Biology for Majors II

Epidermis se skládá z keratinizovaného, stratifikovaného dlaždicového epitelu. Je tvořena čtyřmi nebo pěti vrstvami epitelových buněk v závislosti na umístění v těle. Nemá v sobě žádné cévy (tj. je avaskulární). Kůže, která má čtyři vrstvy buněk, se označuje jako „tenká kůže“. Od hluboké po povrchovou jsou to vrstvy stratum basale, stratum spinosum, stratum granulosum a stratum corneum. Většinu kůže lze klasifikovat jako tenkou kůži. „Silná kůže“ se nachází pouze na dlaních a chodidlech. Má pátou vrstvu, nazývanou stratum lucidum, která se nachází mezi stratum corneum a stratum granulosum (Obrázek 1).

Obrázek 1. Tlustá kůže. Na těchto diapozitivech jsou zobrazeny příčné řezy epidermis a dermis (a) tenké a (b) tlusté kůže. Všimněte si výrazného rozdílu v tloušťce epitelové vrstvy silné kůže. Shora, LM × 40, LM × 40. (Mikrofotografie poskytnuté Regents of the University of Michigan Medical School © 2012)

Buňky ve všech vrstvách kromě stratum basale se nazývají keratinocyty. Keratinocyt je buňka, která vyrábí a skladuje bílkovinu keratin. Keratin je vnitrobuněčný vláknitý protein, který dodává vlasům, nehtům a kůži tvrdost a odolnost vůči vodě. Keratinocyty v rohové vrstvě jsou mrtvé a pravidelně odumírají, přičemž jsou nahrazovány buňkami z hlubších vrstev (Obrázek 2).

Obrázek 2: Keratinocyty v rohové vrstvě jsou mrtvé a pravidelně odumírají. Epidermis je epitel složený z několika vrstev buněk. Bazální vrstva je tvořena kuboidními buňkami, zatímco vnější vrstvy jsou dlaždicové, zrohovatělé buňky, takže celý epitel je často popisován jako zrohovatělý vrstevnatý dlaždicový epitel. LM × 40. (Mikrofotografie poskytnutá Regents of University of Michigan Medical School © 2012)

Podívejte se na WebScope Michiganské univerzity a prozkoumejte vzorek tkáně podrobněji. Když přiblížíte buňky v nejvzdálenější vrstvě této části kůže, čeho si na nich všimnete?

Praktická otázka

Pokud přiblížíte buňky v nejvzdálenější vrstvě této části kůže (obrázek 2), čeho si na nich všimnete?

Zobrazit odpověď

Tyto buňky nemají jádra, takže můžete usoudit, že jsou mrtvé. Zdá se, že odumírají.

Stratum basale

Stratum basale (nazývané také stratum germinativum) je nejhlubší epidermální vrstva a spojuje epidermis s bazální laminou, pod níž leží vrstvy dermis. Buňky v stratum basale jsou spojeny s dermis prostřednictvím propletených kolagenových vláken, označovaných jako bazální membrána. V povrchové části dermis se nachází prstovitý výběžek nebo záhyb známý jako dermální papila (množné číslo = dermální papily). Dermální papily zvyšují pevnost spojení mezi epidermis a dermis; čím větší je záhyb, tím silnější jsou vytvořená spojení (obrázek 3).

Obrázek 3. Epidermis tlusté kůže má pět vrstev: stratum basale, stratum spinosum, stratum granulosum, stratum lucidum a stratum corneum.

Stratum basale je jedna vrstva buněk tvořená především bazálními buňkami. Bazální buňka je kmenová buňka kubického tvaru, která je prekurzorem keratinocytů epidermis. Všechny keratinocyty vznikají z této jediné vrstvy buněk, které neustále procházejí mitózou a vytvářejí nové buňky. Při tvorbě nových buněk jsou stávající buňky povrchově odsouvány od stratum basale. Mezi bazálními buňkami ve stratum basale jsou rozptýleny dva další typy buněk. První z nich je Merkelova buňka, která funguje jako receptor a je zodpovědná za stimulaci smyslových nervů, které mozek vnímá jako dotek. Tyto buňky jsou zvláště hojné na povrchu rukou a nohou. Druhou je melanocyt, buňka, která produkuje pigment melanin. Melanin dodává vlasům a kůži barvu a také pomáhá chránit živé buňky epidermis před poškozením ultrafialovým (UV) zářením.

V rostoucím plodu se otisky prstů vytvářejí v místě, kde se buňky stratum basale setkávají s papilami podkladové dermální vrstvy (papilární vrstvy), což vede k vytvoření rýh na prstech, které poznáte jako otisky prstů. Otisky prstů jsou u každého jedince jedinečné a používají se při forenzních analýzách, protože se vzory nemění s procesy růstu a stárnutí.

Stratum spinosum

Jak název napovídá, stratum spinosum má ostnitý vzhled díky vystupujícím buněčným výběžkům, které spojují buňky pomocí struktury zvané desmosom. Desmosomy se vzájemně propojují a posilují vazbu mezi buňkami. Je zajímavé, že „ostnitost“ této vrstvy je artefaktem procesu barvení. Neobarvené vzorky epidermis tento charakteristický vzhled nevykazují. Stratum spinosum se skládá z osmi až deseti vrstev keratinocytů, které vznikly v důsledku dělení buněk ve stratum basale (obrázek 4). Mezi keratinocyty této vrstvy se prolíná typ dendritické buňky nazývané Langerhansova buňka, která funguje jako makrofág tím, že pohlcuje bakterie, cizí částice a poškozené buňky, které se v této vrstvě vyskytují.

Praktická otázka

Buňky epidermis pocházejí z kmenových buněk stratum basale. Popište, jak se tyto buňky mění při začleňování do jednotlivých vrstev epidermis.

Zobrazit odpověď

Při přechodu do stratum spinosum začínají buňky syntetizovat keratin a prodlužují buněčné výběžky, desmosomy, které buňky spojují. Jak stratum basale pokračuje v produkci nových buněk, keratinocyty stratum spinosum jsou vytlačovány do stratum granulosum. Buňky se zplošťují, jejich buněčné membrány zesilují a vytvářejí velké množství proteinů keratinu a keratohyalinu. Jádra a další buněčné organely se při odumírání buněk rozpadají a zůstává po nich keratin, keratohyalin a buněčné membrány, které tvoří stratum lucidum a stratum corneum. Keratinocyty v těchto vrstvách jsou většinou odumřelé a zploštělé. Buňky v rohové vrstvě se pravidelně vylučují.

Obrázek 4. Buňky v rohové vrstvě se pravidelně vylučují. Buňky v různých vrstvách epidermis pocházejí z bazálních buněk umístěných ve stratum basale, přesto jsou buňky jednotlivých vrstev výrazně odlišné. EM × 2700. (Mikrofotografie poskytnuta Regents of University of Michigan Medical School © 2012)

Prohlédněte si WebScope University of Michigan a prozkoumejte vzorek tkáně podrobněji. Když přiblížíte buňky v nejsvrchnější vrstvě této části kůže, čeho si na nich všimnete?

Praktická otázka

Pokud přiblížíte buňky stratum spinosum (obrázek 4), co je na nich charakteristické?

Ukázat odpověď

Tyto buňky mají desmosomy, které dávají buňkám jejich ostnatý vzhled.

Keratinocyty ve stratum spinosum zahajují syntézu keratinu a uvolňují glykolipid odpuzující vodu, který pomáhá zabraňovat ztrátám vody z těla, takže kůže je relativně voděodolná. Jak se na vrcholu stratum basale vytvářejí nové keratinocyty, jsou keratinocyty ze stratum spinosum vytlačovány do stratum granulosum.

Stratum granulosum

Stratum granulosum má zrnitý vzhled v důsledku dalších změn keratinocytů při jejich vytlačování ze stratum spinosum. Buňky (v hloubce tří až pěti vrstev) se stávají ploššími, jejich buněčné membrány zesilují a vytvářejí velké množství proteinů keratinu, který je vláknitý, a keratohyalinu, který se v buňkách hromadí ve formě lamelárních granulí (viz obrázek 3). Tyto dva proteiny tvoří většinu hmoty keratinocytů ve stratum granulosum a dodávají vrstvě zrnitý vzhled. Jádra a další buněčné organely se při odumírání buněk rozpadají a zanechávají po sobě keratin, keratohyalin a buněčné membrány, které vytvoří stratum lucidum, stratum corneum a pomocné struktury vlasů a nehtů.

Stratum lucidum

Stratum lucidum je hladká, zdánlivě průsvitná vrstva epidermis, která se nachází těsně nad stratum granulosum a pod stratum corneum. Tato tenká vrstva buněk se nachází pouze v silné kůži dlaní, chodidel a prstů. Keratinocyty, které tvoří stratum lucidum, jsou mrtvé a zploštělé (viz obrázek 3). Tyto buňky jsou hustě obaleny eleidenem, čirým proteinem bohatým na lipidy, odvozeným od keratohyalinu, který dává těmto buňkám průhledný (tj. lucidní) vzhled a poskytuje bariéru pro vodu.

Stratum corneum

Stratum corneum je nejpovrchnější vrstva epidermis a je to vrstva vystavená vnějšímu prostředí (viz obrázek 3). Zvýšená keratinizace (nazývaná také rohovatění) buněk v této vrstvě dala této vrstvě její název. V rohové vrstvě je obvykle 15 až 30 vrstev buněk. Tato suchá, odumřelá vrstva pomáhá bránit pronikání mikrobů a dehydrataci pod ní ležících tkání a poskytuje mechanickou ochranu proti oděru jemnějších, pod ní ležících vrstev. Buňky této vrstvy se pravidelně ztrácejí a jsou nahrazovány buňkami vytlačenými ze stratum granulosum (nebo stratum lucidum v případě dlaní a chodidel). Celá vrstva se vymění během přibližně 4 týdnů. Kosmetické procedury, jako je mikrodermabraze, pomáhají odstranit část suché horní vrstvy a jejich cílem je udržet „svěží“ a zdravý vzhled pokožky.

Zkuste to

Přispějte!

Máte nápad na zlepšení tohoto obsahu? Budeme rádi za váš příspěvek.

Vylepšete tuto stránkuZjistěte více

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.