אפידרמיס: היווצרות, מאפיינים, שכבות, פונקציות - אנטומיה ופיזיולוגיה - 2025

האפידרמיס היא השכבה השטחית ביותר של העור ויש לו פונקציות בעיקר של הגנה מפני הנוכחות של מכנים, חומרים כימיים או אור אולטרה סגול. עובי שכבה זו בבני אדם תלוי באזור הנחקר, ונע בין 0.1 מ"מ באזורים העדינים ביותר ל -1.5 מ"מ באזורים עבים.

מבחינה מבנית הוא מורכב מארבע שכבות או שכבות: קרנית, גרגירית, קוצנית ובזלתית. באזור אחרון זה אנו מוצאים תאים בחלוקה קבועה היוצרים קרטינוציטים - תאים השולטים בהרכב האפידרמיס - שיהיו חלק משאר השכבות.

מקור: Mikael Häggström, מבוסס על עבודתו של Wbensmith

לגבי מקורו העוברי, האפידרמיס מגיעה מהרחם השטחי ועד לחודש הרביעי להיריון ניתן כבר להבדיל בין ארבע שכבות המבנה.

מאפיינים

העור הוא האיבר התופס את שטח הפנים הגדול ביותר - עם יותר שטח מאשר 2 מ ² ו עם משקל משוער של 4 קילו - כך הוא ממלא מגוון עצום של פונקציות, בעיקר הגנה.

לאיבר זה מבנה המורכב משתי שכבות עיקריות: הדרמיס והאפידרמיס.

היא מאופיינת בנוכחות קרטין. חלבון זה מסונתז על ידי מספר לא מבוטל של תאי אפידרמל הנקראים קרטינוציטים, הקשורים לוויסות תרמי ולצורות הגנה אחרות. הם התאים השכיחים ביותר באפידרמיס.

תאים אחרים שהם חלק מהאפידרמיס, אך בכמות פחותה מקרטינוציטים, הם מלנוציטים. אלה אחראים על ייצור המלנין, המולקולה האחראית על מתן צבע לעור והגנתו.

כלי דם או לימפה אינם נצפים באפידרמיס, מכיוון שהתזונה מתרחשת בשכבה הבאה, הדרמיס, המושקה על ידי רכיבים אלה.

שכבות

באפידרמיס אנו יכולים לזהות ארבע שכבות או שכבות עיקריות. מדובר בשכבה החרמנית, בשכבה הגרגנית, בשכבה הקוצנית ושכבת הבסיס. להלן נתאר את המאפיינים הרלוונטיים ביותר של כל שכבת תאים:

שכבה חרמנית

השכבה החיצונית ביותר של האפידרמיס היא הקרנית. זה מורכב מגיליונות מרובים של תאים מתים הנקראים קרטינוציטים. תאים אלה הם מפיקים של חלבון סיבי הנקרא קרטין.

התאים המרכיבים אותם מאופיינים בכך שהם גדולים, שטוחים ופוליהדראליים. הם נערמים בשכבות אנכיות קרוב לעובי 25 שכבות, אם כי ניתן למצוא יותר ממאה שכבות על כפות הידיים והרגליים.

תרכובת ליפידים אחראית על איחוד תאי השכבה החרמנית בצורה דחוסה מאוד, באותו אופן שחוברים לבנים עם מלט בבנייה.

קצב ההחלפה של מבנים אלה הוא גבוה למדי שכן הם הולכים לאיבוד ומחליפים.

תפקידו המיידי של שכבה זו הוא הגנה מפני חיכוכים והפרעות גופניות אחרות. הודות לתכונותיו העמידות למים, נמנעים מאובדן מים.

כאשר השכבה חשופה להפרעות מתמשכות - כמו שפשוף, למשל - היא נוטה להתעבות וצורות "יבלות".

שכבה גרגירית

מיד לאחר שכבת הקרנית אנו מוצאים את הגרנולוזה, שנוצרה על ידי יריעות של קרטינוציטים שמתדרדרים בהדרגה עד למותם ומוחלפים בתאים אחרים, הסובלים מפירוש קבוע.

זה נקרא "גרנולוזה", מכיוון שניתן לראות בקלות סט של גרגירים כהים המורכבים מקררטהילין מתחת למיקרוסקופ.

תרכובת גרגירים זו מורכבת משני חלבונים:

- פרופילגרין, שהוא מבשרו של פילגגרין, חלבון שמשתתף בכריתת העור

- פולשנות, הקשורה לקרטיניזציה.

ישנן גם גרגירים למאמליים שבניגוד לגרגירים הקודמים, ניתן להמחיש רק באמצעות מיקרוסקופיית אלקטרונים.

בתוך גרגירים אלה אנו מוצאים כמות גדולה של פוליסכרידים, גליקופרוטאינים וליפידים אשר יסייעו לאחד את תאי שכבה שכבה. כלומר, הם ישמשו כסוג של מלט מולקולרי.

בגרגירים אלה אנו מוצאים גם אנזימים עם תפקודי השפלה, האחראים להשמדה של גרעין התא והאברונים בסופו של דבר.

גלימה קוצנית

השכבה השלישית של האפידרמיס מורכבת גם מקרטינוציטים. עם זאת, צורתם של תאים אלה אינה עוד שטוחה, אלא רוכשת צורות לא סדירות עם צלעות רבות, המזכירות צורות גיאומטריות שונות.

בשכבה זו נמצאים מלנוציטים ותאים אחרים הקשורים לתגובה החיסונית, המכונים תאי לנגרנס.

מלנוציטים הם תאים דנדרטיים ומייצרים פיגמנט. דנדריטים נמשכים לתאי שכבה זו ומשמשים כמוליכי פיגמנט.

תאי לנגרנס הם גם תאים דנדריטים. הם נגזרים ממח העצם ומהווים כ -5% מתאי האפידרמיס. תאים אלה זהים למקרופאגים הנראים ברקמות אחרות. לכן, תאים אלה מתפקדים כמחסומי חיסון אופייניים לעור.

המבנה של שכבת spinosum קובע במידה רבה את התכונות המכניות של העור, מכיוון שהוא עמיד בפני נזק מכני ובו בזמן הוא די גמיש.

שכבת הבסיס

השכבה האחרונה נוצרת על ידי שכבה דקה של קרטינוציטים, שצורותיהם דומות לקוביה או לצילינדר. הוא פעיל למדי מבחינה מטבולית וגם מבחינת חלוקת התא. בשלב זה נקבעים הגבולות בין האפידרמיס לדרמיס.

התאים של שכבת הבסיס לרוב אינם מובחנים ונמצאים בתהליך מתמשך של התפשטות.

בשכבה זו נוצרים התאים שיחליפו את אלו שמתים באזורים השטחיים ביותר. כלומר, הם מיוצרים בשכבה זו ואז יש להם יכולת לנדוד למקום בו הם נדרשים. זמן הנדידה הממוצע משכבת ​​הבסיס הוא כשבועיים. אם העור נפגע, תהליך זה מגביר את מהירותו.

מסיבה זו, יכולת ההתחדשות של העור תלויה במידה רבה במצב שכבת הבסיס. אם השכבה מושפעת, יש צורך בהשתלות עור.

באזורים מסוימים בגוף יש שכבת אפידרמיס נוספת. כפות הידיים והרגליים בדרך כלל מעט עבות יותר בזכות נוכחותה של שכבה שטחית אחרת הנקראת השכבה הצלולה.

הַדְרָכָה

מבין שלוש שכבות העובריות, העור נוצר כפול. בזמן שהדרמיס מתפתח מהמזנכיים, האפידרמיס מתפתח מהאקטודרם השטחי.

בשלבי ההתפתחות המוקדמים, העובר מכוסה בשכבה יחידה של תאי חוץ רחמי. בהיריון של שישה שבועות האפיתל עובר חלוקה ומופיע שכבת תאים הנקראת periderm.

פיתוח התא נמשך עד שנוצרת שכבה שלישית באזור הביניים. בשלושת החודשים הראשונים, פלש האפידרמיס פלש על ידי תאים שבפסגה העצבית, שיהיו אחראים לסינתזה של המלנין.

ככל שהחודש הרביעי להריון מתקרב, האפידרמיס כבר יהיה ארגון מוחלט בארבע שכבות מוגדרות היטב.

מאפיינים

הֲגָנָה

התפקוד הראשון של השכבה הראשונה של העור הוא אינטואיטיבי: הגנה ומניעה של אובדן נוזלים. זה אחראי ליצירת מחסום כנגד סוגים שונים של הפרעות אפשריות, פיזיות וכימיות כאחד. בנוסף להגנה מפני סוגים שונים של פתוגנים העלולים לחדור לגוף.

הגנה מפני פוטו

מקרה הגנה מסוים הוא הגנה מפני פוטו. האפידרמיס פועל כמחסום מפני קרינה אולטרה סגולה בזכות נוכחות המלנין, פיגמנט האחראי לקליטת קרינה מזיקה מהשמש.

אצל בעלי חיים, פיגמנט זה הוא נגזרת של חומצת האמינו הארומטית טירוזין ומופץ באופן נרחב בשושלות.

ייצור המלנין מתרחש בשכבה הבסיסית של האפידרמיס. המולקולה משיגה את יעד ההגנה שלה על ידי תיווך של פיזור החום בתהליך הנקרא המרה פנימית מהירה במיוחד.

המרה זו מאנרגיה מזיקה לאנרגיה לא מזיקה היא מכריעה להגנה על חומר גנטי. הגנה זו תורמת לשמירה על שלמות ה- DNA, שכן חשיפה רציפה לקרינה עלולה לגרום נזק למולקולה, הקשורה להתפתחות סרטן.

צבע עור האדם הוא, ככל הנראה, תכונה אדפטיבית הקשורה לכמות אור השמש שהם מקבלים בסביבה בה הם מתפתחים.

עור כהה קשור להגנה מפני קרינת שמש אינטנסיבית ועור בהיר לאזורים שבהם לכידת אור השמש הקטן שהם מקבלים חיונית לסינתזה של ויטמין D (ראה בהמשך).

ויסות תרמי

ויסות הטמפרטורה הינה תופעה חשובה ועמלנית ביותר העומדת בפני אורגניזמים אנדותרמיים. העור - ולכן אפידרמיס - הוא האיבר המעורב בתהליך רגולטורי זה.

יחד עם הדרמיס, מבנה זה מסוגל לשלוט על הטמפרטורה באמצעות מנגנוני ההזעה (בעזרת אידויו הגוף מאבד חום ובכך מפחית את הטמפרטורה) ובקרת זרימת הדם.

תפיסה

העור הוא איבר עשיר בקולטנים מכל הסוגים, וזו הסיבה שהוא מתערב בתופעת התפיסה ומתווך תקשורת בין הגוף לסביבתו. תחושות אלה כוללות מגע, לחץ, טמפרטורה וכאב. בנוסף, זה מאפשר לך להגיב לתחושות האלה.

לדוגמא, תאי מרקל הם רכיבים נדירים הנמצאים בשכבה העמוקה ביותר של האפידרמיס וקשורים לקליטת מכני מישוש.

החלפת חומרים

העור מעורב בקליטה והפרשת חומרים שונים כמו מלחים מינרליים, אוריאה, חומצת שתן, חומצה לקטית וחומרי פסולת אחרים. זה גם אחראי על תיווך במעבר גזים כמו חמצן ופחמן דו חמצני.

תפקיד העור בהנשמה תלוי באורגניזם שנחקר. באורגניזמים קטנים כמו דו-חיים, העור דק ומשתתף באופן פעיל בחילופי הגזים, עד כדי כך שיש מינים חסרי ריאות. אצל יונקים ישנם מבנים ייעודיים האחראים על חילופי הגזים.

סינתזה של ויטמין D

ויטמין D הוא חומר סטרואידי חיוני המורכב מארבע טבעות של אטומי פחמן, עם דמיון מבני די ניכר למולקולת הכולסטרול.

הסינתזה של ויטמין זה מתרחשת בעור וכדי שהתגובה תתרחש נדרשת נוכחות של אור אולטרה סגול מהשמש. ואז הוא נוסע לאיברים אחרים (כליות וכבד) כדי להמשיך לעבד ולהעביר את הצורה הפעילה.

הסינתזה של ויטמין D אינה מוגבלת לאזור העור, היא יכולה להגיע גם ממזונות הכלולים בתזונה, כמו שמן דגים או מזונות חלביים מועשרים בוויטמין זה.

משתתף במסלול המטבולי של סידן, זרחן ובתהליך מינרליזציה של עצמות. תפקידה אינו מוגבל להתפתחות ותחזוקה של מערכת העצם, הוא משתתף גם במערכת החיסונית, האנדוקרינית והקרדיווסקולרית.

מחסור בוויטמין D נקשר לתופעת רככת ואוסטאומלציה; הפתולוגיה הראשונה שכיחה בגילאים המוקדמים ואילו השנייה קשורה למבוגרים. זה יכול גם לגרום לאוסטיאופורוזיס, סוגים שונים של סרטן, טרשת נפוצה או מחלות לב וכלי דם, בין יתר פתולוגיות.

תיקון עצמי פצע

העור הוא לא רק האיבר הגדול ביותר של האדם, אלא הוא גם הראשון שמייצר קשר ישיר עם הסביבה, ולכן הוא חשוף כל הזמן לגורמים פיזיים וכימיים העלולים לפגוע בו ולגרום לפציעות.

ניתן לתקן פצעים אלו תוך מספר ימים (תלוי בעוצמתם) הודות לעובדה שיש חלוקת תאים מואצת מאוד ומערכת חידוש רקמות.

תפקוד לא ביולוגי בבני אדם

בתחום הרפואי, הערכת מצב העור מספקת מידע בעל ערך רב, מכיוון שהוא מהווה השתקפות אמיתית של מצבו הבריאותי של המטופל ויכול להועיל בזיהוי פתולוגיות מסוימות.

בנוסף, העור באדם ממלא גם תפקיד מכריע באסתטיקה ובמתן לכל אחד ואחת תחושת זהות.

הפניות

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). ביולוגיה: חיים על כדור הארץ. חינוך פירסון.
2. Callen, JP, Jorizzo, JL, Bolognia, JL, Piette, W., & Zone, JJ (2009). סימנים דרמטולוגיים של מחלה פנימית ספר אלקטרוני: ייעוץ מומחה-מקוון והדפס. מדעי הבריאות Elsevier.
3. Freeman, S. (2016). מדע ביולוגי. פירסון.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, and Garrison, C. (2007). עקרונות משולבים של זואולוגיה. מקגרו-היל.
5. Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., and Anderson, M. (2004). פיזיולוגיה של בעלי חיים. מקורבי סינאור.
6. Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). היסטולוגיה בסיסית: טקסט ואטלס. מקגרו-היל.
7. Lesmes, JD (2007). הערכה קלינית-תפקודית של תנועת גוף האדם. פנמריקנית רפואית אד.
8. Marks, JG, & Miller, JJ (2017). עקרונות של סימן עיניים וסימנים של ספר אלקטרוני דרמטולוגיה. מדעי הבריאות Elsevier.
9. רנדל, ד., בורגגרן, וו., צרפתית, ק ', ואקרט, ר' (2002). פיזיולוגיה של אקרט בעלי חיים. מקמילן.
10. Rastogi SC (2007). יסודות הפיזיולוגיה של בעלי החיים. הוצאות לאור בינלאומיות של ניו אייג '.
11. רוס, MH ופאולינה, וו. (2006). היסטולוגיה. ליפינקוט וויליאמס ווילקינס.