Основы биохимического обеспечения физиологических процессов в коже

1. Анатомия и физиология человека

V Учебный модуль.Кожа.
Тема 6. Основы
биохимического обеспечения
физиологических процессов в
коже.
Преподаватель Соколова Е.А.

2. 1. Участие кожи в обменных процессах организма

• Обменные процессы кожи
объединены со всем
организмом
• Это подтверждается связью
патогенных (болезненных)
процессов в организме с
состоянием кожи

3.

• Например, нарушение в
жировом обмене организма
ведёт к появлению СЕБОРЕИзаболеванию сальных желез

4.

• Характерное изменение в
состоянии кожи происходит в
результате диабета:
-часто появляется перхоть
-появляются дерматиты
(воспаления кожи)

5.

• Велико значение кожи в
депонировании различных
биологических жидкостейкрови, лимфы, продуктов
обмена

6.

• При некоторых заболеваниях в
коже задерживаются
некоторые вещества,
полученные в результате
обмена
• Например – результат
белкового обмена получается–
азот, если он не может
выводится, то откладывается
в коже

7.

• Такое происходит в следствии
нарушения процесса обмена
белков и азот депонируется в
тканях кожи
• Это происходит при экземах,
красной волчанке, псориазе –
очень серьёзных заболеваниях

8.

• Такое участие кожи ослабляет
воздействие отработанных
веществ –шлаков, на головной
мозг
• Кожа участвует в общем
обмене веществ организма
(белковом, углеводном,
жировом, водно-солевом)

9.

• В коже содержатся все виды
веществ (белки, углеводы,
жиры, соли и вода, пигменты,
нуклеиновые кислоты,
витамины)
• Все вещества имеют
определённую локализацию в
структурах кожи, которая
определяет их назначение

10. 2.Водно-солевой обмен кожи

• Кожа непосредственно
участвует в поддержании
баланса солей в организме
человека
• В коже содержится до 8% воды
от всей её массы в
организме
• А в коже, от массы всего
вещества, она составляет 70%

11.

• Эта цифра не постоянна и
меняется в зависимости от
потребляемого объёма и
возраста человека

12.

• В молодом возрасте
потребление воды высокое, а
в преклонном значительно
ниже
• Вода поступает в кожу в
основном из кровеносной
системы
• Она либо депонируется, либо
выводится через потовые
железы

13.

• Очень малая часть воды с
солями поступает в кожу в
процессе окисления жиров
гиподермы и продуктов
обмена
• Вывод воды на поверхность
кожи через потовые железы
регулируется нервной
системой

14.

• Содержание воды и солей
является важным условием
жизнедеятельности клеток
кожи
• Этот процесс зависит от
содержания ионов Na+, К+,
Ca2+, в межтканевой
жидкости кожи

15.

• Если преобладает Na+ - вода
задерживается в коже, т.е.
депонируется
• Если преобладает K+, Ca2+ вода выводится через потовые
железы на поверхность

16.

• Дерма и гиподерма всегда
насыщены водой и солями
растворёнными в ней
• Это обеспечивает все
обменные процессы в живой
части эпидермиса
• Вода из дермы через
базальную мембрану
проходит в эпидермис

17. 3.Углеводный обмен в коже

• Углеводы - это основной
источник энергии в
организме
• Этот источник используется
для обеспечения
пластических процессов,
поддержания целостности
клеточных структур

18.

• Процессы углеводного обмена
связан с накоплением
молекул АТФ
• Это накопление происходит в
процессе аэробного
(окисления –с присутствием
О2) и анаэробного (гликолиза
без О2)
• Эти процессы связаны между
собой, т. к. в итоге происходит
распад глюкозы

19.

• В коже человека содержится
глюкоза
• Основные углеводы в коже:
-1.полисахариды (сложные
углеводы) -гликоген
2.мукополесахариды
- гиалуроновая кислота
-гепарин
-гликопротеиды

20.

• Гиалуроновая кислота –
Кислота обеспечивает
вязкость золя дермы,
удерживая молекулы воды, она
легко перемещается по ткани
кожи и возвращается назад

21. 4.Липидный обмен в коже

• Липиды трудно
проклассифицировать
• Простые: истинные жирные и
нейтральные кислоты, эфиры
жирных кислот и спиртов
• Сложные: липиды,
фосфолипиды, гликолипиды,
стероиды, воски – в их состав
входят углеводы (сахар и
фосфорные группы)

22.

• В коже и на её поверхности
содержатся простые и сложные
жиры
• В подкожно-жировую
клетчатку входят нейтральные
жиры, где преобладает
триолетин (t плавл. 15гр.С)

23.

• В эпидермисе и в дерме
содержатся жиры в больших
количествах
• Липиды активно используются
во время роста клеточных
структур дермы

24.

• Выделяясь на поверхность
кожи, с секретом сальных
желез, липиды растворяются
в цементирующем слое
между чешуйками
• Водно-липидная мантия кожи
на 10-20% состоит из
сквалена и холестерола

25.

• При псориазе, дерматозе,
экземе увеличивается в
составе секрета сальных
желез холестерин
• При себореи – увеличивается
объём триалина
• Если с пищей жиры не
поступают 3-4 месяца,
начинается воспаление
кожи и выпадение волос

26.

• Регуляция липидного обмена
осуществляется нервной и
эндокринной системами
• Если в пище мало метионина,
то сгорание жиров будит
затруднено
• Метионин содержится в
молочных продуктах, в мясе,
морепродуктах, крупах и
бобовых, ставриде, скумбрии,
окуне, карпе, щуке

27.

• Содержится метионин и в
куриных яйцах, соевых бобах
• В небольшом количестве
метионин содержится в хлебе,
кефире и бананах
• В день взрослому человеку
необходимо употреблять около
1500 мг метионина

28. 5. Общее представление о белковых веществах

• Для организма человека белки
- это элементарная основа
организма
• Белки выполняют
многочисленные функции в
организме

29.

ферменты
структурные
гормоны
регуляторные
нейрогормоны
Белки
рецепторные
антибиотики
токсины
транспортные
защитные

30.

• Белки это основа рациона
питания человека и животного
мира
• Главным источником белков
являются мясо, молочные
продукты, пшеница,
кукуруза, рис, соя, горох,
рыба, морепродукты

31.

• Основное свойство белков
питания – переваримость и
сбалансированность по
составу аминокислот (из них
состоят белки)

32.

• Белки - это
высокомолекулярные
природные полимеры
протеины
• Белки построены из остатков
аминокислот, соединённых
амидной или (пептидной) связью
-CO – NH –

33.

• Для каждого белка характерна
своя последовательность
аминокислот

34. 6.1 Белковый обмен в коже

• Коллаген, ретикулин, эластин –
это основные, образующие
каркас, опорно-структурные
белки дермы
• Коллаген – составляет
основную массу дермы
• Основные аминокислоты:
глицин, лизин, тирозин,
метионин и др.

35.

• В основном имеет
волокнистую структуру,
очень прочную, в виде спирали
• Синтез коллагена идёт в
фибробластах

36.

• Волокно впитывает, как губка
молекулы Н2О, разбухая при
этом
• С возрастом волокно
распадается на инертный
белок – не волокнистый и не
впитывающий воду

37.

38.

• Эластин – является вторым
белком дермы
• Он не растворим в воде, не
набухает в ней
• Молекула эластина - это
агрегат глобуллярных
(сферы - глобулы) белков,
соединённых так, что они
образуют, фибриллярную
(волокнистую) форму

39.

• С возрастом эластин, в
следствии отложения солей
Са2+, становится не
устойчивым к разрушениям

40.

• Это волокно вместе с
коллагеновыми волокнами
(которые они оплетают)
формирует особую сетку линий
растяжения Лангера, поэтому
с возрастом, разрушаясь
сетка, уже не сдерживает
форму дермы
• Эластин составная часть
каркаса дермы

41.

42.

• Ретикулин – белок
фибриллярной структуры,
очень близкий по составу к
коллагеновому волокну
• В нём есть соли серебра –
отсюда 2-е название
аргирофильное волокно
• Самое прочное волокно
• Входит в состав верхних
слоёв каркаса
дермы(сосочковый слой)

43.

44. 6.2.Белки эпидермиса, волоса и ногтя

• 1.Кератин – это основной
белок эпидермиса кожи,
волоса и ногтя
• Поэтому все клетки живого
эпидермиса называются –
кератиноцитами, а не живого
- корнеоцитами

45.

• Образование кератина - это
сложный процесс
ороговевания эпидермиса
• Кератин стоек к механическим и
физическим воздействиям
• Он делится на
1.-мягкий и 2.-твёрдый

46.

• В химическом отношении
молекулы твёрдого и мягкого
кератина мало, чем
отличаются
• Молекула кератина в своём
строении содержит
спиралевидную часть и
глобулярную

47.

• Глобулярная часть содержит
много
–S-S –дисульфидных связей

48.

• Всего фибриллярная часть
содержит 18 аминокислот,
среди которых повторяется
много раз – ЦИСТИН(в
эпидермисе -62% кератина, в
волосе – 78%кератина, в ногте
– 83% кератина)

49.

50.

51. 6.3.Понятие о кератинизации

• Процесс кератинизации это комплекс превращений
белка кератина, который
ведёт к ороговению ткани
• Он проходит
-в волосе
-в коже
-в ногте

52.

Этот процесс проходит в два
этапа:
I)-Накопление белка
кератина в клетках
эпидермиса, корня волоса, в
корне ногтя
II)-Разрушение внутренних
структур клеток эпидермиса
(корня волоса, корня ногтя) и
её ороговение

53.

• Кератинизация эпидермиса
кожи проходит во всех
кератиноцитах
• 1 этапом идёт накопление в
кератиноцитах кератина в
виде зёрен (мягкий), до
самого насыщенного слоя гранулярного

54.

• 2-м этапом идёт разрушение
ядра клеток эпидермиса
(блестящий слой)и
превращение их в чешуйки,
заполненные липидными
веществами внутри и между
чешуйками - цирамидами
• Т.о.кератинизация
эпидермиса имеет большое
значение

55.

• Это механизм
приспособительных реакций
организма к окружающей
среде
• В частности, выполняя защиту
организма от ультрафиолета
–фотозащита, выполняя защиту
организма от проникновения
М.О.- барьер

56. 6.4Мелонин

• Меланин – белок эпидермиса ,
волоса и ногтя
• Этот белок является
пигментом
• Это целая группа
меланинов, нерастворимых в
воде

57.

• Меланин – это особый
пигмент, который содержится
в коже в радужке глаза, в
мозговом веществе в волосах и
ногтях
• Он имеет модификации –
феомеланин, эумеланин и др.

58.

• ОН синтезируется в
меланосомах (бобовидных
телах), которые находятся в
меланоцитах базального
слоя эпидермиса

59.

• Сначала образуется
промеланин
• Который при облучении
ультрафиолетом переходит в
окрашенную форму

60.

• В коже это происходит в
гранулярном слое эпидермиса
• В волосе это происходит в
волосяном канале
волосяного фолликула

61.

• Если меланоциты расположены
равномерно и синтез
меланина идёт в них во всех
– то образуется ровный загар
• Если не равномерно, то
образуются
веснушки или канопушки,
или пятна

62. 6.5. Понятие о меланизации-пигментации

6.5. Понятие о меланизациипигментации
• Процесс меланизации - это
комплекс выработки и
созревания белка
промеланина, который ведёт
к его накоплению в клетках
кератиноцитах

63.

• Процесс пигментации - это
проявление промеланина,
под воздействием
ультрафиолета (УФ)- в
меланин, т.е. проявление
окраски -цвета

64.

• В коже меланизация
происходит в базальном слое
эпидермиса
• Промеланин синтезируется в
меланоцитах, меланосомах
базального слоя эпидермиса

65.

• Когда пропигмент созрел, он
перетекает в рядом стоящие
кератиноциты(базальные
клетки), которые поднимаясь в
верх, в конце концов достигают
гранулярного слоя

66.

• В гранулярном слое на
гранулы пропигмента
попадает ультрафиолетовое
излучение, это приводит к
проявлению цвета
• Промеланин превращается в
меланин - это процесс
натуральной пигментации

67.

• Это механизм
приспособитеных реакций
организма к окружающей
среде
• Это фотозащита организма

68. 7.Ферменты,витамины, коэнзимы, микроэлементы кожи

7.1.Ферменты
• В живом организме каждую
секунду идут 1000
превращений

69.

• Для того, чтобы реакции
осуществлялись в нужной
последовательности
• С нужной скоростью и без
образования побочных
продуктов

70.

• Работают особые белковые
вещества – ферменты
• Фермент устраивает реакции
там, где они быть не могут

71.

• Каждый фермент
специализируется на одной
реакции
• В процессе реакций фермент
не расходуется и не
модифицируется
• В коже работают ряд
ферментов, от которых
зависит её внешний вид

72.

• 1.Антиокислительные
ферменты –защищают кожу от
свободных радикалов
• 2.-Фермент синтеза меланина

73.

• 3.-Разрушающие связи между
роговыми чешуйками в
роговом слое (определяют
скорость слущивания чешуек с
поверхности кожи)
• 4.-Разрушающие
межтканевое вещество дермы-

74.

• 5.-Превращающий гормон
тестостерон в активную его
форму, от которой зависит
сальная секреция
• Обычно фермент состоит из
большой белковой молекулы
(апофермент)и кофермента –
активного центра
• В качестве кофермента в
ферменты входят:

75.

• -ионы металлов - цинк,
марганец, селен, железо, медь
• -многие витамины – В6, В12
и т.д.
• Поэтому даже не значительный
авитаминоз приводит к
тяжёлым последствиям для
кожи

76. 7.2.Витамины кожи

• Витамины – это не
заменимые факторы
питания органического
происхождения
• Они участвуют в
биохимических
превращениях, регулируя их
• Это коферменты

77.

• Часть -это активные ферменты
• Часть имеют отношение к
метаболизму, накоплению,
выведению и транспорту
различных веществ
• Все витамины, кроме D,
поступают с пищей
• Вит.D - может синтезируется
в коже под действием УФ

78.

• Дефицит или избыток
витаминов приводит к
заболеваниям
• Наиболее важны для кожи:
А, В1, В6, В9, С, D, Е, РР

79. 7.3.Коэнзимы кожи

• Это низкомолекулярные
соединения, необходимые для
активизации ферментов

80.

• Коэнзим А (КоА)- производит
активизацию и перенос
кислотных остатков, регулируя
синтез веществ и липидный
обмен кожи
• Глутатион – это ингибитор
(тормозящий) синтез
меланина

81. 7.4.Микроэлементы кожи

• Микроэлементы – это
химические элементы,
содержащиеся в тканях
организма в концентрации –
1 : 100 000 и ниже
• Среди них особенно выделяются
незаменимые (эссенциальные)
микроэлементы

82.

• Это микроэлементы, которые
регулярно должны
поступать с водой и пищей
для нормальной
жизнедеятельности
организма
• Они входят в состав
ферментов, витаминов,
гормонов и других БАВ
• Более всего их в эпидермисе,
менее в гиподерме

83.

• Их называют макро и
микроэлементами
• Для кожи особенно важны:
Fe, K, Ca, Mg, Mn, Cu, As, Na,
S, F, Zn

84. 8. Старение кожи

• Современная наука считает, что
старение это результат
постепенного действующего
процесса
• С одной стороны это
программа заложенная с
момента рождения организма

85.

• С другой стороны в организме,
в течении жизни,
накапливаются
повреждения, т.е. его ИЗНОС

86.

• Современные технологии
имеют много приёмов и
способов борьбы со
старением кожи
• Но старение это общий
комплексный закономерный
процесс для организма

87.

• Следовательно все технологии
должны работать
комплексно - со всем
организмом
• Основные внешние признаки
старения на коже лица:

88.

-потеря тургора
кожи(постоянной
подтянутости, напряжённости)
кожи и появление
множества морщин
-потеря тургора мышц и
сползание лицевой мышечной
«маски» вниз, искажение
овала лица

89.

-дефекты сосудов, и как итог
потеря свежего цвета лица,
появление коричневых,
бурых, серовытых и других
оттенков
-появление опухлостей и
сухости кожи лица,
истончение кожи, повышение
чувствительности

90.

• В настоящее время выделяют
3 основных причины
преждевременного старения
кожи:
• -Свободные радикалы
• -УФ – излучение
• -Обезвоживание

91.

• Все эти причины станут
вопросами исследования в
технологии косметических
услуг

92. Домашняя работа

• 1.знать материал лекции
• 2. готовиться к контролю
знаний
• 3.Выполнить практическую
работу в тетради
• «Процессы протекающие в
коже»,-выполнив таблицу в
тетради:

93.

№
Вещества (БАВ) кожи Процессы в
которых участвуют
эти БАВ кожи
Где
протекают
процессы