La piel ( latín cutis ; otro griego δέρμα [ˈdɛrmə]) es la cubierta exterior del cuerpo de los animales (incluidos los humanos) [1] es un órgano [2] . En biología, la cubierta exterior de los vertebrados . La piel protege al cuerpo de una amplia gama de influencias externas, participa en la respiración , la termorregulación , el metabolismo y muchos otros procesos. Además, la piel es un campo receptor masivo de varios tipos de sensibilidad superficial ( dolor , presión, temperatura). La piel es el órgano más grande en términos de área [3] . El área de la piel en un adulto alcanza los 1,5-2,3 m² [4] , el peso del 4-6 %, y junto con el tejido subcutáneo (“ hipodermis ”) el 16-17 % del peso corporal total [5] . El grosor de la piel humana, según el área del cuerpo: dermis - 0,5-5 mm, epidermis - 35 micrones - 1,5 mm [6] .
La piel consiste en epidermis , dermis [6] [7] :
En la superficie, puede haber sus derivados anatómicos, formaciones que se desarrollan a partir de la piel y sus rudimentos. Varias secreciones de glándulas ubicadas en la piel también forman parte de la cubierta exterior del cuerpo.
Debajo de la piel hay grasa subcutánea (a veces llamada hipodermis) que conecta la piel con las estructuras subyacentes y se expresa de manera diferente en diferentes partes del cuerpo. El tejido adiposo subcutáneo consiste en haces de tejido conectivo laxo y tejido adiposo , penetrados por vasos sanguíneos y fibras nerviosas. La función fisiológica del tejido adiposo es la acumulación y almacenamiento de nutrientes, aislamiento térmico, protección mecánica [8] .
En el espesor de la piel se encuentran fibras musculares lisas de los músculos que levantan el pelo ( del latín musculus arrectores pilorum ) de los folículos pilosos implicados en la piloerección , que en los humanos es mayoritariamente rudimentaria. Además de ellos, las fibras musculares y tendinosas de los músculos esqueléticos estriados se tejen en la piel : músculos pares que levantan los testículos , involucrados en el reflejo cremáster , músculos subcutáneos del cuello y músculos faciales .
Apéndices de la piel incluyen [6] [7] :
Los apéndices de la piel humana incluyen cabello, glándulas sudoríparas y sebáceas; son de particular interés para la combustiología , ya que sus estructuras proporcionan epitelización de heridas y restauración de la piel en caso de quemaduras [19] , así como en micología ( onicomicosis , pilomicosis , tricofitosis , etc. , en la que la piel y sus anejos Son afectados).
Para una persona, se distinguen 3 tipos de cabello: largo, erizado y esponjoso; solo las palmas , las plantas de los pies , las superficies palmar y plantar de los dedos, las falanges distales de los dedos , el borde rojo de los labios , el glande , el interior del prepucio , los labios menores y el clítoris no están cubiertos de pelo [20] .
Las funciones de la piel son las siguientes [21] :
Distinguir:
La piel puede verse como una combinación de muchos campos receptivos del sistema sensorial somatovisceral [22] o como un "enorme campo receptor" [23] . La información sensorial de los receptores de la piel asegura la conexión del cuerpo con el ambiente externo [24] .
La inervación de la piel se lleva a cabo "tanto por las ramas de los nervios cerebroespinales como por los nervios del sistema nervioso autónomo " [25] . La inervación eferente vegetativa [26] (“centrífuga”) es característica de los vasos sanguíneos, los músculos lisos y las glándulas sudoríparas [25] .
La inervación somática [25] aferente [26] (“centrípeta”) incluye fibras nerviosas sensoriales que forman numerosas terminaciones. Estas terminaciones nerviosas sensoriales (condicionalmente) se pueden dividir en [27] [28] :
En general, casi cualquier tipo de tejido externo de un animal puede llamarse piel, pero solo los cordados tienen verdadera piel [29] .
Un rasgo característico de los artrópodos es el esqueleto externo, que es una cutícula que contiene quitina . La cutícula está formada por células ectodérmicas y consta de tres capas: endocutícula, exocutícula y epicutícula. Durante la muda, bajo la influencia de las hormonas esteroides ecdisona secretadas por las glándulas protorácicas, se produce una nueva epicutícula en la hipodermis y, debajo de ella, una nueva endocutícula. En los moluscos , también se forma una cubierta exterior dura a partir del ectodermo, una concha calcárea. Sin embargo, este tipo de tegumentos aún no pueden considerarse piel.
El representante más bajo de animales con piel real puede considerarse lanceta . La piel de las lancetas es un epitelio de una sola capa ( epidermis ), que consta de células cúbicas densamente empaquetadas, que se encuentran en una delgada membrana basal subyacente. Desde arriba, la epidermis está cubierta con una cutícula , una película superficial de mucopolisacáridos secretados por las glándulas epidérmicas, protege la piel delgada de las lancetas del daño. Debajo del epitelio hay una capa delgada de tejido conectivo gelatinoso: corium o cutis . Las cubiertas exteriores son transparentes, casi no pigmentadas.
En los peces , con raras excepciones, el tegumento externo está representado por piel con escamas (en algunos peces, las escamas están ausentes). Como todos los demás vertebrados, la piel de los peces se divide en dermis y epidermis (la capa superior de la piel de origen ectodérmico, que consiste en tejido epitelial). La epidermis de los peces no está queratinizada. Las glándulas en la epidermis secretan una secreción similar al almizcle que protege el tegumento exterior del animal. En la formación de escamas, el papel principal lo desempeña la capa interna de la piel, la dermis, en la que aparece el rudimento de las escamas en forma de depósitos calcáreos.
Las escalas se dividen en varios tipos. Los peces cartilaginosos tienen escamas placoides que se desarrollan como dientes. Moviéndose en el curso de la evolución hacia las mandíbulas, las escamas placoides, de hecho, se convierten en dientes en tiburones y rayas. La escama placoide está compuesta de dentina , que forma la base de las escamas, y está cubierta de esmalte en la parte superior. La dentina y el esmalte de tiburón son químicamente similares a la dentina y el esmalte humanos. La escala más primitiva se llama ganoide, se observa en los más primitivos de los peces con aletas radiadas, por ejemplo, los esturiones . En tales escamas, las placas individuales de escamas no se superponen entre sí, sino que están dispuestas de extremo a extremo, crecen a medida que el pez crece y crece. Las placas están cubiertas en la parte superior con una capa de una sustancia similar a la dentina - ganoína; a menudo, tales escamas cubren el cuerpo del pez con una capa protectora continua, como en los representantes de las familias Polypteridae y Lepisosteidae . Para fósiles de aletas lobuladas y peces pulmonados , así como para peces modernos con aletas lobuladas, escamas cosmoides características, cuya superficie exterior está formada por una capa de cosmina, y por encima de ella, dentina. Cosmin está sustentado por una capa de hueso esponjoso. Las escamas de los peces óseos modernos se denominan elasmoides y se dividen en dos variedades: ctenoides (dentadas, en forma de peine) y cicloides (redondeadas) según la forma del borde exterior. A diferencia de la mayoría de las subespecies de escamas placoides y ganoides, las escamas cicloides y ctenoides están dispuestas de modo que las anteriores se superponen a las posteriores, y las escamas en sí mismas son placas óseas anatómicamente delgadas.
Los anfibios tienen una piel lisa, delgada y suave. Es rico en glándulas de la piel que secretan moco que es relativamente fácilmente permeable a líquidos y gases. En algunos, la mucosidad puede ser venenosa o facilitar el intercambio de gases. La piel está provista de una densa red de capilares , es un órgano respiratorio adicional. Las formaciones de cuernos son muy raras, y la osificación de la piel también es rara: Ephippiger aurantiacus y el sapo cornudo de la especie Ceratophrys dorsata tienen una placa ósea en la piel de la espalda, los anfibios sin patas tienen escamas . En la piel, a menudo se observa una pigmentación pronunciada que forma un color protector. En el proceso de desarrollo del organismo, la piel se muda en una sola pieza. En los anfibios, así como en otros vertebrados, se distinguen una epidermis multicapa y una piel propiamente dicha ( corium ). A pesar de que los anfibios ya tienen depósitos de queratina en la capa externa de la piel , aún no se ha desarrollado una protección contra la pérdida de humedad, por lo que tienen que vivir en lugares bastante húmedos.
En los reptiles , por primera vez, aparece toda la capacidad de la piel para resistir la desecación. La piel exterior de los reptiles, como resultado del engrosamiento y la queratinización, forma escamas o escudos, y puede ser rígida o elástica. En los lagartos, las escamas córneas se superponen entre sí, asemejándose a las tejas. En las tortugas, los escudos fusionados forman un caparazón sólido y fuerte . El cambio de la cubierta córnea se produce por muda total o parcial , que en muchas especies se produce varias veces al año. La piel gruesa y seca contiene pocas glándulas. Las glándulas odoríferas a menudo se encuentran cerca de la cloaca. Las glándulas mucosas están ausentes.
En la parte externa de la capa interna de la piel , a menudo hay células especiales: cromatóforos . En estas células se secretan pigmentos: melaninas y carotenoides . También se encuentra en los cromatóforos la guanina que refleja la luz . Gracias a los cromatóforos, algunos reptiles pueden cambiar el color de su cuerpo en un tiempo relativamente corto. Los camaleones son los representantes más famosos de esta propiedad.
La piel de las aves es fina, elástica, rica en grasa. En la capa de tejido conectivo hay abundantes haces de músculos lisos que se adhieren a las plumas de las plumas de contorno y cambian de posición. Las glándulas de la piel están ausentes, la única glándula de la piel en las aves es la glándula coccígea, que se encuentra por encima de las vértebras caudales (ausente en las aves corredoras , algunas avutardas , palomas , loros , etc.). Secreta un secreto aceitoso, que las aves exprimen con su pico y lubrican el plumaje con él, lo que ayuda a mantener la elasticidad de la pluma. Algunas aves tienen glándulas de azufre cerca de la oreja. Las patas de las aves son similares en origen a las patas de los reptiles, cubiertas de escamas.
Un rasgo característico de las aves es la presencia de un pico. Al igual que las cubiertas córneas de las mandíbulas de las tortugas, los picos se forman a partir de la capa exterior de la epidermis y cambian a medida que se desarrollan. Dado que las extremidades anteriores de las aves están adaptadas para volar, el pico comenzó a realizar algunas de sus funciones. La forma y estructura del pico, que tiene una notable variedad, depende de la forma en que se alimenta el ave.
Para todas las especies de aves, también es característica la presencia de una cubierta de plumas, que no se encuentra en otros animales modernos [30] . Las plumas cubren todo el cuerpo del ave, a excepción del pico y las partes distales de las extremidades posteriores. Las etapas iniciales del desarrollo embrionario de la pluma son similares al desarrollo de las escamas, comienza a crecer como una protuberancia de conexión del corium. Por lo tanto, podemos decir que las plumas surgieron como resultado de transformaciones evolutivas de las escamas, en contraste con las cuales la protuberancia comenzó a no aplanarse, sino a crecer en forma de cilindro, elevándose por encima de la epidermis. El origen evolutivo de las plumas se remonta a los dinosaurios carnívoros Sinosauropteryx y Dilong , cubiertos de plumón fibroso [31] . Las plumas verdaderas se pueden observar en Caudipteryx , Sinornithosaurus y Microraptor [31] .
Durante la formación de las plumas, se depositan pigmentos en células queratinizantes, que determinan el color característico de cada especie. Los más comunes son dos tipos de pigmentos: las melaninas y los lipocromos . Las melaninas provocan el color de las plumas en diferentes tonos de negro, marrón, marrón rojizo y amarillo. Los lipocromos proporcionan un color más brillante: rojo, verde, amarillo, azul, etc. La combinación de diferentes pigmentos en una pluma complica el color. La coloración blanca es creada por el reflejo total de la luz de las células córneas huecas transparentes llenas de aire de la pluma en ausencia de pigmentos.
Hay tres tipos principales de plumas: contorno, plumón y filiforme. Las plumas de contorno cubren todo el cuerpo del ave y tienen un núcleo denso bien desarrollado, cuya base, una pluma hueca, está cubierta por una bolsa de plumas en la piel. La mayoría de las aves tienen plumón (el tallo es suave) y plumón (el tallo está completamente reducido), cuyas barbas suaves y largas tienen barbas suaves sin ganchos, por lo que no se forma un abanico enlazado. Entre la pluma típica, el plumón y el plumón, existen varios tipos intermedios. Las plumas filamentosas se encuentran debajo de las plumas de contorno, tienen un eje largo y delgado y barbas reducidas. Con toda probabilidad, realizan una función táctil.
La piel de los mamíferos se caracteriza por la presencia de pelo (lana) y el contenido de una gran cantidad de glándulas diferentes: sudoríparas , sebáceas , lácteas , olorosas [32] . El pelo está presente en todos los mamíferos, a excepción de algunas formas acuáticas (ballenas, sirenas). Las funciones de la línea del cabello son aislamiento térmico, protección contra daños. La mayoría de las especies, incluidos todos los primates (con la excepción de los humanos), tienen vibrisas , un cabello especial para el tacto [33] .
Cuernos : formación en la cabeza de representantes de las familias de bóvidos , berrendos , ciervos y jirafas , así como rinocerontes . Todos los tipos de cuernos se derivan del cuero. En la mayoría de los ungulados, los cuernos son producidos por la actividad de la epidermis , al igual que las uñas, las garras y el cabello.
Garras : una formación córnea de origen cutáneo en la falange terminal del dedo en los vertebrados terrestres : la mayoría de los reptiles , todas las aves , muchos mamíferos y algunos anfibios . Las funciones principales de la garra son facilitar el movimiento, la defensa y el ataque. Las garras alcanzan su mayor desarrollo en los mamíferos. Las uñas de los humanos, los monos son garras modificadas [29] .
La violación de la integridad y estructura de la piel puede ocurrir debido a un trauma mecánico, daño térmico (quemaduras, congelación) [34] , exposición a electricidad, radiación y productos químicos agresivos [35] . Además, las lesiones pueden ser causadas por enfermedades de la piel - dermatosis [36] .
Los cambios en la coloración normal (específica y racial) de la piel, además de los causados por reacciones fisiológicas y tinción temporal (impregnación) de la capa superior de la epidermis con tintes inestables, también pueden ocurrir bajo diversas condiciones patológicas. Las discromías cutáneas se subdividen en [37] :
según la intensidad de la pigmentación en relación con la piel normal
Tomografía óptica de la yema del dedo
Diagrama de todos los niveles de la piel humana.
Esquema en capas de la estructura de la piel humana.
superficie de la piel humana
Cicatrices en la piel humana
Color de piel oscuro congénito en afroamericanos debido a niveles más altos de melanina
Las pieles de animales y las pieles sirven como materia prima para la producción de artículos de cuero [38] [39] . El cabello y otros apéndices también encuentran uso, en particular en la fabricación de pelucas , cepillos , hidrolizados de proteínas (incluida la producción de cubitos de caldo ), harina de cuerno de pezuña para alimentar animales, etc.
piel humanaEn la historia de la humanidad se conocen casos de uso de piel humana para la fabricación de productos a partir de ella , en particular en la Alemania nazi [40] .
Blanqueamiento de la piel
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