Кожа покрывает почти всю поверхность тела человека и является одним из самых крупных органов. Ее общая поверхность у взрослого 1,5—2 м 2 , масса составляет 4 - 6 % массы тела, объем около 1/6, 1/7 части всего тела, рН кожи составляет 5-7,5. Эпидермис имеет отчетливо кислую активную реакцию, дерма и подкожная клетчатка — нейтральную и слабощелочную. Кислая активная реакция эпидермиса имеет защитное значение, так как она неблагоприятна для развития микробов. Активная реакция кожи в разных ее участках различна, наиболее кислая активная реакция на эпидермисе головы, наиболее щелочная — на эпидермисе подмышечных впадин и паховых складок.
Кожа выполняет много следующих важнейших функций:
1. Образует покров тела и защищает подлежащие ткани от повреждения. Здоровая кожа непроницаема для микроорганизмов, растворенных ядовитых и вредных веществ. Роговой слой значительно ослабляет давление, трение и удары. На участках тела, которые многократно механически раздражаются, роговой слой становится толще, и появляются мозоли.
В механической защите организма особенно велика роль коллагеновых волокон кожи, которые сопротивляются разрыву в 43 раза больше, чем эластические. В коже взрослого человека содержится около 3 дм3 воды, которая уменьшает сопротивление кожи деформации. Поэтому при набухании кожи уменьшаются ее сопротивление давлению и прочность на разрыв.
В защите кожи от электромагнитных волн существенная роль принадлежит пигменту кожи меланину, который образуется при окислении аминокислоты тирозина с участием фермента тирозиназы. Синтез меланина активируется ультрафиолетовыми и рентгеновыми лучами. Этот пигмент сильно поглощает ультрафиолетовые лучи, поэтому пигментация кожи защищает от вредного действия на организм солнечных лучей.
Кожа обладает значительно большим сопротивлением электрическому току, чем расположенные под ней ткани, благодаря содержанию воздуха между клетками рогового слоя.
Радиоактивные изотопы проникают через кожу при нарушении ее целости. Альфа - и бета-лучи поглощаются кожей, поэтому они поражают главным образом кожу, а гамма-лучи проникают через кожу во внутренние органы и при соответствующей дозе вызывают лучевую болезнь. Химические раздражители проникают через кожу или вызывают ее повреждения. Через кожу проникают газообразные вещества, например кислород, углекислый газ, сероводород, вещества, растворяющие липиды или растворяющиеся в липидах, — йод, спирт, хлороформ, эфир, боевые отравляющие вещества, мази, содержащие фенол, деготь и др. Вода и растворенные в ней соли практически не всасываются. Очень слабо всасываются водные растворы сильных кислот и оснований.
На поверхности кожи здорового человека всегда находятся разнообразные микроорганизмы, количество и состав которых зависят от возраста, условий жизни и работы. На коже взрослых в несколько раз больше микробов, чем у детей. Защита кожи от этих биологических раздражителей осуществляется роговым слоем, который непроходим для микробов. Кожа обладает также стерилизующими, бактерицидными свойствами — способностью уничтожать микробов. Чистая кожа вызывает гибель гораздо большего числа микробов, чем грязная. Бактерицидность кожи различна на разных ее участках; наибольшая бактерицидность на коже пальцев рук, значительно меньшая — на спине и предплечье.
Бактерицидные свойства кожи зависят от интенсивности обмена веществ, содержания в кожном сале и поте молочной и свободных жирных кислот, содержания в ней лизоцима, а возможно и других антибиотиков. Чем чище кожа, тем больше образуется в ней лизоцима, разрушающего некоторые микробы. Поэтому чистая кожа обладает значительно большей бактерицидностыо ( в 17 раз), чем грязная.
2. Осуществляет обмен веществ между внешней и внутренней средой. Особенно велика роль кожи в водно-солевом обмене. В коже содержится 6-8 % всей воды тела и до 1% минеральных веществ. В сутки через кожу выделяются около 500 мл воды, то есть 1 % всего его количества в организме, растворенные в ней соли и конечные продукты азотистого обмена. По содержанию воды кожа занимает второе место после мышц. В коже взрослого человека содержится 6—8% всей воды тела, что составляет без подкожной клетчатки у взрослого человека 62—71% от ее веса. Содержание воды в верхних слоях дермы на 2—3% больше, чем в нижних. Часть воды образуется в коже при окислении органических веществ, особенно жиров. Количество минеральных веществ равно 0,7—1% сухого веса кожи. Подкожная клетчатка содержит примерно в 2 раза меньше воды и минеральных веществ, а хлористого натрия в 5— 8 раз меньше. Большая часть ионов натрия и хлора находится во внеклеточной жидкости, а ионов калия, фосфора и кальция — во внутриклеточной. Калия и кальция в коже значительно больше, чем в плазме крови, а хлора меньше. Ионы натрия увеличивают способность белков связывать воду, и, следовательно, натрий регулирует выведение воды из организма. Ионы калия и особенно кальция действуют противоположным образом. На содержание воды в коже оказывают влияние нервная система и гормоны надпочечников, щитовидной и паращитовидных желез. У человека кожа выполняет незначительную дыхательную функцию, ее газообмен составляет около 1% от общего газообмена. Кожный газообмен повышается во время тяжелой мышечной работы, пищеварения и при повышении температуры воздуха. При температуре воздуха 400 С газообмен через кожу увеличивается в 3 раза. Дыхание через кожу в разных участках различно: наиболее интенсивное на туловище и голове, наименее – на руках и ногах. У детей газообмен больше чем у взрослых.
В обмене веществ всего организма кожа принимает большое участие как депо крови. В ней депонируется до 1 литра крови. Нарушения обмена веществ в организме приводят к сдвигам обмена веществ в коже и расстройствам ее функций. Углеводный обмен кожи равен 15—18% углеводного обмена всего организма. В коже содержится 55—80 мг % сахара; в поверхностных слоях больше, чем в глубоких. Следовательно, сахара в коже примерно в 2 раза меньше, чем в крови. В регенерирующем эпидермисе содержится больше гликогена, чем в нормальном. Углеводный обмен кожи регулируется нервной системой, например, при внушении человеку неприятных эмоций изменялось содержание сахара в коже, а во время сна оно уменьшалось. Количество сахара в коже увеличивается при введении гормонов щитовидной железы и надпочечников.
В коже содержится 20—25% всех белков тела. Белки кожи составляют 63% от общего количества ее органических веществ. К белкам кожи относятся коллаген, эластин, альбумины, глобулины, кератин, нуклеопротеиды и нуклеомукоиды, ДНК, РНК. Имеются индивидуальные различия в количестве и составе белков у разных людей. При действии ультрафиолетовых лучей резко увеличивается расщепление белков кожи.
В нормальном обмене веществ кожи участвуют все витамины. На обмен белков кожи влияют главным образом витамины А, В1 В6, B12, С, D, Е, Р, Н, на обмен жиров — В1 Вх, Е, углеводов — В1, В2. Авитаминозы и гиповитамииозы сопровождаются разнообразными поражениями кожи. В коже содержатся нейтральные жиры и липиды. Из общего количества липидов, содержание которых в коже 2,5—9,5%, на долю холестерина приходится 18— 23%. В коже имеется провитамин D, образующийся из липидов, который при действии ультрафиолетовых лучей превращается в витамин D. В коже содержатся многочисленные ферменты: амилазы, липаза, протеазы, фосфатаза и др. Их количество и активность неодинаковы в разных участках кожи. Содержание большинства ферментов в коже значительно меньше, чем в крови.
3. Теплоотдача и поддержание постоянства температуры тела. Около 82 % всех тепловых потерь организма происходит через кожу. При нарушении теплоотдачи может возникнуть перегревание и тепловой удар. Поддержание температуры тела осуществляется путем регуляции просвета сосудов в зависимости от температуры внешней среды.
4. Благодаря обильной иннервации, т.е. наличия разнообразных рецепторных нервных окончаний, кожа представляет собой рецепторное поле, обеспечивающее связь с внешней средой. В коже располагаются терморецепторы, механорецепторы, ноцицепторы. Первые воспринимают изменение температуры, вторые — прикосновения к коже, третьи — болевые раздражения. Тела чувствительных нейронов, по дендритам которых распространяются импульсы от таких рецепторов, залегают в спинномозговых узлах и чувствительных узлах черепных нервов.
5. Кожа является носителем вторичных половых признаков: оволосение кожи, степень развития молочных желез, распределение и толщина подкожной жировой клетчатки у мужчин и женщин различны.