پوست 

پوست بزرگترین عضو بدن است که مساحت آن در حدود 20 فوت مربع است. پوست یک ارگان بسیار چشمگیر است که عملکردهای حیاتی بسیاری دارد. پوست به عنوان محفظه ای عمل می کند که از ورود آب به بدن جلوگیری می کند، از بین رفتن آب را کاهش می دهد و بدن را از عفونت محافظت می کند. همچنین به تنظیم دمای بدن کمک می کند. پیش ماده ویتامین D تولید می کند، ما را از آسیب در برابر اشعه ماوراء بنفش محافظت می کند و اطلاعات موجود در محیط را تشخیص می دهد. علاوه بر این، پوست حاوی سلول هایی است که متعلق به سیستم ایمنی بدن و باکتری های ساکن هستند که از طرق مختلف به ما کمک می کنند.
اگرچه پوست از ورود آب و بسیاری از مواد دیگر به بدن جلوگیری می کند اما یک سد کامل بین بدن و جهان خارج نیست. به همین دلیل است که برخی داروها از طریق پوست قابل جذب هستند که این برای ما مفید است و به همین دلیل برخی مواد شیمیایی موجود در مواد آرایشی نیز از طریق پوست قابل جذب هستند که این امر ممکن است به بدن آسیب برساند. علاوه بر این، برخی از منافذ پوستی ما اجازه می دهد آب هنگام تعریق از بدن خارج شود. این روند به ما کمک می کند تا دمای ثابت بدن را حفظ کنیم.
پوست بزرگترین عضو بدن است که هم سطح داخلی و هم سطح روی بدن را در بر می گیرد. کبد بزرگترین عضو داخلی بدن است. پوست یک ارگان شگفت انگیز است که در طول زندگی ما دارای عملکردهای اساسی است.

نقش پوست در تنظیم دما

پوست برای تنظیم دمای بدن دو راه دارد. یک روش با تغییر قطر رگ های خونی است. هنگامی که رگ های خونی درم گشاد می شوند اجازه می دهند خون بیشتری از طریق آنها جریان یابد. گرما از این خون تابش می کند از طریق پوست و به دنیای خارج می رود. قرمز شدن پوست به دلیل افزایش جریان خون از طریق اپیدرم نازک دیده می شود. هنگامی که بدن سرد است رگ های خونی منقبض می شوند و جریان خون را کاهش می دهند. این امر باعث می شود که پوست به کم رنگ تبدیل شود و گرمازدگی را کاهش دهد.

روش دوم تنظیم گرما با تعریق است. آبی که از غدد عرق اکرین خارج می شود گرما را از پوست جذب می کند و به یک گاز تبدیل می کند و در جو تبخیر می شود. آب گازی با فرار از آن، گرما را از بدن خارج می کند و بدن را به سمت پایین خنک می کند.
تیمی از محققان دریافتند که پوست ما حتی وقتی از بدن ما ریخته می شود مفید است و بخشی از گرد و غبار موجود در ساختمان ها را تشکیل می دهد. محققان دریافتند که ماده شیمیایی موجود در پوست دور ریخته شده به نام اسکوالن مقداری ازن را از هوای آلوده جذب می کند.

اپیدرم

اپیدرم ، سطحی ترین لایه ی پوست است که به شکل سنگفرشی است و تشکیل شده از چندین لایه ی روی هم انباشته شده، ضخیم ترین قسمت آن در پوست بدن انسان (کف دست و پا) و در حدود یک میلیمتر است و در قسمت های نازک به یک دهم میلیمتر می رسد که البته این ضخامت در افراد مختلف ممکن است تا حد کمی متفاوت باشد. اپیدرم عمدتا از سلول های شاخی شونده به نام کراتینوسیت و سه نوع سلول دیگر به نام های ملانوسیت ، سلول های مرکل و سلول های لانگرهانس تشکیل شده است. از آنجا که خصوصیات مورفولوژیک
کراتینوسیت ها از عمق به سطح ضمن پیشرفت شاخی شدن تغییر می نماید، پنج طبقه در آن قابل تشخیص است که به پنج لایه اپیدرم معروف است.

خصوصیات سطح پوست

سطح پوست حاوی شیارها و برآمدگی های متعددی است که در مجموع به نام خطوط پوستی موسومند. الگوی این خطوط در افراد مختلف متفاوت بوده و بطور ژنتیکی کنترل می شود. الگوی اختصاصی این خطوط در انگشتان افراد برای انگشت نگاری و تشخیص هویت در کف دست بیشتر محسوس است و به مرور زمان با پیری پوست خطوط عمیق مرسوم به چروک های پوستی نیز در سطح پوست ایجاد می شوند.

اپیدرم که بالاترین لایه پوست است در واقع 5 لایه دارد. لایه بازال عمیقترین لایه است در حالیکه لایه شاخی بیرونی ترین لایه اپیدرم است. در این مقاله نگاه دقیق تری به این لایه ها و کارکردهای آنها خواهیم داشت. درم که زیر لایه اپیدرم قرار دارد ضخامتی 15 تا 40 برابر لایه اپیدرم دارد. پوستی که ما مشاهده می کنیم در واقع اپیدرم است –بیرونی ترین لایه پوست– درم و هیپودرم لایه های دیگر پوست هستند که زیر اپیدرم قرار دارند. اپیدرم حاوی رگ های خونی نیست و بنابراین به لایه درم برای تامین تغذیه وابسته است و بنابراین به لایه درم برای تامین تغذیه وابسته است. اپیدرم به 5 زیر لایه تقسیم می شود که کارکردهای متفاوتی دارند.

اپیدرم و تولید ویتامین D

روند تولید ویتامین D در بدن یک فرایند چند مرحله است. مراحل اساسی در زیر آمده است. یک ماده شیمیایی در اپیدرم به نام 7-دهیدروکلسترول توسط نور ماوراء بنفش خورشید برخورد می کند. 7-دهیدروکلسترول به شکل غیرفعال ویتامین D به نام کولکالسیفرول تبدیل می شود. کولکالسیفرول در کبد به کلسیدیول تبدیل می شود. کلسیدیول در کلیه ها به کلسیتریول تبدیل می شود. کلسیتریول شکل فعال ویتامین D است. ویتامین D برای جذب کلسیم در روده کوچک ضروری است. کلسیم به استخوان ها ارسال می شود و آنها را قوی نگه می دارد. این ویتامین همچنین ممکن است فعالیت سیستم ایمنی بدن را تقویت کند.

پنج لایه اپیدرم

لایه بازال
لایه بازال درونیترین لایه اپیدرم است که درست بالای درم قرار گرفته است. سلول های کراتینوسیت ستونی قسمت عمده ای از لایه بازال را تشکیل می دهند. سلول های ملانوسیت نیز در این لایه هستن. برخلاف لایه های دیگر اپیدرم که از چند لایه سلول تشکیل شده اند، لایه
بازال تنها از یک لایه سلول تشکیل شده است و کار مهم این لایه ایجاد سلول های جدید است. در لایه بازال، میتوز اتفاق می افتد که منجر به تولید سلول های جدید می شود که در نهایت به قسمت بالا می روند تا با سلول های مرده لایه شاخی جابجا شوند. سلول های واقع در اپیدرم توسط لایه درم که در زیر آن قرار دارد تغذیه می شوند ولی این سلول ها با ترک لایه بازال زنده باقی نمی مانند. به این لایه، لایه زایا ، لایه قاعده و یا لایه مادر نیز می گویند.

لایه خاردار یا لایه اسپینوزوم
این دومین لایه اپیدرم است که شامل 5 تا 15 لایه سلول های چند ضلعی است. لایه خاردار درست بالای لایه بازال واقع شده است که حاوی سلول های لانگرهانس است. این سلول ها قسمتی از دستگاه ایمنی هستند و از پوست در مقابل عفونت ویروس ها و باکتری ها محافظت می کنند. به این لایه، لایه خاردار گفته می شود چون برآمدگی های کوتاهی روی سلول های کراتینوسیت وجود دارند. این برآمدگی های ریز برای اتصال به سلول های مجاور کمک می کنند ولی ظاهر خارداری به لایه می دهند. سلول های کراتینوسیت در لایه خاردار نیز حاوی هسته های بیضی شکل هستند. ترشح سیتوکراتین که پیش ساز کراتین است در لایه خاردار اتفاق می افتد که به تقویت چسبندگی سلول به سلول در این لایه کمک می کند.

لایه دانه دار یا لایه گرانولوزوم
این سومین لایه اپیدرم است که حاوی 5-3 لایه از سلول های دانه دار مسطح است. چون سلول های کراتینوسیت از لایه دانه دار به این لایه حرکت می کنند، به سلول های سنگفرشی تبدیل می شوند و هسته های خود را از دست می دهند. در نتیجه، سلول ها مسطح می شوند و حاوی کراتوهیالین یا دانه های لاملار خواهند بود. کراتوهیالین موجود در این دانه ها ساختار پروتئینی است که نقش حیاتی در تشکیل کراتین در لایه های بالایی ایفا می کند. در حالیکه دانه های لاملار حاوی گلیکولیپیدهایی خواهند بود که به عنوان مانع در مقابل آب عمل می کنند.

لایه شفاف یا لایه لسیدم

این لایه معمولاً در قسمتهایی از پوست شناسایی میشود که اپیدرم ضخیمی دارند و در واقع ما لایه شفاف را در تمام قسمت های پوستی نداریم به همین دلیل شاید برخی از محققان اپیدرم را به چهار لایه اصلی تقسیم کند و این لایه را در شمارش لایه های اصلی حذف کرده باشند. قسمت هایی از بدن که این لایه ضخامت بیشتری دارد عبارتند از کف دستها و پاها. این نواحی از پوست مستعد اصطکاک و ساییدگی هستند. از اینرو، شامل لایه شفاف هستند که لایه اضافی برای محافظت از پوست است. این لایه هنگام بررسی زیر میکروسکوپ شفاف به نظر میرسد وحاوی سلولهای پوستی مرده است.

لایه شاخی یا لایه کورنئوم
این بیرونی ترین لایه اپیدرم است که پوست را از محیط خارجی جدا می کند. لایه شاخی به عنوان پوششی محافظ عمل می کند و به حفظ رطوبت داخل پوست کمک می کند. به خاطر این لایه است که پوست نسبت به برخی مواد شیمیایی و محلول هایی بر پایه آبی نفوذناپذیر است. حدود 10 درصد لایه اپیدرم از لایه شاخی تشکیل شده است. این لایه ضد آب 10میکرونی شامل 20-15 لایه از سلول های مرده کراتین است. لایه های سطحی اپیدرم اغلب به خاطر ساییدگی و پارگی که می تواند دلایل مختلفی از جمله کم آبی و… داشته باشد، پوسته پوسته می شوند.

سلول های اپیدرم:

 

کراتینوسیت ها و کراتین در اپیدرم:
در پایه اپیدرم سلول هایی به نام کراتینوسیت وجود دارد. این سلول ها برای ساخت کراتینوسیت های جدید تقسیم می شوند. سلول های جدید به آرامی از طریق اپیدرم حرکت می کنند تا اینکه به لایه بالایی یا لایه corneum برسند. روند مهاجرت حدود یک ماه طول می کشد. با مهاجرت کراتینوسیت ها، آنها به تدریج ماده شیمیایی به نام کراتین تولید می کنند. کراتین یک پروتئین فیبری است که موها و ناخن ها را تشکیل می دهد و همچنین در سلول های پوستی وجود دارد. این پوست را سفت و سخت می کند و توانایی انسداد حرکت آب از طریق پوست را دارد تا زمانی که کراتینوسیت های مهاجر به سطح اپیدرم می رسند یک شکل مسطح، شش ضلعی دارند و کراتین آنها کاملاً شکل می گیرد.
در لایه corneum کراتینوسیت ها از بین می روند ، اگرچه کراتین سخت آنها، هنوز از پوست محافظت می کند. سرانجام سلول های مرده از بین می روند. این تلفات معمولاً با تولید سلول های جدید متعادل می شود. سلول هایی که بدن را ترک می کنند بخش بزرگی از گرد و غبار خانگی را تشکیل می دهند. محققان تخمین می زنند که ما هر دقیقه 30،000 تا 40،000 سلول پوستی یا 500 میلیون سلول در روز از دست می دهیم.

سلول های کراتینوسیت در لایه های عمیق اپیدرم قرار دارند اگر حجم کراتین در بدن انسان افزایش یافته و به بالای 5 یا ۶ برسد، به احتمال زیاد کلیه ها از کار می افتند و قادر به تصفیه خون نخواهند بود.

آلفاکراتین پستانداران به دو دسته تقسیم می شود:

یکی سیتوکراتینو دیگری اگزوکراتین

اگزوکراتین در مو دیده می شود و می تواند یا اسیدی باشد یا بازی و خنثی. نوعی متفاوت از کراتین نیز در برخی بی مهرگان تولید می شود. این ماده در ساختار تار عنکبوت و همچنین ابریشم تولید شده توسط برخی از حشرات در دوره شفیرگی قابل مشاهده است. کراتین به شدت
در آب و حلال های آلی، نامحلول است و ماده اصلی سازنده بسیاری از بافت ها و ساختارهای بدنی همچون پولک، مو، ناخن، پر، شاخ، پنجه، سم، پینه و لایه های خارجی پوست در مهره داران می باشد. همچنین کراتین دارای نقش حفاظت از لایه های پوستی و بافت پوششی نیز می باشد.
دو نوع کراتین اصلی وجود دارد: آلفا کراتین و بتا کراتین که اولی مربوط به تمامی مهره داران و دومی فقط مختص خزندگان و پرندگان بوده و مستحکم تر است و در ساختار بافت هایی مانند لاک در لاکپشت و منقار پرندگان یافت می شود.

ملانوسیت ها:

سلول هایی هستن که از رشته های عصبی ساطع می شوند و در بین سلول های طبقه بازال و همچنین در فولیکول های مو وجود دارن، کار اصلی ملانوسیت ها تولید رنگدانه ای به نام ملانین است، این ماده رنگ اصلی پوست را تشکیل می دهد و نقش مهمی را در تعیین رنگ پوست دارد، همچنین به عنوان سلول های محافظتی در برابر اشعه ماورابنفش خورشید محسوب می شوند و با تولید رنگدانه بیشتر در زمان قرار گرفتن در آفتاب از پوست محافظت می کنند. ملانوسیت ها با الگوی نامنظم در بین کراتینوسیت های طبقه بازال پخش شده اند.

توزیع آنها در پوست در قسمت های مختلف بدن یکنواخت نمی باشد. بلکه در نواحی تیره رنگ مانند هاله پستان و اندام های تناسلی حداکثر و در کف دست و پا حداقل می باشد. نکته قابل توجه اینکه تعداد ملانوسیت ها در نژادهای مختلف سفید پوستان و سیاه پوستان یکسان بوده، اما میزان تولید آنها در نژادهای مختلف متفاوت است. مثلا بالاترین میزان تولید در بین سیاه پوستان است، فعالیت ملانوسیت ها تحت تاثیر اشعه ماورای بنفش خورشید افزایش می یابد و این امر تیره شدن رنگ پوست پس از قرار گیری در معرض نور خورشید را توجیه می کند چرا که سلول های ملانوسیت بخاطر محافظت بیشتر از پوست در برابر اشعه های ماورابنفش رنگدانه بیشتری را تولید می کنند.

سلول های مرکل:

این سلول ها در طبقه بازال و یا مجاورت آن بطور پراکنده در مجاورت کراتینوسیت ها و به ندرت در زیر غشای پایه دیده می شوند. سلول های مرکل همچنین با انتهاهای عصبی سیناپس حاصل می کند. بنابراین عقیده بر اینست که این سلول ها به عنوان گیرنده مکانیکی عمل می کنند و به عنوان سلول هایی برای انتقال حس لامسه هستند.

سلول های لانگرهانس:

این سلول ها بطور پراکنده در بین سلول های طبقه خاردار یافت می شوند و هیچگونه اتصال آناتومیکی با آنها ندارند. این سلول ها از مغز استخوان نشات می گیرند و وظیفه ی این سلول ها محافظت از بدن در برابر عوامل ناشناخته است.

سایر سلولها و مواد شیمیایی:

درم حاوی سلول های حسی دیگر و همچنین انواع مواد شیمیایی است. این مواد شیمیایی شامل لیپیدها و پپتیدهای ضد میکروبی (زنجیره های کوتاه اسیدهای آمینه که با عوامل بیماری زا مبارزه می کنند) است. اپیدرم حاوی رگهای خونی نیست. مواد مغذی سلول های اپیدرمی توسط رگهای خونی موجود در درم تأمین می شود مواد زاید ساخته شده توسط سلول ها را نیز از بین می برد.

بهتر است بدانیم؟

محصولات آرایشی و بهداشتی نظیر پاک کننده ­ها ، لایه بردارها ، ترمیم ­کننده ­ها یا مرطوب کننده ­ها نیز بر این لایه تاثیر می ­گذارند. در واقع اپیدرم سطحی ­ترین لایه پوست است که غیرقابل نفوذ به آب بوده ­و شامل پنج لایه اپی­تلیوم سنگفرشی مطبق شاخی شکل می­ باشد. این لایه سیستم خون­رسانی ندارد و توسط شبکه مویرگی لایه درم تغذیه می ­شود.

لایه­ های اپیدرم شامل پنج لایه زیر هستند:

استراتئوم کرنئوم که خارجی ­ترین لایه بوده و با 25-30 لایه سلول مرده حاوی کراتین (پروتئین غیرقابل نفوذ به آب) سد دفاعی بدن است.

استراتئوم لوسیدوم لایه ضخیم شفافی است که سلول­ های مرده آن دارای مقادیر کمی پیش ­ساز کراتین هستند. این لایه تنها در مناطق ضخیم پوست کف دست­ ها و کف دو پا مشاهده می­ شود.

استراتئوم گرانولوزوم شامل 5-3 ردیف سلول مسطح دژنره ­ای است که پنج مرحله از ساخت کراتین را سبب می ­شوند.

استراتئوم اسپینوزوم شامل 10-8 لایه سلول­ های چند وجهی شاخ­دار چسبیده بهم می ­باشند.

استراتئوم ژرمیناتوم (زاینده) داخلی­ ترین لایه اپیدرم که تنها از یک لایه سلول مکعبی تشکیل شده و به طور مداوم به سمت بالا تقسیم ­و تکثیر شده با تغییر ساختار و شکل در نهایت لایه استراتئوم کرنئوم را تشکیل می­ دهد. این روند به طور متوسط دو هفته طول می­ کشد. فرآیند ایجاد و جایگزینی سلول­ های کراتینوسیت جدید 21 تا 2۸ روز طول می­ کشد که به نام کراتینزیشن معروف است.

چرا اپیدرم مهم است ؟

از سوی دیگر سلول­ های جایگزین، سلول ­های بزرگ ، جوان و نرم هستند که حاوی مقدار زیادی آب می باشند. با افزایش سن، این لایه نازک شده و نگهداری رطوبت را برای پوست دچار مشکل می­ کند. سرامیدها یک نقش حیاتی در قابلیت نگهداری رطوبت توسط پوست بازی می­ کنند که این مسئله می ­تواند در سنین کهولت و نیز در مقابل تابش مستقیم خورشید، پوست را محافظت نماید. در لایه اپیدرم یک عامل مرطوب کننده طبیعی به نام NMF وجود دارد. تماس طولانی مدت با مواد پاک کننـده قوی و تغییر شرایط آب و هوایی می­ تواند به کاهش میزان NMF منجر شده و پوست را شکننده و خشک کند. برای پوست­ های مسن و آسیب دیده ، موادی نظیر آلفا هیدروکسی اسیدها (AHA) ، می ­تواند ظاهر سالم­ تر و شاداب­ تری به آن ببخشد.