表皮は、皮膚の最表層であり、主に機械的、化学物質や紫外線の存在に対する保護の機能を持っています。人間のこの層の厚さは、調査する領域によって異なります。最も繊細な領域の0.1 mmから厚い領域の1.5 mmまでの範囲です。
構造的には、角膜、顆粒、棘状および基底の4つの層または層で構成されています。この最後の領域では、表皮の構成を支配するケラチノサイトを形成する一定の分裂をしている細胞が見つかり、残りの層の一部になります。
出典：Wbensmithの作品に基づくMikaelHäggström
その発生学的な起源に関して、表皮は表在性外胚葉に由来し、妊娠の4か月目までに、構造の4つの層がすでに分化しています。
特徴
皮膚は最大表面積を占める臓器であり、面積は2 m 2を超え、重量は約4 kgです。そのため、主に保護など、さまざまな機能を果たします。
この臓器は、真皮と表皮という2つの主要な層で構成される構造を持っています。
ケラチンの存在が特徴です。このタンパク質は、ケラチノサイトと呼ばれるかなりの数の表皮細胞によって合成されます。これらの細胞は、体温調節やその他の保護形態に関連しています。それらは表皮の最も豊富な細胞です。
表皮の一部であるが、ケラチノサイトよりも量が少ない他の細胞は、メラノサイトです。これらは、皮膚に色を与えて保護する役割を担う分子であるメラニンの生成に関与しています。
栄養は次の層である真皮に発生するため、血液またはリンパ管は表皮では観察されません。
レイヤー
表皮では、4つの主要な層または層を認識できます。これらは、角質層、顆粒層、棘状層、および基底層です。以下では、各細胞層の最も関連する特性について説明します。
角質層
表皮の最外層は角膜です。それは、ケラチノサイトと呼ばれる死んだ細胞の複数のシートで構成されています。これらの細胞はケラチンと呼ばれる繊維状タンパク質の生産者です。
それらを構成するセルは、形状が大きく、平らで、多面体であるという特徴があります。手と足の手のひらには100層以上ありますが、厚さは25層近くの垂直層に積み重ねられています。
脂質化合物は、角質層の細胞を非常に圧縮された方法で結合する役割を果たします。これは、レンガが構造物でセメントと結合されるのと同じ方法で行われます。
これらの構造は継続的に失われ、取り替えられるため、これらの構造の取り替え率は非常に高くなります。
この層の直接の機能は、摩擦やその他の物理的障害に対する保護です。その防水特性のおかげで、水の損失が回避されます。
層が継続的な乱れ（例えば、こすりなど）にさらされると、層が厚くなり、「カルス」が形成されます。
粒子の粗いレイヤー
角膜層の直後に、死ぬまで徐々に変性し、他の細胞に置き換わり、一定の落屑に苦しむケラチノサイトのシートによって形成された顆粒膜を見つけます。
ケラトヒアリンで構成された一連の暗い顆粒が顕微鏡下で簡単に確認できるため、「顆粒膜」と呼ばれます。
顆粒のこの化合物は、2つのタンパク質で構成されています。
-皮膚の角質化に関与するタンパク質であるフィラグリンの前駆体であるプロフィラグリン
-角質化に関連するインボルクリン。
以前の顆粒とは異なり、電子顕微鏡を使用してのみ視覚化できる層状顆粒もあります。
これらの顆粒の内部には、角質層の細胞の結合に役立つ多糖類、糖タンパク質、脂質が大量に含まれています。つまり、それらは一種の分子セメントとして機能します。
これらの顆粒では、細胞核とオルガネラの最終的な破壊の原因となる分解機能を持つ酵素も見つかります。
いばらのマント
表皮の第3層もケラチノサイトで構成されています。ただし、これらのセルの形状は平坦ではなくなり、さまざまな幾何学的形状を連想させる多数の側面を持つ不規則な形状を取得します。
この層には、メラノサイトとランゲルハンス細胞と呼ばれる免疫応答に関連する他の細胞があります。
メラノサイトは樹状細胞であり、色素産生細胞です。樹状突起はこの層の細胞内に伸び、色素伝導体として機能します。
ランゲルハンス細胞も樹状細胞です。それらは骨髄に由来し、表皮の細胞の約5％を構成します。これらの細胞は、他の組織で見られるマクロファージと同一です。したがって、これらの細胞は皮膚の典型的な免疫障壁として機能します。
脊髄層の構造は、皮膚の機械的特性を大きく左右します。これは、機械的損傷に耐性があり、同時に非常に柔軟だからです。
基底層
最後の層は、その形状が立方体または円柱に似ているケラチノサイトの薄い層によって形成されています。代謝の観点からも、細胞分裂の観点からも非常に活発です。この時点で、表皮と真皮の間の境界が確立されます。
基底層の細胞はほとんど未分化であり、継続的な増殖過程にあります。
この層では、最も浅い領域で死ぬ細胞に取って代わる細胞が生成されます。つまり、これらはこの階層で生成され、必要な場所に移行することができます。基底層からの平均移行時間は約2週間です。皮膚が負傷した場合、このプロセスにより速度が上がります。
このため、皮膚の再生能力は、基底層の状態に大きく依存します。層が影響を受ける場合、植皮が必要になります。
一部の身体領域には、追加の表皮層があります。手と足の手のひらは、通常、明澄な層と呼ばれる別の表層が存在するため、少し厚くなっています。
トレーニング
3つの胚層のうち、皮膚には二重の形成があります。真皮は間葉から発達するが、表皮は浅い外胚葉から発達する。
発生の初期段階では、胚は外胚葉細胞の単層で覆われています。妊娠6週間で上皮は分裂し、周皮と呼ばれる細胞の層が現れます。
細胞の発達は、中間ゾーンに3番目の層が形成されるまで続きます。最初の3か月で、表皮は神経堤の細胞に侵襲され、メラニンの合成に関与します。
妊娠4か月目が近づくにつれ、表皮はすでに4つの明確な層で決定的な組織を持っています。
特徴
保護
皮膚の最初の層の最初の機能は直感的です：体液喪失の保護と防止。これは、物理的および化学的の両方の可能性のあるさまざまな妨害に対する障壁を形成する責任があります。体内に侵入する可能性のあるさまざまなクラスの病原体に対する保護に加えて。
光防護
保護の特定のケースは、光保護です。表皮は、太陽からの有害な放射線を吸収する色素であるメラニンの存在により、紫外線に対するバリアとして機能します。
動物では、この色素は芳香族アミノ酸チロシンの誘導体であり、系統に広く分布しています。
メラニン生成は表皮の基底層で発生します。分子は、超高速内部変換と呼ばれるプロセスで放熱を媒介することにより、保護目的を達成します。
有害なエネルギーから無害なエネルギーへのこの変換は、遺伝物質の保護にとって重要です。放射線への継続的な曝露は分子の損傷を引き起こし、癌の発症に関連する可能性があるため、この保護はDNAの完全性の維持に貢献します。
人間の皮膚の色は、おそらく、彼らが発達する環境で受ける日光の量に関連する適応特性です。
暗い肌は、強い日射に対する保護に関連しており、肌が受けるわずかな日光の捕捉がビタミンDの合成に不可欠である領域への明るい肌（下記参照）に関連しています。
体温調節
温度調節は吸熱性生物が直面する非常に重要で骨の折れる現象です。皮膚、つまり表皮は、この規制プロセスに関与する臓器です。
真皮と一緒に、この構造は発汗のメカニズム（その蒸発により、体は熱を失い、したがって温度を下げる）と血流制御を通じて温度を制御することができます。
知覚
皮膚はあらゆる種類の受容体が豊富な器官です。そのため、皮膚は知覚の現象に介入し、身体とその環境の間のコミュニケーションを仲介します。これらの感覚には、触覚、圧力、体温、痛みなどがあります。また、これらの感覚に対応することができます。
たとえば、メルケル細胞は表皮の最も深い層に位置するまれなコンポーネントであり、触覚の機械受容に関連しています。
物質の交換
皮膚は、ミネラル塩、尿素、尿酸、乳酸、その他の老廃物などのさまざまな物質の吸収と排泄に関与しています。また、酸素や二酸化炭素などのガスの通過を仲介します。
呼吸における皮膚の役割は、研究する生物によって異なります。両生類などの小さな生物では、皮膚が薄く、ガス交換に積極的に参加しているため、一部の種では肺が不足しています。哺乳類には、ガス交換を担う特殊な構造があります。
ビタミンDの合成
ビタミンDは、炭素原子の4つの環から構成される必須のステロイド物質であり、コレステロール分子と非常に顕著な構造的類似性があります。
このビタミンの合成は皮膚で起こり、反応が起こるためには、太陽からの紫外線の存在が必要です。次に、他の臓器（腎臓と肝臓）に移動して処理を続行し、アクティブなフォームを渡します。
ビタミンDの合成は皮膚領域に限定されず、魚油やこのビタミンが豊富な乳製品など、食事に含まれている食品からも生じる可能性があります。
カルシウム、リンの代謝経路と骨の石灰化プロセスに参加します。その機能は骨系の発達と維持に限定されず、免疫系、内分泌系、心血管系にも関与しています。
ビタミンD欠乏症はくる病や骨軟化症に関連しています。最初の病理は若年期に一般的ですが、2番目の病理は成人に関連しています。また、病状の中でも、骨粗しょう症、さまざまな種類の癌、多発性硬化症または心血管疾患を引き起こす可能性があります。
創傷自己修復
皮膚は人間の最大の器官であるだけでなく、環境との直接的な接触を確立する最初の器官でもあるため、皮膚を傷つけたり、損傷を引き起こす可能性のある物理的および化学的実体に常にさらされています。
これらの創傷は、皮膚が非常に加速された細胞分裂と組織再生システムを持っているという事実のおかげで、（その大きさによっては）数日で修復できます。
人間の非生物学的機能
医療分野では、皮膚の状態を評価することは非常に貴重な情報を提供します。これは、患者の健康状態を真に反映しており、特定の病状の特定に役立つ可能性があるためです。
加えて、人間の皮膚は美学においても、そして個々人にアイデンティティーの感覚を提供することにおいても重要な役割を果たします。
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