Sistemul integumentar

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Aparatul L ' integumentar îndeplinește funcțiile de acoperire, secreție, termoreglare , activități de protecție senzorială și corporală. La vertebrate este format din piele și apendicele pielii .

Epidermă

Epiderma este zona cea mai exterioară a pielii. La baza sa există numeroase straturi de celule care se reproduc continuu deplasându-se către straturile exterioare pentru a le înlocui pe cele care mor și se detașează (cauzând, de exemplu, mătreața ). Mai multe straturi pot fi recunoscute în epidermă , de jos în sus:

  1. Un strat bazal de keratinocite echipat cu celule cubice unite între ele prin joncțiuni celulare numite desmosomi și ancorat la membrana bazală , care leagă epiderma de derm , prin hemidesmosomi ; cheratinocitele acestui strat conțin tonofilamente sau filamente intermediare de cheratină .
  2. Un strat spinos compus din celule poliedrice în care există o acumulare progresivă de tonofibrile , proteine ​​de membrană și granule laminate.
  3. Un strat granular compus din celule de pavaj bogate în granule de keratină și ketoyalin .
  4. Un strat cornos în care celulele reduse până acum la lamine au suferit apoptoză .

Epiderma nu conține vase de sânge, cu excepția amfibienilor care respiră și prin piele (cum ar fi broaștele) și este alimentată prin difuzie prin dermul subiacent. În interiorul epidermei găsim alte celule care îndeplinesc diferite funcții:

Dermă

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Derma .

Se află sub stratul de epidermă și este format din țesut conjunctiv, care acționează ca un amortizor pentru traume mecanice ale pielii. Derma este strâns legată de epidermă de o membrană bazală și găzduiește numeroase terminații nervoase (mecanoreceptori) care asigură sensibilitate tactilă și termică. De asemenea, conține vase de sânge, limfatice, glande sebacee , glande sudoripare, glande apocrine și foliculi de păr.

Derma este împărțită în două straturi: cel mai exterior, adiacent epidermei, se numește stratul papilar , cel mai profund și mai gros se numește stratul reticular .

Stratul papilar este format din protuberanțe digitiforme, numite papile , care se extind spre epidermă, întărind aderența dintre cele două straturi. Această conformație caracteristică a stratului papilar formează nereguli caracteristice de suprafață care sunt determinate genetic și diferă de la individ la individ. În unele regiuni (vârful degetelor, palma mâinii, talpa piciorului) aceste nereguli sunt structurate astfel încât să formeze așa-numitele dermatoglife care sunt utilizate pentru a verifica identitatea unui individ.

Stratul reticular este compus din colagen , fibre reticulare și elastice, care conferă pielii elasticitate, extensibilitate și rezistență la tracțiune. Bulbii de păr , unghiile , glandele sebacee și sudoripare provin din acest strat. De asemenea, are fibre elastice care permit pielii să fie elastică.

Țesut subcutanat

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Hipodermă .

Hipodermul este partea cea mai interioară care este în contact cu mușchii și organele subiacente; de derivare mezenchimală, este alcătuită din celule rotunjite pline de lipide (în special trigliceride ), numite adipocite , înconjurate de o rețea densă de vase arteriale și venoase. Grosimea subcutanatului este variabilă; acționează ca izolator, rezervă lipidică, amortizor și promovează mobilitatea pielii în raport cu structurile mai profunde.

Anatomie comparativă

Din punct de vedere histologic, pielea este un țesut multistrat.

Straturi mecanice

Tipic pentru ihtiopside sau pești, se caracterizează prin prezența celulelor secretoare de mucus (celule ale cadrului ), a glandelor unicelulare cu secreție seroasă (celule clavate) și a cheratinocitelor , dispuse în mai multe straturi identice suprapuse. Mucusul secretat de celulele cadrului oferă protecție împotriva infecțiilor bacteriene și ajută la mișcare, asigurându-se că curenții de apă de-a lungul corpului sunt laminari și nu turbulenți. De asemenea, îndeplinește o funcție anti-deshidratare.

Straturi funcționale

Tipic pentru tetrapode au straturi diferite în formă și funcție. Keratinocitele au o conformație regulată și geometrică numai în straturile apropiate de cea germinativă, formate din celule în diviziune continuă. Pe măsură ce se îndepărtează (împinși de alte celule care se formează sub ele) se diferențiază în continuare, producând cheratină în cantități mari până când mor formând stratul cornos .

Anexe ale pielii

  • Cântare : sunt foi rigide de os lamelar pentru scopuri de protecție; provin din pielea tuturor peștilor, cu excepția agnaților care au pielea goală.
  • Solzi : sunt îngroșări ale stratului cornos; pot lua diferite forme: negoase, imbricate, blindate și protejate.
  • Pene și pene : structuri de păsări care servesc pentru zbor și pentru întreținerea homeotermului.
  • Păr : anexă de mamifer care ajută la menținerea unei temperaturi corporale constante.

Originea embrionară

Epiderma provine din ectoderma care proliferează și diferă în diferite straturi. Dermul și pânza subcutanată provin din mezoderm. Mai mult, unele celule care provin din crestele neuronale se stabilesc între epidermă și dermă, contribuind la geneza cromatoforilor și a cojilor osoase (cum ar fi scara din dermul peștilor osoși).

La om și mamifere

Sistemul tegumentar derivă din „tegument” care înseamnă „căptușeală” și include pielea și apendicele pielii sau părul, unghiile, părul, glandele mamare, sudoarea și glandele sebacee. Sistemul tegumentar este un set de organe și structuri: pielea și pânza subcutanată . Pielea acoperă corpul extern, de acesta sunt atașate așa-numitele „producții ale pielii”, care sunt părul, unghiile, glandele sebacee , glandele sudoripare și glandele mamare. Pânza subcutanată (derma) se extinde sub piele. Pielea / pielea este o membrană continuă, elastică și distensibilă; îndeplinește o funcție de protecție, de secreție și excreție și de termoreglare prin prezența glandelor sudoripare datorită căreia temperatura corpului este capabilă să rămână constantă. Pielea are o culoare diferită în funcție de etnie, acest lucru se datorează mai multor factori: melanina , care determină tenul pe tonuri întunecate, sânge , care dă tonul roșu, caroten , care dă nuanța gălbuie. Suprafața exterioară a pielii are brazde mici, dar nenumărate: sunt gropile părului și orificiile de ieșire ale glandelor sudoripare.

Pielea mamiferelor

Straturile epidermei - de ex. pe palmele mâinilor sau tălpilor picioarelor (piele groasă)

Pielea de mamifer este alcătuită din trei straturi principale:

Epidermă

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Epidermis .

Epiderma este cel mai superficial strat al pielii, care constituie adevărata barieră a pielii. Din punct de vedere histologic este un epiteliu de pavaj keratinizat cu mai multe straturi, dotat cu o lamă bazală . La fel ca toate epiteliile, este vasculară și celulele straturilor sale mai profunde se hrănesc prin difuzia nutrienților din capilare prin derm.

Epiderma conține diferite populații de celule: pe lângă cea mai reprezentativă, cheratinocitele , există celule Merkel , cu funcția de presoreceptor, celulele epiteliului de pavaj și melanocitele , responsabile de colorarea pielii. Epiderma se mândrește cu diferite straturi celulare, de la cele mai superficiale până la cele mai profunde:

Celulele se înmulțesc în stratul bazal, format în principal din celule stem , care, odată divizate, migrează către straturile mai superficiale, specializându-se (keratinizând) și înlocuind celulele pierdute cu descuamare.

Suprafața epidermei este colonizată de o floră bacteriană mare, formată atât din bacterii comensale, cât și din agenți patogeni obligați sau oportunisti (cum ar fi Staphylococcus epidermidis ). Densitatea florei depinde de regiunea luată în considerare: va fi mai mare, de exemplu, în corespondență cu pliurile corpului. Zonele dezinfectate sunt recolonizate destul de repede de bacteriile care populează foliculii pilosi sau tractul intestinal sau urogenital.

Pelicula de acid hidro-lipidic este alcătuită din sebum, sudoare și reziduuri de keratinocite (celule) moarte. Are un pH ușor acid (4,5 până la 6,5) și se găsește în stratul cornos al epidermei. PH-ul său este foarte important deoarece servește drept apărare a pielii în cazul prezenței potențialilor microbi patogeni (adică a celor care provoacă boli), în plus față de aceasta, face pielea mai moale și mai elastică.

Dermă

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Derma .

Dermul este stratul imediat sub epidermă, unde este strâns aderent și constă în principal din țesut conjunctiv , rezistent la întindere și răsucire. Dermul conține terminații nervoase libere și specializate în interiorul său, cu funcție de receptor; conține, de asemenea, foliculi de păr, glande sudoripare (ecrină și apocrină) și glande sebacee, sânge și vase limfatice. Vasele de sânge hrănesc nu numai derma, ci și stratul bazal al epidermei și contribuie la termoreglare.

Derma este structurată în două porțiuni: regiunea papilară, mai superficială, constând din țesut conjunctiv slab care iese în epidermă formând așa-numitele papile ; regiunea reticulară, mai profundă, responsabilă de caracteristicile mecanice ale pielii; diversele structuri menționate mai sus sunt binevenite în această regiune.

Hipodermă

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Hipodermă .

Hipodermul (sau pânza subcutanată) se află sub derm și are funcția de a conecta planul pielii la planul muscular subiacent (sau, în funcție de regiune, direct os). Se compune din colagen și țesut conjunctiv elastic și o cantitate mare de țesut adipos (se estimează aproximativ 50% din grăsimea corporală), acesta din urmă având funcția de izolator termic și rezervă energetică.

Productii de piele

Unghiile sunt formate din celule moarte bogate în keratină. Firele de păr sunt o transformare a epidermei, formată dintr-un folicul (partea externă), tulpina (partea dreaptă internă) și la bază, bulbul (singura parte vie a părului). Părul este susținut de un mușchi numit erector al părului .

Diferitele tipuri de tegument extern la animale

Buretii

Suprafața corpului unui burete are numeroși pori pentru trecerea apei.

Echinodermele

În echinoderme (stele și arici de mare) un strat adânc de acoperire produce „plăci” dintr-o substanță minerală care se fuzionează între ele formând scheletul extern.

La pești și amfibieni

O talpă, capabilă să-și schimbe culoarea pielii prin adaptarea dimensiunii cromatoforilor săi

Epiderma peștilor și a majorității amfibienilor constă în întregime din celule vii care conțin cantități mici de keratină în straturile lor de suprafață, spre deosebire de epiderma mamiferelor, al căror strat cornos constă din celule moarte aproape complet umplute cu keratină. În general, este permeabil și, în cazul multor amfibieni, constituie principalul organ respirator . La osteichit , dermul conține de obicei o cantitate mai mică de țesut conjunctiv decât cea găsită în tetrapode ; în schimb, această conexiune este în mare parte înlocuită, în majoritatea speciilor de pești, de solzi osici în scopuri de protecție. Cu excepția unor oase dermice particulare, care au evoluat pentru a constitui unele oase ale craniului , solzii nu sunt prezenți în tetrapode, cu excepția dinților, deși multe reptile și pangolini posedă structuri similare, dar sunt formate din îngroșări excitat numite cântări corespunzătoare. Chondrichthyes au denticuli în loc de solzi.

Deși sudoarea și glandele sebacee sunt unice mamiferelor, peștii și amfibienii au, de asemenea, structuri glandulare cu funcții diferite în pielea lor. Peștii posedă în mod normal un număr mare de celule secretoare de mucus care acționează ca izolator și protector, dar pot de asemenea să dețină glande de secreție seroase, veninoase sau chiar fotofore . La amfibieni, celulele mucoase sunt grupate în structuri saculare similare cu glandele propriu-zise; majoritatea amfibienilor vii au și glande granulare care secretă compuși iritanți sau toxici în scopuri defensive. [1]

Deși melanina a fost găsită pe pielea a numeroase specii de pești, amfibieni și reptile, în realitate epiderma lor este adesea relativ slab colorată; culoarea pielii acestor animale derivă în schimb din prezența cromatoforilor în derm, care, pe lângă melanină, pot conține și guanină sau alți pigmenți carotenoizi . Unele specii, cum ar fi cameleonul sau talpa , sunt capabile să-și schimbe culoarea pielii prin modificarea adecvată a dimensiunii cromatoforilor lor. [1]

Reptile și păsări

Epiderma păsărilor și a reptilelor este mai asemănătoare cu cea a mamiferelor, cu un strat de celule moarte keratinizate utile pentru reducerea dispersiei lichidelor; o condiție similară este prezentă totuși și la unii amfibieni terestri, cum ar fi genul Bufo (broaște). Totuși, ceea ce diferențiază epiderma acestor ființe de cea a mamiferelor este absența unei stratificări distincte, cu o schimbare relativ treptată a populației celulare: cel puțin stratul germinativ și stratul cornos sunt cu siguranță diferențiate, în timp ce celelalte straturi recunoscute în mamiferele nu se disting. Așa cum puful era un semn distinctiv al mamiferelor (și, mai general, al terpsidelor), tot așa penajul este o trăsătură practic unică a păsărilor, derivată dintr-un proto-penaj, o trăsătură distinctivă a ornitodirilor, un grup de arzauroși agili cu sânge cald ., căreia îi aparțin și pterozaurii și dinozaurii (și, prin urmare, păsările).

Păsările și reptilele posedă un număr relativ mic de glande cutanate, deși există unele structuri glandulare, cum ar fi celulele secretoare de feromoni în reptile sau uropygium la majoritatea păsărilor. [1]

Insecte

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Cuticula (artropode) .

La insecte, pielea este înlocuită de un „schelet extern” alcătuit din chitină . Îi protejează de atacuri și de vreme rea. Exoscheletul insectelor este compus din mai multe straturi: epicuticula, exocuticula, endocuticula și epiderma. Epicuticula este partea cea mai exterioară și, în general, este alcătuită din ceruri care servesc drept protecție împotriva scurgerilor de apă. Exocuticula, pe de altă parte, este partea „solidă” a exoscheletului insectelor și este compusă din proteine ​​legate între ele prin punți încrucișate de legături sulfurice și oferă rigiditate armurii și protecție individului. Procesul de întărire a armurii se numește „sclerotizare”. Endocuticula este alcătuită în mare parte din polisacaride și aderă direct la exocuticulă și la epiderma subiacentă, oferind elasticitate și rezistență structurii.

Crustacee

Crustaceele , fiind artropode precum insectele, au unele caractere similare, totuși procesele de solidificare a cochiliilor au loc într-un mod diferit. Epicuticula crustaceelor ​​este aceeași cu cea a insectelor și exact ca cea a insectelor este acoperită cu ceară. Cele mai substanțiale diferențe se remarcă în lipsa exocuticulei propriu-zise la crustacee, care este înlocuită de o endocuticulă foarte mare și diferențiată. Cea mai înaltă parte a endocuticulei este plină de pigmenți, care au funcția de „colorare” a individului. Partea centrală a endocuticulei este cea care conferă rezistență cojii crustaceelor, deoarece este întărită prin azimilarea calciului, a carbonaților și a fosfaților din apă. Acest proces se numește „calcificare”. Primele părți ale endocuticulei crustaceelor ​​sunt similare cu exocuticula insectelor. Adevărata endocuticulă la crustacee este formată din țesut necalcificat, comunicând direct cu epiderma. La fel ca în cazul insectelor, endocuticula la crustacei conferă elasticitate și rezistență structurii.

Virus

Virușii au un strat numit matrice sau tegument , poziționat pe capsidă sau între aceasta și pericapsidă , care conține proteinele necesare metabolismului lor, pentru inserarea genomului lor în nucleul celulei infectate și, în unele cazuri, unele enzime necesare pentru sinteza descendenților virali (de exemplu enzima transcriptazei inverse în retrovirusuri ).

Notă

  1. ^ a b c Romer, Alfred Sherwood și Parsons, Thomas S., The Vertebrate Body , Philadelphia, PA, Holt-Saunders International, 1977, pp. 129-145, ISBN 0-03-910284-X .

Bibliografie

  • Kenneth V. Kardong; Vertebrate. Anatomie comparativă, funcție, evoluție . McGraw-Hill 2005. ISBN 88-386-6168-5

Elemente conexe

Alte proiecte

Controlul autorității Thesaurus BNCF 11895 · LCCN (EN) sh85015240