Pele - Skin

Pele
Elephant Skin.jpg
Pele de elefante
Detalhes
Identificadores
Latina Cutis
Malha D012867
TA98 A16.0.00.002
TA2 7041
Terminologia anatômica

A pele é a camada de tecido externo geralmente macio e flexível que cobre o corpo de um animal vertebrado , com três funções principais: proteção, regulação e sensação.

Outras coberturas de animais , como o exoesqueleto de artrópodes , têm origem , estrutura e composição química diferentes no desenvolvimento . O adjetivo cutâneo significa "da pele" (do latim cutis 'pele'). Nos mamíferos , a pele é um órgão do sistema tegumentar composto por várias camadas de tecido ectodérmico e protege os músculos , ossos , ligamentos e órgãos internos subjacentes . Pele de natureza diferente existe em anfíbios , répteis e pássaros . A pele (incluindo tecidos cutâneos e subcutâneos) desempenha papéis cruciais na formação, estrutura e função do aparelho extraesquelético, como chifres de bovinos (por exemplo, gado) e rinocerontes, chifres de cervídeos, ossicones de girafas, osteoderme de tatus e os pênis / os clitoris .

Todos os mamíferos têm algum cabelo na pele, até mesmo mamíferos marinhos como baleias , golfinhos e botos que parecem não ter pelos. A pele faz interface com o meio ambiente e é a primeira linha de defesa contra fatores externos. Por exemplo, a pele desempenha um papel fundamental na proteção do corpo contra patógenos e perda excessiva de água. Suas outras funções são o isolamento , a regulação da temperatura , a sensação e a produção de folatos de vitamina D. A pele gravemente danificada pode cicatrizar formando tecido cicatricial . Às vezes fica descolorido e despigmentado. A espessura da pele também varia de local para local em um organismo. Em humanos, por exemplo, a pele localizada sob os olhos e ao redor das pálpebras é a pele mais fina do corpo com 0,5 mm de espessura e é uma das primeiras áreas a apresentar sinais de envelhecimento, como "pés de galinha" e rugas. A pele nas palmas das mãos e na planta dos pés é a pele mais espessa do corpo, com 4 mm de espessura. A velocidade e a qualidade da cicatrização de feridas na pele são promovidas pela recepção de estrogênio .

A pele é um cabelo denso. Principalmente, a pele aumenta o isolamento que a pele fornece, mas também pode servir como uma característica sexual secundária ou como camuflagem . Em alguns animais, a pele é muito dura e espessa e pode ser processada para criar couro . Os répteis e a maioria dos peixes têm escamas protetoras duras em sua pele para proteção, e os pássaros têm penas duras , todas feitas de beta-queratinas resistentes . A pele dos anfíbios não é uma barreira forte, especialmente no que diz respeito à passagem de produtos químicos através da pele, e muitas vezes está sujeita a osmose e forças difusivas. Por exemplo, um sapo sentado em uma solução anestésica seria sedado rapidamente conforme o produto químico se espalha por sua pele. A pele dos anfíbios desempenha um papel fundamental na sobrevivência diária e na sua capacidade de explorar uma ampla gama de habitats e condições ecológicas.

Etimologia

A palavra pele originalmente se referia apenas a couro de animal curtido e vestido e a palavra usual para pele humana era couro. A pele é um empréstimo da velha pele nórdica "pele de animal, pele", em última análise, da raiz proto-indo-européia * sek-, que significa "cortar" (provavelmente uma referência ao fato de que naqueles tempos a pele de animal era comumente cortada para ser usado como vestimenta).

Estrutura em humanos e outros mamíferos

Derme
Gray942.png
A distribuição dos vasos sanguíneos na pele da planta do pé. (Corium - termo alternativo TA para derme - é rotulado no canto superior direito.)
Gray940.png
Uma vista esquemática em corte da pele ( clique na imagem para ampliar ). (Dermis rotulado no centro à direita.)
Identificadores
Malha D012867
TA98 A16.0.00.002
TA2 7041
Terminologia anatômica
( Veja também:  Imagem giratória )
Tomograma de coerência óptica da ponta do dedo, mostrando o estrato córneo (~ 500 µm de espessura) com estrato disjuntum no topo e estrato lúcido (conexão com o estrato espinhoso) no meio. Na parte inferior, as partes superficiais da derme são visíveis. Os dutos das glândulas sudoríparas são visíveis.

A pele dos mamíferos é composta por duas camadas primárias:

  • a epiderme , que fornece impermeabilização e serve de barreira às infecções; e
  • a derme , que serve de local para os apêndices da pele;

Epiderme

A epiderme é composta pelas camadas mais externas da pele. Forma uma barreira protetora sobre a superfície corporal, responsável por reter a água no corpo e prevenir a entrada de patógenos , sendo um epitélio escamoso estratificado , composto por queratinócitos basais em proliferação e suprabasais diferenciados .

Os queratinócitos são as células principais , constituindo 95% da epiderme , enquanto as células de Merkel , melanócitos e células de Langerhans também estão presentes. A epiderme pode ser subdividida nos seguintes estratos ou camadas (começando com a camada mais externa):

Os queratinócitos no estrato basal proliferam através da mitose e as células- filhas sobem nos estratos mudando de forma e composição à medida que passam por vários estágios de diferenciação celular para eventualmente se tornarem anucleadas. Durante esse processo, os queratinócitos se tornam altamente organizados, formando junções celulares ( desmossomos ) entre si e secretando proteínas e lipídios da queratina que contribuem para a formação de uma matriz extracelular e fornecem resistência mecânica à pele. Os queratinócitos do estrato córneo são eventualmente eliminados da superfície ( descamação ).

A epiderme não contém vasos sanguíneos e as células nas camadas mais profundas são nutridas pela difusão dos capilares sanguíneos que se estendem às camadas superiores da derme .

Membrana basal

A epiderme e a derme são separadas por uma fina lâmina de fibras chamada membrana basal , que é formada pela ação de ambos os tecidos . A membrana basal controla o tráfego de células e moléculas entre a derme e a epiderme, mas também serve, por meio da ligação de uma variedade de citocinas e fatores de crescimento , como um reservatório para sua liberação controlada durante os processos de remodelação ou reparo fisiológico .

Derme

A derme é a camada de pele abaixo da epiderme que consiste em tecido conjuntivo e protege o corpo do estresse e da tensão. A derme fornece resistência à tração e elasticidade à pele por meio de uma matriz extracelular composta por fibrilas de colágeno , microfibrilas e fibras elásticas , incorporadas em hialuronano e proteoglicanos . Os proteoglicanos da pele são variados e têm localizações muito específicas. Por exemplo, hyaluronan , versican e decorin estão presentes em toda a derme e matriz extracelular da epiderme , enquanto biglycan e perlecan são encontrados apenas na epiderme.

Abriga muitos mecanorreceptores (terminações nervosas) que fornecem a sensação de toque e calor por meio de nociceptores e termorreceptores . Ele também contém os folículos capilares , glândulas sudoríparas , glândulas sebáceas , glândulas apócrinas , vasos linfáticos e vasos sanguíneos . Os vasos sanguíneos na derme fornecem nutrição e remoção de resíduos de suas próprias células , bem como para a epiderme .

Acredita-se que a derme e os tecidos subcutâneos contenham células germinativas envolvidas na formação de chifres, osteoderme e outros aparelhos extra-esqueléticos em mamíferos.

A derme está fortemente conectada à epiderme por meio de uma membrana basal e é estruturalmente dividida em duas áreas: uma área superficial adjacente à epiderme, chamada de região papilar , e uma área mais espessa e profunda, conhecida como região reticular .

Região papilar

A região papilar é composta por tecido conjuntivo areolar frouxo . Este é o nome de suas projeções em forma de dedo chamadas papilas que se estendem em direção à epiderme . As papilas conferem à derme uma superfície "acidentada" que se interdigita com a epiderme, fortalecendo a ligação entre as duas camadas da pele.

Região reticular

A região reticular encontra-se profundamente na região papilar e geralmente é muito mais espessa. É composto de tecido conjuntivo denso e irregular e recebe seu nome devido à densa concentração de fibras colágenas , elásticas e reticulares que o atravessam. Essas fibras de proteína dão à derme suas propriedades de resistência , extensibilidade e elasticidade . Também localizados na região reticular estão as raízes do cabelo , glândulas sudoríparas , glândulas sebáceas , receptores , unhas e vasos sanguíneos .

Tecido subcutâneo

O tecido subcutâneo (também hipoderme) não faz parte da pele e fica abaixo da derme . Seu objetivo é prender a pele aos ossos e músculos subjacentes , além de fornecer vasos sanguíneos e nervos . É composto por tecido conjuntivo frouxo e elastina . Os principais tipos de células são fibroblastos , macrófagos e adipócitos (o tecido subcutâneo contém 50% da gordura corporal ). A gordura serve como enchimento e isolamento para o corpo.

Microorganismos como Staphylococcus epidermidis colonizam a superfície da pele. A densidade da flora cutânea depende da região da pele. A superfície da pele desinfetada é recolonizada a partir de bactérias que residem nas áreas mais profundas do folículo piloso , intestino e aberturas urogenitais .

Seção transversal detalhada

Camadas de pele, tanto da pele peluda quanto da sem pêlos

Estrutura em peixes, anfíbios, pássaros e répteis

Peixe

A epiderme dos peixes e da maioria dos anfíbios consiste inteiramente de células vivas , com apenas quantidades mínimas de queratina nas células da camada superficial. Geralmente é permeável e, no caso de muitos anfíbios , pode ser um importante órgão respiratório. A derme dos peixes ósseos geralmente contém relativamente pouco tecido conjuntivo encontrado nos tetrápodes . Em vez disso, na maioria das espécies, ele é amplamente substituído por escamas ósseas sólidas e protetoras . Com exceção de alguns ossos dérmicos particularmente grandes que formam partes do crânio , essas escamas se perdem nos tetrápodes , embora muitos répteis tenham escamas de um tipo diferente, como os pangolins . Os peixes cartilaginosos têm numerosos dentículos semelhantes a dentes embutidos em sua pele, no lugar de escamas verdadeiras .

As glândulas sudoríparas e as glândulas sebáceas são exclusivas dos mamíferos , mas outros tipos de glândulas cutâneas são encontradas em outros vertebrados . Os peixes normalmente têm numerosas células cutâneas secretoras de muco que ajudam no isolamento e proteção, mas também podem ter glândulas venenosas , fotóforos ou células que produzem um fluido seroso mais aquoso . Nos anfíbios , as células do muco são reunidas para formar glândulas semelhantes a sacos . A maioria dos anfíbios vivos também possui glândulas granulares na pele, que secretam compostos irritantes ou tóxicos.

Embora a melanina seja encontrada na pele de muitas espécies, nos répteis , nos anfíbios e nos peixes , a epiderme costuma ser relativamente incolor. Em vez disso, a cor da pele se deve em grande parte aos cromatóforos da derme , que, além da melanina, podem conter pigmentos de guanina ou carotenóide . Muitas espécies, como camaleões e linguados, podem mudar a cor de sua pele ajustando o tamanho relativo de seus cromatóforos .

Anfíbios

Visão geral

Os anfíbios possuem dois tipos de glândulas , mucosas e granulares (serosas). Ambas as glândulas fazem parte do tegumento e, portanto, são consideradas cutâneas . As glândulas mucosas e granulares são divididas em três seções diferentes que se conectam para estruturar a glândula como um todo. As três partes individuais da glândula são o ducto, a região intercalada e, por último, a glândula alveolar (saco). Estruturalmente, o ducto é derivado dos queratinócitos e passa para a superfície da epiderme ou camada externa da pele, permitindo assim as secreções externas do corpo. O alvéolo da glândula é uma estrutura em forma de saco que se encontra na parte inferior ou na região da base da glândula granular. As células desse saco são especializadas em secreção. Entre a glândula alveolar e o ducto está o sistema intercalar, que pode ser resumido como uma região de transição que conecta o ducto ao grande alveolar abaixo da camada epidérmica da pele. Em geral, as glândulas granulares são maiores em tamanho do que as glândulas mucosas, no entanto, as glândulas mucosas detêm uma maioria muito maior no número total.

Anatomia da glândula da rã- A: glândula mucosa (alvéolo), B: cromóforo, C: glândula granular (alvéolo), D: tecido conjuntivo, E: estrato córneo, F: zona de transição (região intercalar), G: epiderme (onde o ducto reside), H: Dermis

Glândulas granulares

As glândulas granulares podem ser identificadas como venenosas e frequentemente diferem no tipo de toxina, bem como nas concentrações de secreções em várias ordens e espécies dentro dos anfíbios. Eles estão localizados em grupos que diferem em concentração dependendo dos táxons de anfíbios . As toxinas podem ser fatais para a maioria dos vertebrados ou não ter efeito contra outros. Essas glândulas são alveolares, o que significa que possuem, estruturalmente, pequenos sacos nos quais o veneno é produzido e retido antes de ser secretado por meio de comportamentos defensivos.

Estruturalmente, os dutos da glândula granular mantêm inicialmente uma forma cilíndrica. No entanto, quando os dutos se tornam maduros e cheios de fluido, a base dos dutos fica inchada devido à pressão interna. Isso faz com que a camada epidérmica forme uma cavidade na superfície do duto, na qual o fluido interno será secretado de forma ascendente.

A região intercalar das glândulas granulares é mais desenvolvida e madura em comparação com as glândulas mucosas. Esta região reside como um anel de células ao redor da porção basal do ducto, que se argumenta ter uma natureza muscular ectodérmica devido à sua influência sobre o lúmen (espaço dentro do tubo) do ducto com funções de dilatação e constrição durante as secreções. As células são encontradas radialmente ao redor do ducto e fornecem um local distinto de fixação para as fibras musculares ao redor do corpo da glândula.

O alvéolo da glândula é um saco dividido em três regiões / camadas específicas. A camada externa ou túnica fibrosa é composta de tecido conjuntivo densamente empacotado que se conecta com fibras da camada intermediária esponjosa onde as fibras elásticas, assim como os nervos, residem. Os nervos enviam sinais aos músculos e também às camadas epiteliais. Por último, o epitélio ou túnica própria envolve a glândula.

Glândulas mucosas

As glândulas mucosas não são venenosas e oferecem aos anfíbios uma funcionalidade diferente da granular. As glândulas mucosas cobrem toda a superfície do corpo do anfíbio e se especializam em manter o corpo lubrificado. Existem muitas outras funções das glândulas mucosas, como controlar o pH, termorregulação, propriedades adesivas ao meio ambiente, comportamentos anti-predadores (pegajosos), comunicação química, até mesmo propriedades antibacterianas / virais para proteção contra patógenos.

Os dutos da glândula mucosa aparecem como tubos verticais cilíndricos que rompem a camada epidérmica até a superfície da pele. As células que revestem o interior dos dutos são orientadas com seu eixo longitudinal formando ângulos de 90 graus em torno do duto em forma de hélice.

As células intercalares reagem de forma idêntica às das glândulas granulares, mas em menor escala. Entre os anfíbios, existem táxons que contêm uma região intercalar modificada (dependendo da função das glândulas), embora a maioria compartilhe a mesma estrutura.

As glândulas alveolares ou mucosas são muito mais simples e consistem apenas de uma camada de epitélio, bem como de tecido conjuntivo, que forma uma cobertura sobre a glândula. Essa glândula não tem uma túnica própria e parece ter fibras delicadas e intrincadas que passam sobre o músculo da glândula e as camadas epiteliais.

Pássaros e répteis

A epiderme de pássaros e répteis é mais próxima da de mamíferos , com uma camada de células mortas cheias de queratina na superfície, para ajudar a reduzir a perda de água. Um padrão semelhante também é visto em alguns dos anfíbios mais terrestres , como sapos . Porém, em todos esses animais não há uma diferenciação clara da epiderme em camadas distintas, como ocorre nos humanos , sendo a mudança do tipo celular relativamente gradual. A epiderme dos mamíferos sempre possui pelo menos um estrato germinativo e um estrato córneo , mas as outras camadas intermediárias encontradas em humanos nem sempre são distinguíveis. O cabelo é uma característica distintiva da pele dos mamíferos, enquanto as penas são (pelo menos entre as espécies vivas) similarmente exclusivas dos pássaros .

Aves e répteis têm relativamente poucas glândulas de pele , embora possa haver algumas estruturas para fins específicos, como células secretoras de feromônio em alguns répteis ou a glândula uropigial na maioria das aves.

Desenvolvimento

As estruturas cutâneas surgem da epiderme e incluem uma variedade de características, como cabelo, penas, garras e unhas. Durante a embriogênese, a epiderme se divide em duas camadas: a periderme (que é perdida) e a camada basal . A camada basal é uma camada de células-tronco e, por meio de divisões assimétricas, torna-se a fonte das células da pele ao longo da vida. É mantida como uma camada de células-tronco por meio de um sinal autócrino , TGF alfa , e por meio da sinalização parácrina de FGF7 ( fator de crescimento de queratinócitos ) produzido pela derme abaixo das células basais. Em camundongos, a superexpressão desses fatores leva a uma superprodução de células granulares e pele espessa.

Cabelo e penas são formados em um padrão regular e acredita-se ser o resultado de um sistema de difusão de reação. Este sistema de reação-difusão combina um ativador, Sonic hedgehog , com um inibidor, BMP4 ou BMP2, para formar grupos de células em um padrão regular. As células epidérmicas sônicas que expressam hedgehog induzem a condensação de células na mesoderme . Os aglomerados de células mesodérmicas sinalizam de volta à epiderme para formar a estrutura apropriada para aquela posição. Os sinais de BMP da epiderme inibem a formação de placódios no ectoderma próximo.

Acredita-se que o mesoderma defina o padrão. A epiderme instrui as células mesodérmicas a se condensarem e, em seguida, a mesoderme instrui a epiderme sobre qual estrutura fazer por meio de uma série de induções recíprocas. Experimentos de transplante envolvendo epiderme de sapo e salamandra indicaram que os sinais mesodérmicos são conservados entre as espécies, mas a resposta epidérmica é espécie-específica, o que significa que o mesoderma instrui a epiderme sobre sua posição e a epiderme usa essa informação para fazer uma estrutura específica.

Funções

Skin desempenha as seguintes funções:

  1. Proteção: uma barreira anatômica de patógenos e danos entre o ambiente interno e externo na defesa corporal. (Consulte Absorção pela pele .) As células de Langerhans na pele fazem parte do sistema imunológico adaptativo .
  2. Sensação : contém uma variedade de terminações nervosas que se transformam em calor e frio , toque , pressão , vibração e lesão tecidual (veja sistema somatossensorial e percepção háptica ).
  3. Termorregulação: glândulas écrinas ( suor ) e vasos sanguíneos dilatados ( perfusão superficial aumentada ) auxiliam na perda de calor, enquanto os vasos contraídos reduzem muito o fluxo sanguíneo cutâneo e conservam o calor. Os músculos eretores do pili em mamíferos ajustam o ângulo das hastes do cabelo para alterar o grau de isolamento fornecido pelo cabelo ou pelos .
  4. Controle da evaporação : a pele fornece uma barreira relativamente seca e semipermeável para reduzir a perda de fluidos.
  5. Armazenamento e síntese : atua como um centro de armazenamento de lipídios e água
  6. Absorção pela pele : O oxigênio , o nitrogênio e o dióxido de carbono podem se difundir na epiderme em pequenas quantidades; alguns animais usam sua pele como seu único órgão de respiração (em humanos , as células que compreendem os 0,25-0,40 mm mais externos da pele são "quase exclusivamente fornecidas por oxigênio externo", embora a "contribuição para a respiração total seja insignificante"). Alguns medicamentos são absorvido pela pele .
  7. Resistência à água: a pele atua como uma barreira resistente à água para que os nutrientes essenciais não sejam eliminados do corpo. Os nutrientes e óleos que ajudam a hidratar a pele são cobertos pela camada mais externa da pele, a epiderme . Isso é ajudado em parte pelas glândulas sebáceas que liberam sebo , um líquido oleoso. A água em si não causa a eliminação da oleosidade da pele, pois os oleosidade que residem na nossa derme fluem e seriam afetados pela água sem a epiderme.
  8. Camuflagem , seja a pele nua ou coberta de pelos, escamas ou penas, as estruturas da pele fornecem coloração e padrões protetores que ajudam a esconder os animais de predadores ou presas.

Mecânica

A pele é um tecido mole e exibe os principais comportamentos mecânicos desses tecidos. A característica mais pronunciada é a curva J de resposta de deformação ao estresse, em que uma região de grande deformação e estresse mínimo existe e corresponde ao endireitamento microestrutural e reorientação das fibrilas de colágeno. Em alguns casos, a pele intacta é pré-raspada, como as roupas de mergulho ao redor do corpo do mergulhador, e em outros casos, a pele intacta está sob compressão. Pequenos orifícios circulares perfurados na pele podem se alargar ou fechar em elipses, ou encolher e permanecer circulares, dependendo das tensões preexistentes.

Envelhecimento

A homeostase dos tecidos geralmente diminui com a idade, em parte porque as células- tronco / progenitoras não conseguem se auto-renovar ou se diferenciar . Na pele de camundongos, o estresse oxidativo mitocondrial pode promover a senescência celular e os fenótipos do envelhecimento . Normalmente, a superóxido dismutase mitocondrial ( SOD2 ) protege contra o estresse oxidativo. Usando um modelo de camundongo com deficiência genética de SOD2, foi demonstrado que a falha em expressar esta importante enzima antioxidante nas células epidérmicas causou senescência celular, dano ao DNA nuclear e parada irreversível da proliferação de uma fração de queratinócitos .

O envelhecimento da pele é causado em parte pelo TGF-β , que reduz a gordura subcutânea que dá à pele uma aparência e textura agradáveis. O TGF-β faz isso bloqueando a conversão de fibroblastos dérmicos em células de gordura ; com menos células de gordura embaixo para fornecer suporte, a pele fica flácida e enrugada. A gordura subcutânea também produz catelicidina , um peptídeo que combate infecções bacterianas.

Sociedade e cultura

O termo "pele" também pode se referir à cobertura de um pequeno animal, como uma ovelha , cabra ( pele de cabra ), porco , cobra ( pele de cobra ) etc. ou os filhotes de um grande animal.

O termo couro cru ou couro cru refere-se à cobertura de um grande animal adulto, como uma vaca , búfalo , cavalo , etc.

As peles e peles dos diferentes animais são utilizadas para confeccionar roupas , bolsas e outros produtos de consumo , geralmente na forma de couro , mas também como peles .

Pele de ovelha , cabra e gado foi usada para fazer pergaminho para manuscritos .

A pele também pode ser cozido para fazer torresmo ou crepitação .

Veja também

Referências

links externos

  • Mídia relacionada à pele humana no Wikimedia Commons
  • A definição de pele do dicionário no Wikcionário