили свое понимание новой формы межклеточной коммуникации, основанной на внеклеточной РНК (exRNA), путем разработки ресурса exRNA Atlas, первого подробного каталога…

---

Хаос в теле настраивает вашу иммунную систему

16 января 2019 г. – По мнению исследователей, хаос в регуляции организма может оптимизировать нашу иммунную систему. Открытие может иметь большое значение для предотвращения серьезных заболеваний, таких как рак и …

---

Эволюция человека в форме клеточного автономного иммунитета

9 сентября 2020 г. – Каждая клетка человека обладает собственной защитой от микробных захватчиков, опираясь на стратегии, восходящие к одним из самых ранних событий в истории жизни, сообщают исследователи.Потому что это …

---

Суперячейка иммунной системы – как она созревает

13 декабря 2018 г. – NK-клетки, или естественные клетки-киллеры, играют важную роль в защите организма от рака и различных инфекций. Теперь ученые нанесли на карту различные этапы созревания …

---

Идентификация нового механизма в иммунной системе дает знания о болезнях

4 августа 2020 г. – Недавно выявленный механизм в иммунной системе обнаруживает ранее неизвестный белок, который может открыть путь к лучшему пониманию инфекций и аутоиммунных заболеваний…

---

Исследование изучает, почему астма усиливается ночью

6 сентября 2021 г. – На протяжении сотен лет люди наблюдали, что тяжесть астмы часто ухудшается в ночное время. Один давний вопрос заключался в том, в какой степени внутренние циркадные часы организма – как …

---

Кожа как орган – Science NetLinks

Введение

Знаете ли вы, что кожа – самый большой орган тела? В этом упражнении вы изучите кожу и то, как она функционирует как орган и как часть более крупной системы организма.

---

Разведка

Перейдите в раздел «Системы органов» и прочтите о каждой из различных систем органов. Помните, что человеческое тело состоит из многих систем органов, которые работают вместе, чтобы поддерживать функции организма.

Когда вы закончите читать, вы обсудите различные системы органов, их части и функции. Делайте заметки, чтобы вы могли участвовать в обсуждении.

Затем перейдите на сайт «Система покровов» и прочтите его, чтобы поближе познакомиться с кожей как органом и тем, как она взаимодействует с другими системами организма.

Во время чтения делайте заметки, чтобы вы могли ответить на следующие вопросы:

• Какие структуры связаны с покровной системой?
• Каковы функции покровной системы?
• Какую роль в вашей иммунной системе играет кожа?
• Как покровная система взаимодействует с пищеварительной системой?
• Почему пластыри, накладываемые на кожу, можно использовать для доставки лекарств в кровоток?
• Какую роль играет ваша кожа в регуляции температуры тела?
• Насколько важна ваша кожа для функционирования нервной системы?

Затем перейдите к разделу «Как ваше тело похоже на фабрику», чтобы увидеть больше примеров того, как различные органы / системы работают вместе с покровной системой.Когда вы закончите читать эту начальную страницу, прокрутите вниз и нажмите «Экскреторная система и покровная система». Сделайте заметки, чтобы вы могли ответить на следующие вопросы:

• Какие части покровной системы состоят из мертвых эпидермальных клеток?
• Каково назначение выделительной системы?
• Какие первичные органы участвуют в процессе выделения?
• Какие виды отходов удаляются через кожу?

---

Проверка знаний

Заполните студенческий лист “Skin Connections”, используя записи этого урока.Вы обсудите свои выводы с классом.

---

Этот электронный лист является частью урока «Кожа как орган».

Экскреция

В процессе выведения из организма выводятся метаболические отходы. Это также помогает нам поддерживать постоянную внутреннюю температуру тела.

Кожа

Кожа играет большую роль в выведении шлаков и регулировании температуры тела.

Структура кожи

Кожа двухслойная.Есть внешний эпидермис и внутренний слой дермы. Жировой слой – это слой ниже дермы, который содержит богатые жиром клетки.

Эпидермис

Мальфигийский слой – это место, где происходит деление клеток с образованием новых эпидермальных клеток. По мере того, как эти клетки продвигаются к поверхности, они производят белок, называемый кератином. Этот белок заставляет клетки становиться твердыми. Во внешних слоях кожи нет капилляров, поэтому клетки погибают. Эти клетки постоянно изнашиваются.

Также в слое мальфигия находятся клетки, вырабатывающие меланин. Это пигмент, цвет которого варьируется от светло-коричневого до черного у разных людей. Этот пигмент придает цвет нашим волосам, глазам и коже. Меланин также защищает кожу от вредных ультрафиолетовых лучей солнца. Его производство увеличивается, когда кожа подвергается воздействию солнечных лучей. Это заставляет людей загорать.

Дермис

Дерма – это живая соединительная ткань. Он содержит коллаген, который помогает укрепить кожу.Он также содержит другие структуры, показанные на диаграмме и обсуждаемые позже.

Функции кожи

Скин:

Защищает от телесных повреждений.

Кожный жир, вырабатываемый сальными железами, сохраняет волосы влажными и эластичными и предотвращает высыхание кожи

Обеспечивает некоторую защиту организма от многих патогенных микробов и химических агентов.

Жир в андипозном слое действует как продовольственный магазин.

Помогает предотвратить чрезмерное водопоглощение, придавая коже водостойкость.

Является сенсорным органом для измерения температуры, давления, прикосновения и боли.

Меланин защищает подлежащие ткани от ультрафиолета.

Играет роль в метаболизме, включая синтез витамина D после воздействия ультрафиолета. Недостаток витамина D приводит к тому, что кости становятся мягкими, которые могут сгибаться под весом тела, что может привести к искривлению ног, что называется рахитом. Витамин D способствует всасыванию кальция и фосфора из тонкого кишечника.

Действует как агент выделения.Пот содержит воду и соли. Потовые железы выводят их наружу или через потовые поры.

Играет важную роль в регулировании температуры тела.

Регулирование температуры

В холодных условиях:

1. Мурашки по коже, также называемые гусиными прыщами, гусиной кожей курицы или cutis anserina, представляют собой бугорки на коже человека у основания волос на теле, которые непроизвольно появляются, когда человек холоден или испытывает сильные эмоции, такие как страх. Рефлекс образования гусиных прыщиков известен как пилоэрекция.Это происходит не только у людей, но и у многих других млекопитающих; Яркий пример – дикобразы, которые поднимают свои иглы, когда им угрожают.

Мурашки по коже возникают, когда крошечные мышцы у основания каждого волоса, известные как мышцы-выпрямители, сокращаются и тянут волосы вверх. Рефлекс запускается симпатической нервной системой, которая в целом отвечает за многие реакции «бей или беги».

Мурашки по коже часто являются реакцией на холод: у животных, покрытых мехом или шерстью, торчащие волосы задерживают воздух, создавая слой изоляции.Мурашки по коже также могут быть ответом на страх: торчащие волосы делают животное больше, чтобы запугать врагов. Это можно наблюдать, например, у напуганных кошек. У людей это может даже распространяться на пилоэрекцию как реакцию на царапанье ногтей о классную доску.

2. Кровеносные сосуды кожи сужаются (сужаются), чтобы уменьшить потерю тепла кровью у поверхности кожи.

3. Дрожь – это функция организма теплокровных животных в ответ на холод.Когда внутренняя температура тела падает, срабатывает рефлекс дрожи. Группы мышц вокруг жизненно важных органов начинают дрожать небольшими движениями в попытке создать тепло, расходуя энергию. В гипоталамусе головного мозга расположена область, называемая первичным двигательным центром дрожи. Эта область обычно подавляется сигналами от теплового центра головного мозга, но возбуждается сигналами холода от кожи и спинного мозга. Следовательно, этот центр активируется, когда температура тела падает даже на долю градуса ниже критического уровня.

4. Жир в жировом слое изолирует наши тела. Многие животные (утки, белые медведи, киты, тюлени) производят большое количество изоляционного жира.

В теплых условиях:

1. Пот выделяется и выделяется в теплых условиях. Испарение пота охлаждает наше тело, так как пот выделяется теплом.

Посмотрите анимацию действия потовых желез
2. Кровеносные сосуды в нашей коже расширяются (становятся шире). Чем больше крови выходит на поверхность кожи, тем больше выделяется тепла от крови.

Мочевыделительная система

Схема мочевыводящей системы представлена ​​ниже. Это основная система, с помощью которой наш организм поддерживает гомеостаз. Благодаря этой системе поддерживается солевой и водный баланс нашего тела, а также концентрация жидкостей организма и устранение метаболических отходов.

Почки

(Общая дискуссия для обычного уровня)

Почки – главный выделительный орган тела.Они выделяют воду, соли и мочевину в виде мочи.

Кровь из аорты попадает в почки через почечные артерии. Эта кровь богата продуктами жизнедеятельности, которые она собирает из клеток тела. Каждую минуту около 20% нашей крови поступает в почки. Почки размером с кулак лежат сзади. Частично они защищены нижними ребрами жесткости. Каждая почка содержит около миллиона фильтров. Каждый из них называется клубочком и расположен во внешней коре почек.В результате фильтрации мелкие вещества выводятся из кровотока и попадают в почки. Некоторые полезные вещества затем реабсорбируются в кровь.

Нежелательные отходы и токсичные продукты остаются в почках и затем превращаются в жидкость, называемую мочой. Образование мочи происходит в миллионах крошечных почечных канальцев, называемых нефронами. Кроме того, ионы водорода, а также калий выделяются из крови в почки.

Моча течет из мозгового вещества в лоханку каждой почки.Затем по мочеточникам он переносится в мочевой пузырь.

Очищенная кровь покидает почки по почечным венам и затем направляется в полую вену.

Мочевой пузырь

Мочевой пузырь взрослого человека вмещает около 800 мл. мочи. Две мышцы сфинктера расположены в месте пересечения мочевого пузыря и уретры. Эти мышцы открываются автоматически у младенцев, когда мочевой пузырь наполняется на ½. Взрослые учатся управлять этими мышцами. Уретра выходит через половой член у мужчин и близко к влагалищу у женщин.

На обзор: Основные функции почек:

1. Выведение воды, солей и мочевины. (моча)

2. Контроль содержания воды в крови и биологических жидкостях. Для этого необходимо варьировать количество выделяемой мочи. В жаркие дни выделяется меньше мочи, чем в холодные.

3. Контроль концентрации солей в крови и биологических жидкостях. Это необходимо для того, чтобы клетки нашего тела имели такую ​​же концентрацию соли, как и наша кровь. Если бы этого не произошло, осмос или движение воды между клетками нашего тела и нашей кровью было бы затруднено.

4. Контроль pH крови и биологических жидкостей. Это достигается за счет изменения кислотности нашей мочи, чтобы поддерживать pH крови 7,4

.

Нефрон

Кровь перекачивается от сердца через крупные кровеносные сосуды к почкам. Почки размером с кулак лежат сзади. Частично они защищены нижними ребрами жесткости. Каждая почка содержит около миллиона фильтров. Каждый из них называется клубочком.

Внутри почки кровеносные сосуды продолжают делиться, пока они не станут настолько маленькими, что больше не могут удерживать воду.Эти крошечные сосуды известны как капилляры. Клубочки – это фильтрующий элемент, в котором находится протекающий капилляр. Фильтрат собирается в мешочек, называемый капсулой Боумена, и стекает в проксимальный каналец.

Крошечные капилляры фильтруют минералы, отходы и воду, но задерживают эритроциты, белки и большие молекулы. Этот процесс известен как фильтрация. Не отфильтрованные белки остаются в капиллярах и создают онкотическое давление из-за осмоса. Фильтрация зависит от площади поверхности фильтра и проницаемости мембраны, окружающей капилляр.Это также зависит от системного давления и его счетчика, давления, вызванного осмосом.

Отфильтрованная кровь возвращается в организм по венам. Жидкость и содержащиеся в ней вещества должны теперь пройти по длинному извилистому трубчатому пути, сначала через кору или внешнюю часть почки, затем мозговой слой, глубокую часть. Там канальец делает резкий поворот шпильки и возвращается обратно в кору и ее родительский клубочек. Пройдя через кору, он соединяется с собирательным канальцем и опускается окончательно.Нефрон представляет собой комбинацию фильтрующего элемента (клубочка), его канальца и собирательного канала. Вместе они фильтруют кровь, перерабатывают фильтрат и производят мочу.

.