Η ΕΞΩΤΕΡΙΚΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΒΙΟΛΟΓΙΚΩΝ ΟΝΤΟΤΗΤΩΝ (κυττάρων, αποικιών, οργανισμών, ιστών, οργάνων κ.λ.π.). Μέρος 4ο: ΤΟ ΔΕΡΜΑ ΚΑΙ Η ΕΠΙΔΕΡΜΙΔΑ ΣΕ ΠΟΛΥΚΥΤΤΑΡΟΥΣ ΖΩΪΚΟΥΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥΣ

Δήμητρα Σπανού , Χημικός, καθηγήτρι 1ου Γυμνασίου Δάφνης

 

 

Τα κύτταρα και οι Οργανισμοί διαθέτουν ένα εξωτερικό περίβλημα που εξυπηρετεί ανάγκες τους για οριοθέτηση, επικοινωνία, προστασία κ.λ.π.

Παρατηρείται όμως πως αντίστοιχα "τελειώματα" υπάρχουν και σε άλλες βιολογικές οντότητες  ( αποικίες κυττάρων, ιστοί κ.λ.π.) που μπορεί να μην είναι οργανισμοί, όμως παρουσιάζουν  μια αυτοτέλεια συνολικά ή εν μέρει και γι αυτόν τον λόγο κάνω μια προσπάθεια να δώσω παράλληλα την περιγραφή του εξωτερικου περιβλήματός τους , μαζί με τους εξ ορισμού  οργανισμούς.

 

ΤΟ ΔΕΡΜΑ ΤΩΝ ΖΩΪΚΏΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΤΟΥ ΑΝΘΡΏΠΟΥ

Επιδερμίδα: Κερατινοκύτταρα, μελανοκύτταρα και κύτταρα Langerhans -  HealthyLiving.gr

Το δέρμα είναι ένα ζωτικό όγανο που καλύπτει ολόκληρο το σώμα. Αποτελείται από το εξώδερμα που περιλαμβάνει την επιδερμίδα και ανάλογα εξαρτήματα όπως νύχια, τρίχες, αδένες και το μεσόδερμα που διακρίνεται σε χόριο και υπόδερμα.

Ο ρόλος του είναι προστατευτικός (από ακτινοβολίες, χημικές ουσίες, μικρόβια, απώλειες ουσιών), ρυθμιστικός (θερμοκρασίας, αισθήσεων), αποθηκευτικός, λίπανσης κ.α. Τα κύτταρά της είναι επιθηλιακά κύτταρα

ΥΠΟΔΕΡΜΑ (ΥΠΟΔΟΡΙΟ)

Αποθηκεύει ενέργεια, μαλακώνει και μονώνει το σώμα. Περιέχει λιπώδη κύτταρα, ίνες κολλαγόνου που συνδέουν τα λιποκύτταρα  και αιμοφόρα αγγεία. Ο αριθμός των λιποκυττάρων διαφέρει ανάλογα με την περιοχή του σώματος και το φύλο

ΜΕΣΟΔΕΡΜΑ : ΤΟ ΧΟΡΙΟ ή ΔΕΡΜΙΔΑ

Ιστός του δέρματος αποτελείται από ινοβλάστες που εκκρίνουν κολλαγόνο  και πλούσια εξωκυττάρια μήτρα κολλαγόνου, ελαστίνης και υαλουρονικούю. Προστατεύει το δέρμα, το θρέφει, απομακρύνει τα απόβλητα

Στο χώριο βρίσκονται: λεμφαγγεία, αισθητικοί υποδοχείς, ρίζες μαλλιών

 

Η ΕΠΙΔΕΡΜΙΔΑ ΤΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ 

Είναι η λεπτή προστατευτική στοιβάδα του δέρματος. Δεν έχει φλέβες και τριχοειδή αγγεία να την διαπενούν αλλά πλήθος αριθμού λιπιδίων 

που γεμίζουν τους χώρους μεταξύ των κυττάρων και της προσδίδουν προστατευτικό ρόλο και αμφίφιλες ιδιότητες.

 Είναι υπεύθυνη για την παραγωγή και έκκριση σμήγματος από πλήθος εκκριτικών κυττάρων που ο αριθμός και η ποιότητά τους ποικίλει ανά περιοχή. Οι εκκρίσεις τους κυρίωε από λιπιδικής φύσης φτάνει μέχρι το τρίχωμα και την γούνα σε ανώτερα θηλαστικά

Γενικά τα λιπίδια της επιδερμίδας που είναι πολλά χωρίζονται σε δύο κατηγορίες,

  •  τα σμηγματογόνα λιπίδια που παράγονται από εκκριτικά κύτταρα και αποτελούνται κυρίως από μη πολικά λιπίδια , όπως τριγλυκερίδια, εστέρες κηρού, σκουαλένιο
  • τα επιδερμικά λιπίδια που παράγονται από  επιδερμικά  κύτταρα και  αποτελούνται από κεραμίδια, ελεύθερα λιπαρά οξέα και χοληστερόλη

Στην επιδερμίδα διακρίνουμε τις επιμέρους στοιβάδες από μέσα προς τα έξω:

βασική στοιβάδα : τα κύτταρά της είναι ορθογώνια, συνδέονται με ινίδια και πολλαπλασιάζονται ανεβαίνοντας προς την επιφάνεια για να σχηματίσουν την κερατινη στοιβάδα

ακανθωτή στοιβάδα είναι κύτταρα από την βασική, που ανεβαίνοντας τροποποιούνται, αποκτούν πιο επίπεδο σχήμα και σχηματίζουν 14 στρώματα, p;axoyw 50-150μm

κοκκιώδης στοιβάδα: αποτελείται από 4 στρώματα κυττάρων που έχουν ανέβει από την προηγούμενη στοιβάδα και εδώ προετοιμάζονται για την κερατίνη στοιβάδα. Γεμίζουν με ίνες κερατίνης, χάνουν υγρασία, το σχήμα τους γίνεται ακόμα πιο πλατύ

διαυγής στοιβάδα: βρίσκεται μόνο στις παλάμες και στα πέλματα

κερατίνη στοιβάδα : Η εξωτερική στοιβάδα της επιδερμίδας, με πλατιά απύρηνα κύτταρα, κερατινοποιημένα,  που κάνουν το στρώμα αυτό ανθεκτικό και αδιάβροχο. Πάχος 8-15 μm

Τα κερατινοκύτταρα είναι ο κυριότερος τύπος κυττάρων της επιδερμίδας. Προέρχονται από επιδερμικά βλαστοκύτταρα που βρίσκονται αρχικά στην περιοχή της βασικής στοιβάδας και σε θήκες τριχοθηλακίων. Κατά το "ταξίδι" τους από την βασική στοιβάδα προς την επιφάνεια που διαρκεί 14 μέρες, παράγουν κερατίνη και διαφοροποιούνται ως προς την μορφολογία τους  Στην κερατίνη εξωτερική στοιβάδα, τα ζωντανά κερατινοκύτταρα μετατρέπονται σε μη ζωντανά κερατινοκύτταρα,(κορνεοκύτταρα ή κερατοκύτταρα) όταν η κυτταρική τους μεμβράνη αντικαθίσταται από ένα στρώμα κεραμιδίων

Έτσι σχηματίζουν ένα στρώμα νεκρών κερατοειδών πεπλατυσμένων κυττάρων που δημιουργεί την κερατίνη στοιβάδα της επιδερμίδας

 

ΠΗΓΕΣ

https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%95%CF%80%CE%B9%CE%B4%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%AF%CE%B4%CE%B1

https://eclass.uoa.gr/modules/document/file.php/MED101/%CE%A3%CE%A4%CE%A1%CE%91%CE%A4%CE%97%CE%93%CE%9F%CE%A3%20%CE%99ntroductory.Lesson.Medical.Students.part.1.Anatomy.pdf

 

ακατέργαστο

https://www.eucerin.de/beratung/die-haut-grundlagen/aufbau-und-funktion-der-haut

Το δέρμα είναι ένα δυναμικό όργανο που αλλάζει συνεχώς. Αποτελείται από τρία στρώματα - επιδερμίδα, χόριο και υποδόριο, τα οποία με τη σειρά τους αποτελούνται από πολλά στρώματα. Τα εξαρτήματα του δέρματος - θυλάκια, σμηγματογόνοι και ιδρωτοποιοί αδένες - έχουν επίσης αρκετές λειτουργίες του δέρματος.

Υποδόρια (επίσης υποδερμίδα)

 

Γραφική απεικόνιση του υποδόριου.
Ο υποδόριος μαλακώνει και μονώνει το σώμα. Περιέχει λιπώδη κύτταρα, ίνες κολλαγόνου και αιμοφόρα αγγεία.

Η εσωτερική στιβάδα του δέρματος αποθηκεύει ενέργεια ενώ ταυτόχρονα μαλακώνει και μονώνει το σώμα. Αποτελείται κυρίως από:
 

  • Λιποκύτταρα (λιποκύτταρα): Συνδυάζονται σε ενώσεις σε σχήμα μαξιλαριού.
  • ειδικές ίνες κολλαγόνου (διαφράγματα ή χωρίσματα) : χαλαρός, σπογγώδης συνδετικός ιστός που συνδέει τα λιποκύτταρα μεταξύ τους.
  • αιμοφόρα αγγεία

Ο αριθμός των λιποκυττάρων στον υποδόριο ποικίλλει ανάλογα με την περιοχή του σώματος . Επιπλέον, η κατανομή των λιποκυττάρων σε άνδρες και γυναίκες διαφέρει, όπως και η δομή άλλων περιοχών του δέρματος.

αλλαγές του δέρματος σε όλη τη διάρκεια της ζωής. Περισσότερες πληροφορίες για το δέρμα σε διαφορετικές ηλικίες .

 

  1. σικό στρώμα (stratum basale): Το χαμηλότερο στρώμα στο οποίο αναπτύσσονται τα κερατινοκύτταρα.
  2. Στιβάδα αγκαθωτών κυττάρων (stratum spinosum): Τα κερατινοκύτταρα παράγουν πρόδρομες ενώσεις κερατίνης (πρωτεϊνικές ίνες) και μεταμορφώνονται σε κύτταρα σχήματος ατράκτου.
  3. Στιβάδα κοκκωδών κυττάρων (stratum granulosum): Αρχίζει η κερατινοποίηση - τα κύτταρα παράγουν μικρούς κόκκους (κόκκους) που ωριμάζουν στην πορεία τους προς την κερατίνη και τα επιδερμικά λιπίδια
  4. Γυαλιστερό στρώμα (stratum lucidium): Τα κύτταρα είναι πολύ πυκνά συσκευασμένα, πεπλατυσμένα και δεν μπορούν να διαφοροποιηθούν μεταξύ τους.
  5. Κερατώδης στιβάδα (κεράτινη στιβάδα): Ανάλογα με την περιοχή του σώματος, η εξωτερική στιβάδα της επιδερμίδας αποτελείται από περίπου 20 κυτταρικές στοιβάδες κατά μέσο όρο, οι οποίες αποτελούνται από πεπλατυσμένα, νεκρά κεράτινα κύτταρα. Αυτά τα νεκρά κύτταρα απορρίπτονται ή ξεφλουδίζονται τακτικά. Η κεράτινη στιβάδα στεγάζει επίσης τους πόρους των ιδρωτοποιών αδένων και τα ανοίγματα των σμηγματογόνων αδένων.
  6. Τα κύτταρα της κεράτινης στιβάδας συνδέονται μεταξύ τους με τα επιδερμικά λιπίδια. Είναι απαραίτητα για την υγεία του δέρματος: τα λιπίδια σχηματίζουν το προστατευτικό φράγμα και δεσμεύουν την υγρασία. Εάν υπάρχει έλλειψη λιπιδίων, το δέρμα μπορεί να γίνει ξηρό , σφιχτό και τραχύ στην αφή.

     

https://flexikon.doccheck.com/de/Keratinisierung

Τα νεοσχηματισμένα επιθηλιακά κύτταρα ( κερατινοκύτταρα ) από τα βλαστοκύτταρα της βασικής στιβάδας ωθούνται αργά προς τα πάνω από τα ακόλουθα κύτταρα. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ωρίμανσης τους, αλλάζει η μορφολογία των κυττάρων και ο μεταβολισμός των κυττάρων . Τα κύτταρα γίνονται πιο επίπεδα και συσσωρεύουν όλο και περισσότερο κερατίνη , μια ινώδη δομική πρωτεΐνη , στο κυτταρόπλασμά τους . Τα νεκρά κερατοκύτταρα που προκύπτουν είναι πυρηνοειδή και δεν περιέχουν πλέον κανένα κυτταρικό οργανίδιο . Είναι ενσωματωμένα σε μια μήτρα λιπιδίων και ενυδατικών παραγόντων που δεσμεύουν το νερό .

Η κερατινοποίηση είναι η βάση για το σχηματισμό της κερατίνης στοιβάδας του δέρματος, καθώς και των μαλλιών και των νυχιών .

https://en.wikipedia.org/wiki/Ceramide

Χόριο (ή κόριο)

Γραφική απεικόνιση του χόριου γκρο πλαν.
Το χόριο συνορεύει με τον υποδόριο με το παχύ κάτω στρώμα του και την επιδερμίδα με ένα κυματιστό ανώτερο στρώμα.

Το χόριο σχηματίζει το παχύ, ελαστικό αλλά σταθερό μεσαίο στρώμα του δέρματος, το οποίο με τη σειρά του αποτελείται από δύο στρώματα:
 

  • Το κατώτερο στρώμα (stratum reticulare) – ένα βαθύ, παχύτερο στρώμα που σχηματίζει την ομαλή μετάβαση στον υποδόριο ιστό (υποδόρια).
  • Το ανώτερο στρώμα (stratum papillare) - σχηματίζει μια έντονα καθορισμένη, κωνικού σχήματος μετάβαση στην επιδερμίδα.

 

 

Το χόριο αποτελείται κυρίως από τις ίνες του συνδετικού ιστού κολλαγόνο και ελαστίνη. Αυτά τα δύο σημαντικά συστατικά για υγιές, νεανικό δέρμα το ενισχύουν και του δίνουν ελαστικότητα. Οι ίνες είναι ενσωματωμένες σε μια ουσία βάσης που μοιάζει με gel και περιέχει υαλουρονικό οξύ, το οποίο έχει πολύ υψηλή ικανότητα δέσμευσης υγρασίας που βοηθά το δέρμα να διατηρήσει τον όγκο του.

Ο τρόπος ζωής και οι εξωτερικοί παράγοντες όπως ο ήλιος και οι αλλαγές θερμοκρασίας επηρεάζουν την περιεκτικότητα σε κολλαγόνο και ελαστίνη και τη δομή των γύρω ουσιών. Με την αύξηση της ηλικίας, η παραγωγή κολλαγόνου και ελαστίνης επιβραδύνεται και η ικανότητα του δέρματος να δεσμεύει την υγρασία μειώνεται. Το δέρμα φαίνεται λιγότερο σφιχτό και εμφανίζονται ρυτίδες . Περισσότερες πληροφορίες για τοΠαράγοντες που επηρεάζουν , η επίδραση του ήλιου στο δέρμα και η γήρανση του δέρματος .

Το χόριο παίζει κεντρικό ρόλο στην προστασία του σώματος από εξωτερικές επιρροές και ερεθιστικούς παράγοντες, καθώς και στη θρέψη των εξωτερικών στοιβάδων του δέρματος από το εσωτερικό: 

  1. Η παχιά, σταθερή του σύσταση απορροφά τους κραδασμούς. Εάν συμβεί βλάβη, οι ινοβλάστες και τα μαστοκύτταρα που περιέχονται στον συνδετικό ιστό θεραπεύουν τα ελαττώματα.
  2. Περιέχει πολλά αιμοφόρα αγγεία που θρέφουν την επιδερμίδα και απομακρύνουν τα απόβλητα.  
  3. Τόσο οι σμηγματογόνοι αδένες (τροφοδοτούν την επιφάνεια του δέρματος με σμήγμα ή λιπίδια) όσο και οι ιδρωτοποιοί αδένες (μεταφέρουν νερό και γαλακτικό οξύ στην επιφάνεια) βρίσκονται στο χόριο. Από αυτά
Επίσης στο χόριο είναι:
  1. λεμφαγγεία
  2. Αισθητηριακοί Υποδοχείς
  3. Ρίζες μαλλιών: το βολβώδες άκρο του στελέχους της τρίχας από το οποίο προέρχονται τα μαλλιά.
  4.  

 

ΥΠΟΔΕΡΜΑ (ΥΠΟΔΟΡΙΟ)

Αποθηκεύει ενέργεια, μαλακώνει και μονώνει το σώμα. Περιέχει λιπώδη κύτταρα, ίνες κολλαγόνου που συνδέουν τα λιποκύτταρα  και αιμοφόρα αγγεία. Ο αριθμός των λιποκυττάρων διαφέρει ανάλογα με την περιοχή του σώματος και το φύλο

ΜΕΣΟΔΕΡΜΑ : ΤΟ ΧΟΡΙΟ ή ΔΕΡΜΙΔΑ

Ιστός του δέρματος αποτελείται από κύτταρα- ινοβλάστες που εκκρίνουν κολλαγόνο  και πλούσια εξωκυττάρια μήτρα κολλαγόνουελαστίνης και υαλουρονικού

Η ΕΠΙΔΕΡΜΙΔΑ ΤΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ 

Είναι η λεπτή προστατευτική στοιβάδα του δέρματος. Δεν έχει φλέβες και τριχοειδή αγγεία να την διαπενούν αλλά πλήθος αριθμού λιπιδίων 

που γεμίζουν τους χώρους μεταξύ των κυττάρων και της προσδίδουν προστατευτικό ρόλο και αμφίφιλες ιδιότητες.

 Είναι υπεύθυνη για την παραγωγή και έκκριση σμήγματος από πλήθος εκκριτικών κυττάρων που ο αριθμός και η ποιότητά τους ποικίλει ανά περιοχή. Οι εκκρίσεις τους κυρίως από λιπιδικής φύσης φτάνει μέχρι το τρίχωμα και την γούνα σε ανώτερα θηλαστικά

ΛΙΠΙΔΙΑ ΤΗΣ ΕΠΙΔΕΡΜΙΔΑΣ

 Γενικά τα λιπίδια της επιδερμίδας που είναι πολλά χωρίζονται σε δύο κατηγορίες,

  • τα επιδερμικά λιπίδια που παράγονται από  επιδερμικά  κύτταρα και  αποτελούνται από κεραμίδια, ελεύθερα λιπαρά οξέα και χοληστερόλη
  •  τα σμηγματογόνα λιπίδια που παράγονται από εκκριτικά κύτταρα και αποτελούνται κυρίως από μη πολικά λιπίδια , όπως τριγλυκερίδια, εστέρες κηρού, σκουαλένιο
  •  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ΠΗΓΕΣ

https://archive.eclass.uth.gr/eclass/modules/document/file.php/SEYC164/12-Lipids.pdf

https://mediatum.ub.tum.de/60321

https://alevelnotes.com/notes/biology/biological-molecules/biological-molecules/lipids

 https://en.wikipedia.org/wiki/Ether_lipid https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CE%B9%CE%B8%CE%AD%CF%81%CE%B5%CF%82