Почему растут ногти и волосы у человека?
Клетки волос и ногтей состоят из тех же частиц, что и весь человеческий организм. Однако, они немного отличаются от прочих тем, что являются мертвыми и поэтому ничего не чувствуют. Возникает логичный вопрос, как и почему растут ногти и волосы, если даже их клетки не живые? Для чего людям нужны эти отростки в виде мертвых частиц и почему они постоянно отрастают?
Почему растут ногти и волосы?
Как ногти, так и волосы выполняют защитную функцию. Именно по этой причине они являются нечувствительными. Их можно срезать, при этом не получая неприятных ощущений.
У основания отростков есть живая область роста, в которой клетки делятся с большой скоростью. Молодые образования отвечают за производство структурного белка (кератина), которого содержат в обилии. Из-за того, что частица практически полностью покрыта кератином, она становится прочной и не пропускает воду.
Отстраненность молодых клеток приводит к их гибели. После этого, новые образования выталкивают своих предшественников вперед. Они как раз образуют волосы и ногти.
Но почему, они имеют разную структуру и скорость роста? Почему ногти на ногах растут медленнее чем на руках? Дело в том, что за структуру отростка отвечают не клетки, а активная зона роста. Она называется матрицей.
На человеческих руках эта область представлена в виде широкой и толстой пластины. На ногах часто матрица представлена в виде нескольких слоев. Именно поэтому ногти там куда толще, чем на руках.
В случае с волосами, их рост осуществляется за счет волосяных фолликул. Именно за счет этого, они образуются длинными и тонкими. Что примечательно, волосяные отростки по структуре далеко не однородные. Внутренний слой представлен в виде мертвых частиц кератина. Внешний состоит из клеток-чешуек. У здорового человека они прижаты друг к другу как черепица, поэтому внешне выглядят гладко.
Именно за счет того, что матрица роста у волос другая, они растут значительно быстрее.
Часто возникает вопрос, растут ли ногти и волосы после смерти человека? Ответ – нет. Так как когда организм умирает, волосяные фолликулы и матрицы отмирают и перестают размножаться.
Почему растут волосы и ногти?
Волосы и ногти состоят из клеток, так же как и весь остальной организм. Но если бы эти клетки были живыми, иннервированными, чувствительными, то они не смогли бы как следует выполнять свою защитную функцию. Представьте себе, что ногтю больно, когда он что-то царапает, — ни о какой победе в драке в этом случае не может быть и речи!
Поэтому и волосы и ногти образованы мертвыми клетками, которые не чувствуют боли, когда их ломают или режут. Но они ведь растут, скажете вы. Как же могут расти неживые клетки?
Дело в том, что в самом основании каждого волоска и каждого ногтя есть зона роста, где клетки живы и активно делятся. «Дочки» этих клеток — вначале живые маленькие клеточки — производят очень много структурного белка кератина, так много, что клетка почти вся оказывается им заполнена. Кератин — прочный, водонепроницаемый белок, он не позволяет частям клетки «общаться» между собой, и от этого клетка умирает. Новые клеточки, образовавшиеся в зоне роста, выпихивают отмершие клетки вперед, и в результате этого отрастает волос или ноготь.
Тогда возникает следующий вопрос. Если принципы роста ногтя и волоса одинаковы, почему же они имеют настолько разную структуру? Как это ногтю удается быть широким, плоским и негнущимся, а волосу — тонким и гибким?
Ответ прост: всё дело в том, какова форма их зоны роста.
Зона роста ногтя называется матрицей и находится под кожей в самом основании ногтя. Она длинная и толстая, поэтому из нее растет широкая и толстая ногтевая пластина. Клетки в ногте расположены слоями, между которыми находятся прослойки жира и воды. При некоторых болезнях структура ногтя нарушается, и он начинает слоиться.
А волосы растут из маленького круглого мешочка, который называется волосяным фолликулом, и поэтому получаются длинными, тонкими и круглыми в сечении. По структуре волосы неоднородны. Наружная их часть называется кутикулой и образована маленькими клеточками-чешуйками. Если они прижаты друг к другу плотно, как куски черепицы на крыше, то волос выглядит гладким и блестящим, а если взъерошены — волос кажется тусклым и неухоженным. Эти кератиновые чешуйки очень любят показывать в рекламах шампуня. Под кутикулой находится кортекс, или корковый слой, — он состоит из вытянутых клеток, поддерживающих структуру волоса. Тут содержится пигмент меланин, который и придает волосам цвет. А в самой середине волоса расположен мозговой слой, или медулла. Он практически бесструктурный и состоит из рыхлых мягких клеток и пустот между ними. В некоторых волосах (например, в мелких пушковых, покрывающих почти всё наше тело) этого слоя нет.
Производные кожи
Волосы
К производным кожи относят волосы и ногти. Они имеют в основном эктодермальное происхождение.
Волосы — роговые придатки кожи. В разной степени они развиты в участках, покрытых тонкой кожей. Волосы отсутствуют на ладонях и подошвах.
Рис. 5.3. Строение волоса
Волос состоит из мозгового вещества, расположенного в центре и образованного мягким кератином, кутикулы и коркового вещества, образованных твердым кератином (рис. 5.3).
Рис. 5.3. Строение волоса:
А — продольный срез
Б — поперечный срез
1 — сальная железа;
2 — мышца, поднимающая волос;
3 — внутреннее корневое влагалище,
4 — матрица,
5 — соединительнотканный сосочек,
6 — волосяная сумка;
7 — мозговое вещество,
8 — корковое вещество;
9 — кутикула волоса;
10 — наружное корневое влагалище;
11 — эпидермис
Рис. 5.4. Волос (сканирующая микроскопия)
1 — волос, 2 — эпидермис кожи
Пигмент, определяющий цвет волос, находится в корковом веществе. Кутикула образована тонкими чешуйками, свободные концы которых направлены вверх (рис. 5.4). Они «сцепляются» с чешуйками волосяного влагалища, направленными наоборот, вниз, что обеспечивает фиксацию волоса.
Эпителий волосяного фолликула окружен соединительнотканной оболочкой — волосяной сумкой.
К волосяным сумкам прикрепляются мышцы, поднимающие волос. Они образованы гладкой мускулатурой и иннервируются автономной нервной системой. Своим сокращением при стрессе или переохлаждении мышцы приводят волосы в вертикальное положение (они «встают дыбом»).
Кроме того, при сокращении этих мышц секрет сальных желез, расположенных между мышцей и волосяной сумкой, выдавливается в волосяное влагалище, а затем на поверхность кожи.
Сокращение мышц вызывает также появление «гусиной кожи», так как они втягивают участки кожи, расположенные над местом их прикрепления (вблизи сосочкового слоя дермы), внутрь.
Ногти
Ногти представляют собой особые участки видоизмененного рогового слоя эпидермиса. Как и волосы, они непрерывно растут. Ногти гомологичны когтям животных и свойственны только обезьянам и человеку Они служат защитой особенно чувствительных фаланг пальцев. Благодаря ногтям концы пальцев рук человека получают опору для мягких тканей и приобретают способность захватывать и прочно удерживать мелкие предметы, что очень важно для тонких манипуляций при трудовых процессах.
Ногти начинают развиваться к концу третьего месяца внутриутробного развития. Эпителий, покрывающий тыльную поверхность концевой фаланги каждого пальца, впячивается по искривленной линии, лежащей под небольшим углом к поверхности. Образующаяся пластинка вскоре расщепляется, возникает ногтевой желобок. В глубине его клетки интенсивно размножаются и превращаются в матрицу ногтя (рис. 5.6).
Рис. 5.6. Строение ногтя:
Рис. 5.6. Строение ногтя:
А — внешний вид;
Б — поперечный разрез
В — продольный разрез
1 — дистальная граница ногтя;
2 — латеральный ногтевой желобок;
3 — эпонихий;
4 — проксимальная граница ногтя,
5 — луночка;
6 — ногтевая пластинка;
7 — матрица ногтя
Клетки матрицы пролиферируют, верхние из них превращаются в вещество ногтя — в твердый кератин. Формирующийся ноготь выталкивается из желобка и растет к дистальной части фаланги, оставаясь плотно прикрепленным к матрице. Эпителий, по которому движется ноготь, не имеет рогового слоя; он называется ногтевым ложем. Вдоль каждой стороны ногтя кожа образует латеральный ногтевой желобок, а у проксимальной его границы накладывается на ноготь и срастается с ним, образуя эпонихий. Под ногтевым ложем дерма образует бороздки и содержит большое количество сосудов, которые просвечивают через ноготь, придавая ему розовую окраску.
Развитие волос
Развитие волос начинается на третьем месяце эмбриогенеза. Из эпителия в дерму начинают впячиваться тяжи клеток, которые дают начало волосяным фолликулам (рис. 5.5).
Рис. 5.5. Схема последовательных стадий (I-IV) развития волосяного фолликула (по Хэму, Кормаку):
Рис. 5.5. Схема последовательных стадий (I-IV) развития волосяного фолликула (по Хэму, Кормаку):
1 — эпидермис;
2 — дерма;
3 — волос,
4 — закладка сальной железы;
5 — наружное корневое влагалище;
6 — луковица волосяного фолликула;
7 — соединительнотканный сосочек
Самая глубокая часть тяжа превращается в зародышевую матрицу (луковицу) волосяного фолликула и дает начало волосу. В матрицу врастает соединительнотканный сосочек с кровеносными капиллярами. В самом тяже эпителиальных клеток появляется просвет, он превращается в наружное корневое влагалище. Это влагалище, как и поверхность кожи, выстлано многослойным эпителием, но в глубине фолликула его слой становится тоньше. На дне фолликула наружное корневое влагалище окружает волосяную матрицу и переходит в нее. Вблизи соединительнотканного сосочка происходит деление и пролиферация клеток, самые верхние клетки движутся вверх по просвету наружного корневого влагалища. Они постепенно удаляются от сосочка, являющегося для них источником питания, и в кератогенной зоне превращаются в кератин. Кератин волоса отличается от мягкого кератина, покрывающего поверхность кожи, по своему составу и называется твердым. Из твердого кератина построены кутикула и корковое вещество волоса. Часть пролиферирующих клеток превращается во внутреннее корневое влагалище, а затем в мягкий кератин. Он окружает глубокую часть волоса. Среди клеток матрицы расположены меланоциты, которые обеспечивают пигментацию волоса. В старости он исчезает, и в веществе волоса появляются пузырьки воздуха, придающие ему белый цвет.
На 5-6 месяце кожа плода покрыта тонкими волосками, которые к моменту рождения остаются и утолщаются только в областях ресниц, бровей и кожи головы. После рождения новые волосяные фолликулы уже не образуются.
Рост волос регулируется гормонально и начинается с большой интенсивностью в период полового созревания, особенно у лиц мужского пола.
Тест по биологии 8класс
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Строение и функции кожи. Уход за кожей
Задание 1 Какова общая поверхность кожи взрослого человека?
Выберите один из 3 вариантов ответа:
1) около 1 м кв.3) около 3,5 м кв.
Задание 2 Укажите правильное строение кожи?
Выберите один из 3 вариантов ответа:
1) дерма, подкожная клетчатка
2) дерма, эпидермис, подкожная клетчатка
3) эпидермис, дерма, подкожная клетчатка
Задание 3 Какое происхождение имеют волосы и ногти?
Выберите один из 3 вариантов ответа:
1) имеют подкожное происхождение
2) производные клеток собственно кожи
3) производные рогового слоя эпидермиса
Задание 4 В каком слое находятся рецепторы кожной чувствительности?
Выберите один из 3 вариантов ответа:
2) подкожно-жировой клетчатке
Задание 5 Кожа выполняет защитную функцию, так как в ней находятся.
Выберите один из 3 вариантов ответа:
2) все ответы правильные
Задание 6 В каком слое кожи располагаются рецепторы, кровеносные сосуды, потовые железы, волосяные луковицы?
Выберите один из 4 вариантов ответа:
1) и в эпидермисе, и в собственно коже — дерме
2) в эпидермисе кожи
4) в собственно коже — дерме
Задание 7. Назовите слой кожи в клетках которого вырабатывается пигмент — меланин?
Выберите один из 3 вариантов ответа:
1) эпидермис3) собственно кожа — дерма
2) подкожная клетчатка
Выберите один из 3 вариантов ответа:
1) подкожная клетчатка
Задание 9. В чем биологический смысл загара?
Выберите один из 3 вариантов ответа:
1) загорелая кожа защищает тело человека от проникновения внутрь чрезмерного количества ультрафиолетовых лучей
2) загорелая кожа меньше нагревается
3) загорелая кожа лучше поглощает ультрафиолетовые лучи, необходимые для
образования витаминов в коже
Задание 10. Пигмент меланин вырабатывается клетками…
1) (3 б.) Верные ответы: 2;
2) (4 б.) Верные ответы: 3;
3) (3 б.) Верные ответы: 3;
4) (3 б.) Верные ответы: 1;
5) (4 б.) Верные ответы: 2;
6) (4 б.) Верные ответы: 4;
7) (4 б.) Верные ответы: 3;
8) (5 б.) Верные ответы: 1;
9) (5 б.) Верные ответы: 1;
10) (5 б.) Верный ответ: «Мелонацитами».
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс повышения квалификации
Современные педтехнологии в деятельности учителя
Курс профессиональной переподготовки
Биология: теория и методика преподавания в образовательной организации
Номер материала: ДБ-1230949
Международная дистанционная олимпиада Осень 2021
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами
Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно
Вузам Москвы и Подмосковья рекомендовали с 8 ноября ввести смешанный формат обучения
Время чтения: 1 минута
В школе в Пермском крае произошла стрельба
Время чтения: 1 минута
Студенты Хабаровского края перейдут на дистанционное обучение
Время чтения: 1 минута
В Башкирии школьные каникулы продлили до 14 ноября
Время чтения: 1 минута
Роспотребнадзор продлил действие санитарных правил для школ
Время чтения: 1 минута
Жириновский предложил ввести в школах уроки полового воспитания
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Кожа, волосы, ногти – что общего? Объясняем наглядно
Кожа – важнейший орган человека, защищающий нас от внешних воздействий и участвующий в огромном количестве процессов организма. Схематично строение кожи приведено на иллюстрации ниже. Выделяют три слоя кожи: эпидермис, дерма и гиподерма. Их суммарная толщина находится от 2 мм до 10 мм в зависимости от участка тела.
Наружний слой кожи называется Эпидермис. Он выполняет в основном защитную функцию от механических воздействий и ультрафиолетового излучения. Также, он не позволяет многим патогенам проникнуть в организм и удерживает влагу в коже [4]. Важнейшим процессом, постоянно происходящим в эпидермисе, является кератинизация, в результате которой в наружнем слое эпидермиса откладывается и обновляется кератин (не путать с бета-каротином или витамином А), который и является главным компонентом эпидермиса. Полное обновление эпидермиса у человека происходит приблизительно за месяц [5].
— Кератин придает самому верхнему слою кожи прочность, а также удерживает воду в коже и препятствует проникновению инфекций
— Волосы также состоят преимущественно из кератина и являются отдельной формой эпидермиса (его производной). Важно знать, что живая часть волоса находится под кожей, а все что снаружи – это ороговевшие клетки. Поэтому здоровье волос идет именно “изнутри” – из среднего слоя кожи (из дермы – о нем ниже)
— Ногти, аналогично, являются отдельной формой эпидермиса и также состоят в основном из кератина как верхний слой кожи и волосы. Образование и поддержка здорового состояния ногтей происходит также как и для волос – из среднего слоя кожи (дермы)
— В Дерме находятся коллагеновые и другие волокна, придающие коже прочность и эластичность. Гиалуроновая кислота также укрепляет кожу, способствуя соединению эпидермиса и дермы [1], и играет важную роль в регенерации тканей кожи
— Также, в дерме находятся волосяные фолликулы, от здоровья которых зависит рост, густота и красота волос
— Ногти лежат на соединительной ткани дермы и их здоровье, прочность и упругость также зависят от состояния соединительной ткани, как и для волос
— Остальные обитатели дермы – это нервные окончания, сосуды и железы (сальные для увлажнения и эластичности кожи и волос и потовые для терморегуляции и вывода вредных продуктов метаболизма)
Нижний слой кожи – Гиподерма (подкожная основа), состоящая из жировых скоплений и рыхлой соединительной ткани, которые обеспечивают терморегуляцию, накопление питательных веществ и дополнительную защиту внутренних органов. Также, гиподерма играет важную роль в синтезе “солнечного” витамина D в организме [3].
Итого, важно понимать, что здоровье кожи, волос и ногтей зависит от состояния среднего слоя кожи – дермы, основные элементы которой – это коллаген, эластин и гиалуроновая кислота. Как работают активные добавки с этими ингредиентами и на что обращать внимание при их выборе мы напишем в следующей статье.
Рекомендуем ознакомиться с двумя активными добавками Фриуль из линии продуктов для красоты кожи, волос и ногтей #everyday_beauty:
— Морской коллаген (marine collagen). Комплекс с пептидами морского коллагена, гиалуроновой кислотой, глюкозамином, мсм и витамином С. Форма выпуска – растительные капсулы
— Морской коллаген буст (marine collagen boost). Аналогичный продукт, но с увеличенным содержанием коллагена в дневном приеме и с другой формой выпуска – порошок в саше пакетах для растворения в воде, соке, смузи
