البشرة: التكوين ، الخصائص ، الطبقات ، الوظائف - علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء - 2026

على البشرة هي الطبقة السطحية من الجلد ولها وظائف أساسا للحماية ضد وجود، العوامل الكيميائية الميكانيكية أو الأشعة فوق البنفسجية. يعتمد سمك هذه الطبقة عند الإنسان على المنطقة المدروسة ، حيث تتراوح من 0.1 ملم في أكثر المناطق حساسية إلى 1.5 ملم في المناطق السميكة.

من الناحية الهيكلية ، تتكون من أربع طبقات أو طبقات: القرنية ، الحبيبية ، الشوكية والقاعدية. في هذه المنطقة الأخيرة ، نجد خلايا في انقسام مستمر تشكل الخلايا الكيراتينية - الخلايا التي تهيمن على تكوين البشرة - والتي ستكون جزءًا من بقية الطبقات.

المصدر: Mikael Häggström ، بناءً على عمل Wbensmith

فيما يتعلق بأصلها الجنيني ، تأتي البشرة من الأديم الظاهر السطحي وبحلول الشهر الرابع من الحمل يمكن بالفعل التمييز بين الطبقات الأربع للهيكل.

مميزات

الجلد هو العضو الذي يشغل أكبر مساحة من السطح - بمساحة أكبر من 2 م ² وبوزن تقريبي 4 كجم - لذلك فهو يؤدي مجموعة كبيرة من الوظائف ، لا سيما الحماية.

يتكون هذا العضو من طبقتين رئيسيتين: الأدمة والبشرة.

يتميز بوجود الكيراتين. يتم تصنيع هذا البروتين من قبل عدد كبير من خلايا البشرة تسمى الخلايا الكيراتينية ، والتي ترتبط بالتنظيم الحراري وأشكال الحماية الأخرى. هم أكثر الخلايا وفرة في البشرة.

الخلايا الصباغية الأخرى التي هي جزء من البشرة ولكن بكميات أقل من الخلايا الكيراتينية. هذه هي المسؤولة عن إنتاج الميلانين ، الجزيء المسؤول عن إعطاء اللون للجلد وحمايته.

لا يتم ملاحظة الدم أو الأوعية اللمفاوية في البشرة ، لأن التغذية تحدث في الطبقة التالية ، الأدمة ، التي تروى بهذه المكونات.

طبقات

في البشرة يمكننا التعرف على أربع طبقات أو طبقات رئيسية. هذه هي الطبقة القرنية والطبقة الحبيبية والطبقة الشوكية والطبقة القاعدية. فيما يلي سنصف الخصائص الأكثر صلة لكل طبقة خلية:

طبقة قرنية

القرنية هي الطبقة الخارجية من البشرة. وهي مكونة من صفائح متعددة من الخلايا الميتة تسمى الخلايا الكيراتينية. هذه الخلايا منتجة لبروتين ليفي يسمى الكيراتين.

تتميز الخلايا التي تتكون منها بأنها كبيرة ومسطحة ومتعددة السطوح في الشكل. وهي مكدسة في طبقات عمودية قريبة من سمك 25 طبقة ، على الرغم من أنه يمكن العثور على أكثر من 100 طبقة على راحتي اليدين والقدمين.

المركب الدهني مسؤول عن توحيد خلايا الطبقة القرنية بطريقة مضغوطة للغاية ، بنفس الطريقة التي يتم بها ربط الطوب مع الأسمنت في البناء.

معدل استبدال هذه الهياكل مرتفع للغاية ، حيث يتم فقدانها واستبدالها باستمرار.

الوظيفة الفورية لهذه الطبقة هي الحماية من الاحتكاك والاضطرابات الجسدية الأخرى. بفضل خصائصه المقاومة للماء ، يتم تجنب فقدان الماء.

عندما تتعرض الطبقة للاضطرابات المستمرة - مثل الاحتكاك ، على سبيل المثال - فإنها تميل إلى التكاثف وتشكيل "الكالس".

طبقة حبيبية

مباشرة بعد طبقة القرنية نجد الحبيبات ، التي تتكون من صفائح من الخلايا الكيراتينية التي تتدهور تدريجياً حتى تموت وتحل محلها خلايا أخرى ، وتعاني من التقشر المستمر.

يطلق عليه "حبيبات" ، حيث يمكن بسهولة رؤية مجموعة من الحبيبات الداكنة المكونة من الكيراتوهيالين تحت المجهر.

يتكون مركب الحبيبات هذا من بروتينين:

- Profilaggrin ، وهو مقدمة من filaggrin ، وهو بروتين يشارك في تقرن الجلد

- Involucrin المرتبط بالتقرن.

هناك أيضًا حبيبات رقائقية ، على عكس الحبيبات السابقة ، لا يمكن تصورها إلا باستخدام المجهر الإلكتروني.

داخل هذه الحبيبات نجد كمية كبيرة من السكريات والبروتينات السكرية والدهون التي ستساعد على توحيد خلايا الطبقة القرنية. أي أنها ستكون بمثابة نوع من الأسمنت الجزيئي.

في هذه الحبيبات نجد أيضًا إنزيمات ذات وظائف تحلل ، مسؤولة عن التدمير النهائي لنواة الخلية والعضيات.

عباءة شائكة

تتكون الطبقة الثالثة من البشرة أيضًا من الخلايا الكيراتينية. ومع ذلك ، فإن شكل هذه الخلايا لم يعد مسطحًا ، ولكنه يكتسب أشكالًا غير منتظمة ذات جوانب متعددة ، تذكرنا بأشكال هندسية مختلفة.

في هذه الطبقة توجد خلايا صباغية وخلايا أخرى مرتبطة بالاستجابة المناعية ، تسمى خلايا لانجرهانز.

الخلايا الصباغية هي خلايا شجرية وتنتج الصباغ. تمتد التشعبات إلى خلايا هذه الطبقة ، وتعمل كموصلات صبغية.

خلايا لانجرهانز هي أيضًا خلايا شجيرية. وهي مشتقة من نخاع العظام وتشكل حوالي 5٪ من خلايا البشرة. هذه الخلايا متطابقة مع الضامة التي تظهر في الأنسجة الأخرى. لذلك ، تعمل هذه الخلايا كحاجز مناعي نموذجي للجلد.

تحدد بنية الطبقة السفلية إلى حد كبير الخصائص الميكانيكية للجلد ، حيث إنها مقاومة للضرر الميكانيكي وفي نفس الوقت مرنة للغاية.

الطبقة القاعدية

تتكون الطبقة الأخيرة من طبقة رقيقة من الخلايا الكيراتينية ، تشبه أشكالها مكعبًا أو أسطوانة. إنه نشط تمامًا من وجهة نظر التمثيل الغذائي وأيضًا من وجهة نظر انقسام الخلايا. في هذه المرحلة ، يتم إنشاء الحدود بين البشرة والأدمة.

غالبًا ما تكون خلايا الطبقة القاعدية غير متمايزة وهي في عملية تكاثر مستمرة.

في هذه الطبقة يتم إنشاء الخلايا التي ستحل محل تلك التي تموت في أكثر المناطق السطحية. أي يتم إنتاجها في هذه الطبقة ومن ثم يكون لديها القدرة على الهجرة إلى حيث تكون مطلوبة. يبلغ متوسط ​​زمن الترحيل من الطبقة القاعدية حوالي أسبوعين. إذا أصيب الجلد ، فإن هذه العملية تزيد من سرعته.

لهذا السبب ، تعتمد القدرة التجديدية للجلد إلى حد كبير على حالة الطبقة القاعدية. إذا تأثرت الطبقة ، فسيكون من الضروري ترقيع الجلد.

تحتوي بعض مناطق الجسم على طبقة بشرة إضافية. عادة ما تكون راحتي اليدين والقدمين أكثر سمكًا قليلاً بفضل وجود طبقة سطحية أخرى تسمى الطبقة الصافية.

تدريب

من بين الطبقات الجنينية الثلاث ، يكون للجلد تكوين مزدوج. بينما تتطور الأدمة من اللحمة المتوسطة ، تتطور البشرة من الأديم الظاهر السطحي.

في المراحل الأولى من التطور ، يُغطى الجنين بطبقة واحدة من خلايا الأديم الظاهر. في ستة أسابيع من الحمل ، تخضع الظهارة للانقسام وتظهر طبقة من الخلايا تسمى الأدمة المحيطة.

يستمر تطور الخلية حتى يتم تكوين طبقة ثالثة في المنطقة الوسيطة. في الأشهر الثلاثة الأولى ، تغزو خلايا القمة العصبية البشرة ، والتي ستكون مسؤولة عن تخليق الميلانين.

مع اقتراب الشهر الرابع من الحمل ، سيكون للبشرة تنظيمها النهائي في أربع طبقات محددة جيدًا.

المميزات

الحماية

الوظيفة الأولى للطبقة الأولى من الجلد بديهية: الحماية والوقاية من فقدان السوائل. هذا هو المسؤول عن تشكيل حاجز ضد أنواع مختلفة من الاضطرابات المحتملة ، الفيزيائية والكيميائية. بالإضافة إلى الحماية ضد فئات مختلفة من مسببات الأمراض التي يمكن أن تدخل الجسم.

الحماية من الضوء

حالة معينة من الحماية هي الحماية من الضوء. تعمل البشرة كحاجز ضد الأشعة فوق البنفسجية بفضل وجود صبغة الميلانين المسؤولة عن امتصاص الإشعاع الضار من الشمس.

في الحيوانات ، هذا الصباغ هو مشتق من الحمض الأميني العطري التيروزين ويتم توزيعه على نطاق واسع في الأنساب.

يحدث إنتاج الميلانين في الطبقة القاعدية من البشرة. يحقق الجزيء هدف الحماية الخاص به من خلال التوسط في تبديد الحرارة في عملية تسمى التحويل الداخلي فائق السرعة.

هذا التحويل من طاقة ضارة إلى طاقة غير ضارة أمر حاسم لحماية المادة الوراثية. تساهم هذه الحماية في الحفاظ على سلامة الحمض النووي ، حيث أن التعرض المستمر للإشعاع يمكن أن يتسبب في تلف الجزيء ، ويرتبط بتطور السرطان.

يُفترض أن لون بشرة الإنسان هو سمة تكيفية مرتبطة بكمية ضوء الشمس التي يتلقونها في البيئة التي يتطورون فيها.

ترتبط البشرة الداكنة بالحماية من أشعة الشمس الشديدة والبشرة الفاتحة في المناطق التي يكون فيها التقاط القليل من ضوء الشمس أمرًا ضروريًا لتركيب فيتامين د (انظر أدناه).

التنظيم الحراري

يعد تنظيم درجة الحرارة ظاهرة مهمة وشاقة للغاية تواجهها الكائنات الماصة للحرارة. الجلد - وبالتالي البشرة - هو العضو المشارك في هذه العملية التنظيمية.

جنبا إلى جنب مع الأدمة ، هذه البنية قادرة على التحكم في درجة الحرارة من خلال آليات التعرق (مع تبخرها يفقد الجسم الحرارة وبالتالي يقلل من درجة الحرارة) والتحكم في تدفق الدم.

المعرفة

الجلد عضو غني بالمستقبلات بجميع أنواعها ، لذلك يتدخل في ظاهرة الإدراك ويتوسط في التواصل بين الجسم وبيئته. تشمل هذه الأحاسيس اللمس والضغط ودرجة الحرارة والألم. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يسمح بالاستجابة لهذه الأحاسيس.

على سبيل المثال ، خلايا ميركل هي مكونات نادرة تقع في أعمق طبقة من البشرة وترتبط باستقبال ميكانيكي عن طريق اللمس.

تبادل المواد

يشارك الجلد في امتصاص وإفراز مواد مختلفة مثل الأملاح المعدنية ، واليوريا ، وحمض البوليك ، وحمض اللبنيك ، وغيرها من النفايات. كما أنها مسؤولة عن التوسط في عبور الغازات مثل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.

يعتمد دور الجلد في التنفس على الكائن الحي المدروس. في الكائنات الحية الصغيرة مثل البرمائيات ، يكون الجلد رقيقًا ويشارك بنشاط في تبادل الغازات ، لدرجة أن بعض الأنواع تفتقر إلى الرئتين. في الثدييات ، توجد هياكل متخصصة مسؤولة عن تبادل الغازات.

تخليق فيتامين د

فيتامين د هو مادة ستيرويد أساسية تتكون من أربع حلقات من ذرات الكربون ، مع تشابه بنيوي ملحوظ مع جزيء الكوليسترول.

يحدث تخليق هذا الفيتامين في الجلد ولكي يحدث التفاعل فمن الضروري وجود ضوء فوق بنفسجي من الشمس. ثم ينتقل إلى الأعضاء الأخرى (الكلى والكبد) لمواصلة المعالجة وتمرير الشكل النشط.

لا يقتصر تركيب فيتامين (د) على منطقة الجلد ، بل يمكن أن يأتي أيضًا من الأطعمة التي يتضمنها النظام الغذائي ، مثل زيت السمك أو منتجات الألبان المخصبة بهذا الفيتامين.

يشارك في عملية التمثيل الغذائي للكالسيوم والفوسفور وفي عملية تمعدن العظام. لا تقتصر وظيفتها على تطوير وصيانة نظام العظام ، بل تشارك أيضًا في أنظمة المناعة والغدد الصماء والقلب والأوعية الدموية.

ارتبط نقص فيتامين (د) بالكساح وتلين العظام. المرض الأول شائع في الأعمار المبكرة ، بينما يرتبط المرض الثاني بالبالغين. يمكن أن يسبب أيضًا هشاشة العظام وأنواع مختلفة من السرطان والتصلب المتعدد أو أمراض القلب والأوعية الدموية ، من بين أمراض أخرى.

الإصلاح الذاتي للجروح

الجلد ليس فقط أكبر عضو في الإنسان ، ولكنه أيضًا أول من يقيم اتصالًا مباشرًا مع البيئة ، لذلك فهو يتعرض باستمرار للكيانات الفيزيائية والكيميائية التي يمكن أن تصيبه وتسبب إصابات.

يمكن إصلاح هذه الجروح في غضون أيام (حسب حجمها) بفضل حقيقة أن الجلد لديه انقسام سريع للخلايا ونظام تجديد الأنسجة.

الوظيفة غير البيولوجية عند البشر

في المجال الطبي ، يوفر تقييم حالة الجلد معلومات قيمة للغاية ، حيث إنه انعكاس حقيقي لحالة المريض الصحية ويمكن أن يكون مفيدًا في تحديد بعض الأمراض.

بالإضافة إلى ذلك ، تلعب بشرة الإنسان أيضًا دورًا مهمًا في الجماليات وفي تزويد كل فرد بالشعور بالهوية.

المراجع

1. Audesirk ، T. ، Audesirk ، G. ، & Byers ، BE (2003). علم الأحياء: الحياة على الأرض. تعليم بيرسون.
2. Callen، JP، Jorizzo، JL، Bolognia، JL، Piette، W.، & Zone، JJ (2009). العلامات الجلدية للأمراض الداخلية الكتاب الإلكتروني: استشارة الخبراء عبر الإنترنت وطباعتها. العلوم الصحية Elsevier.
3. فريمان ، س. (2016). علم الاحياء. بيرسون.
4. هيكمان ، سي بي ، روبرتس ، إل إس ، لارسون ، إيه ، أوبر ، دبليو سي ، وجاريسون سي (2007). المبادئ المتكاملة لعلم الحيوان. ماكجرو هيل.
5. Hill، RW، Wyse، GA، Anderson، M.، & Anderson، M. (2004). فسيولوجيا الحيوان. سيناوير أسوشيتس.
6. Junqueira، LC، Carneiro، J.، & Kelley، RO (2003). علم الأنسجة الأساسي: النص والأطلس. ماكجرو هيل.
7. ليسمس ، دينار (2007). التقييم السريري الوظيفي لحركة جسم الإنسان. عموم أمريكا الطبية Ed.
8. ماركس ، جي جي ، وميلر ، جي جي (2017). البحث عن مبادئ الكتاب الإلكتروني للأمراض الجلدية. العلوم الصحية Elsevier.
9. راندال ، د. ، بورجرين ، و. ، فرنسي ، ك. ، وإيكرت ، ر. (2002). فسيولوجيا الحيوان إكيرت. ماكميلان.
10. راستوجي إس سي (2007). أساسيات فسيولوجيا الحيوان. دار العصر الجديد الدولية.
11. روس ، إم إتش ، وبولينا ، و. (2006). علم الانسجة. ليبينكوت ويليامز وويلكينز.