Plik warstwa rogowa naskórka, lub warstwa płaskonabłonkowa to najbardziej zewnętrzna warstwa naskórka kręgowców lądowych, w której komórki zwane korneocytami są wypełnione keratyną. Ta warstwa jest ewolucyjną innowacją czworonogów, która pomaga im przetrwać w suchych i ściernych środowiskach lądowych..
Naskórek na powierzchni i skóra właściwa pod nim tworzą skórę lub powłokę, która jest jednym z najdłuższych narządów ciała. Naskórek można rozróżnić na włosy, pióra, zrogowaciałe łuski, rogi, pazury i paznokcie, dzioby oraz w systemie filtrującym pysk wieloryba..
Indeks artykułów
Korneocyty warstwy rogowej naskórka są martwymi komórkami, to znaczy nie posiadają jądra komórkowego i organelli komórkowych. Te komórki naskórka powstają w wyniku mitozy w głębokiej warstwie podstawnej. Wypychają istniejące wcześniej komórki na powierzchnię, gdzie umierają w uporządkowany sposób. Są złuszczane i stale zastępowane przez komórki z niższych warstw.
Podczas śmierci komórki białko keratyna gromadzi się wewnątrz komórki. Proces ten nazywa się keratynizacją lub rogowaceniem, a komórki wytwarzające keratynę nazywane są keratocytami. Keratyna stopniowo zastępuje metabolicznie aktywną cytoplazmę, a komórki przekształcają się w zrogowaciałe komórki, zwane korneocytami..
Korneocyty mają nierozpuszczalną otoczkę, która zastępuje błonę plazmatyczną. Ta otoczka składa się z kwasów tłuszczowych, steroli i ceramidów. Te lipidy są wytwarzane przez ciałka blaszkowate, organelle obecne w keratocytach, które nie zaczęły się rogowacić..
Otoczka lipidowa stanowi rusztowanie do molekularnej organizacji lipidów zewnątrzkomórkowych, które tworzą dwuwarstwowe arkusze w przestrzeniach między korneocytami. Te warstwy lipidów zapewniają odporność na wchłanianie chemikaliów i innych substancji rozpuszczalnych w wodzie. Zapobiegają utracie wody przez parowanie.
Skóra gadów, ptaków i ssaków składa się z wielowarstwowego nabłonka płaskiego. Naskórek tych kręgowców różni się liczbą warstw lub regionów, które go tworzą.
U gadów naskórek ma trzy obszary: warstwę podstawną, warstwę ziarnistą i rogową naskórka. Krokodyle i żółwie zrzucają bardzo mało skóry, podczas gdy węże usuwają duże obszary powierzchni naskórka..
U ptaków naskórek ma dwa obszary: warstwę podstawną i warstwę rogową naskórka. Pomiędzy dwiema warstwami znajduje się przejściowa warstwa komórek, które ulegają keratynizacji.
U ssaków naskórek składa się z czterech obszarów: warstwy kolczystej, warstwy ziarnistej, lucidum i rogowej naskórka. Keratynizacja jest największa w regionach, w których występuje większe tarcie, takich jak dłonie i podeszwy stóp..
Warstwa rogowa kręgowców składa się z 20–30 rzędów spłaszczonych korneocytów (30–40 µm). Za pomocą mikroskopu obserwuje się ją jako warstwę włókien, która wygląda jak ściana z cegieł o grubości od 0,75 do 1,5 mm. Korneocyty to „duchy” komórek z wiązkami keratyny w środku..
Warstwa rogowa jest zorganizowana w dwa różne morfologicznie i funkcjonalnie układy przedziałów: korneocyty i macierz zewnątrzkomórkowa (zbudowana z obojętnych lipidów)..
Korneocyty zapewniają odporność mechaniczną na przecięcie lub uderzenie, stanowią barierę przed światłem ultrafioletowym, będąc miejscem, w którym rozpoczyna się stan zapalny (aktywacja cytokin) i fotoimmunosupresją.
Macierz zewnątrzkomórkowa odpowiada za integralność warstwy rogowej naskórka, spoistość i złuszczanie. Działa jako bariera przeciwbakteryjna (odporność wrodzona) i zapewnia selektywne wchłanianie. Korneocyty i macierz lipidowa działają jako bariery utrudniające przepuszczalność i nawodnienie.
Funkcja warstwy rogowej naskórka zależy od jej składu biochemicznego i struktury tkanki. Przed śmiercią keratocyty warstwy ziarnistej są odpowiedzialne za produkcję substancji, które będą odpowiedzialne za funkcje wykonywane przez warstwę rogową naskórka..
Keratocyty oprócz produkcji lipidów wytwarzają: enzymy przetwarzające te lipidy, enzymy proteolityczne, glikoproteiny, inhibitory enzymów i peptydy przeciwdrobnoustrojowe.
Zdolność skóry do zapobiegania utracie wody i wnikaniu patogenów zależy od czterech cech macierzy zewnątrzkomórkowej warstwy rogowej naskórka: 1) bezwzględnej ilości lipidów; 2) dystrybucja lipidów; 3) właściwości hydrofobowe; i 4) supramolekularna organizacja lipidów. Szacuje się, że u ludzi bariera ta zapobiega utracie 300-500 ml / dzień.
Ilości lipidów w warstwie rogowej naskórka to: ceramidy, 50%; kwasy tłuszczowe 25% (mogą być niezbędne i nieistotne; przyczyniają się do zakwaszenia warstwy); cholesterol, 25%. Te lipidy tworzą lamelarną strukturę, która zamyka przestrzenie międzykomórkowe w warstwie, tworząc nieprzepuszczalną barierę..
W macierzy zewnątrzkomórkowej istnieją inne składniki, oprócz struktury blaszkowatej, które przyczyniają się do tworzenia tej bariery: otoczka korneocytów; monowarstwy ω-hydroksyceramidu otaczające korneocyty; enzymy; peptydy przeciwdrobnoustrojowe; oraz białka strukturalne wydzielane przez ciałka blaszkowate keratocytów.
Peptydy przeciwdrobnoustrojowe obejmują beta-defensynę, która ma silne działanie przeciwdrobnoustrojowe przeciwko bakteriom Gram-dodatnim, drożdżom i wirusom oraz katelicydynę, która działa przeciwko wielu różnym bakteriom (w tym Staphyloccous aureus) i wirusy.
W korneocytach znajduje się wiele substancji higroskopijnych, które razem z cukrami prostymi i elektrolitami nazywane są naturalnymi czynnikami zwilżającymi (NFZ). Odgrywają ważną rolę w utrzymaniu nawilżenia warstwy rogowej naskórka.
W wyniku degradacji filagryny powstaje NHF, składający się z: 1) wolnych aminokwasów, takich jak histydyna, glutamina i arginina (produkt proteolizy); oraz 2) kwas karboksylowy pirolidyny, kwasu urocanowego, cytruliny, ornityny i kwasu asparaginowego (produkt działania enzymów na wolne aminokwasy).
Poprzez enzym amonoliazę histydyny, histydyna wytwarza kwas trans-urocanowy (tUCA), który jest fotoizomeryzowany przez UV-A do kwasu cis-urucanowego (cUCA). Ta ostatnia cząsteczka działa jak filtr przeciwsłoneczny, a także jest silnym środkiem immunosupresyjnym, który bierze udział w patogenezie raka skóry wywołanego światłem ultrafioletowym (UV)..
Jedną z cech charakterystycznych warstwy rogowej naskórka jest złuszczanie, które polega na proteolitycznej degradacji korneodesmosomów, których naturą jest białko, a zatem są odpowiedzialne za utrzymanie razem korneocytów.
Świadczyć o tym można morfologicznie utratą rogowacenia i zanikiem innych białek, takich jak desmocholina 1.
Istnieje co najmniej dziesięć typów proteaz serynowych, które znajdują się w warstwie rogowej naskórka i biorą udział w złuszczaniu. Na przykład chymotrypsyna i enzym trypsynowy warstwy rogowej naskórka. Aktywacja tych enzymów zależy od obecności endogennych inhibitorów i stanu fizjologicznego warstwy rogowej naskórka (niskie pH; Ca+dwa mało uwodniony).
Jeszcze bez komentarzy