外皮系は、皮膚、髪の毛、爪、腺、神経など、いくつかの器官や構造で構成されています。外皮系の主な機能は、バクテリア、汚染、太陽からの紫外線など、環境内の要素から体内を保護することです。
皮膚とそれに関連する構造はまた、体液を保持し、老廃物を排除し、体温を調節します。外皮系は、神経系、心臓血管系、消化器系など、他のすべての体のシステムと連携して、体内の安定性を維持するために実行するすべての仕事を遂行します。
ラッセルモンク/ゲッティイメージズ
外皮系の解剖学
外皮系には次のものが含まれます。
- 肌
- ヘア
- ネイル
- 外分泌腺
- 感覚神経
肌
皮膚は体の中で最も大きくて重い器官です。保護バリアとして機能するには、人の頭のてっぺんからつま先の端まで、体の外側全体を覆う必要があります。皮膚の厚さは約2mm（0.079インチ）で、全体の重さは約6ポンドです。
人によって肌に多少の違い（色、質感、厚みなど）があるかもしれませんが、すべての肌にはいくつかの主要な類似点があります。たとえば、すべての人の肌は、次のようなさまざまなタイプで構成されています。
- 太くて無毛：頻繁に使用され、摩擦の多い体の部分（足の裏や手のひらなど）にあります。
- 薄くて毛深い：厚くて無毛の皮膚で覆われている領域を除いて、どこにでもある、体の最も優勢なタイプの髪。
皮膚の層
皮膚には2つの層があります。
- 表皮：強力な保護カバーを構成する皮膚の外層。
- 真皮：表皮の下にあります。皮膚の構造のほとんどは真皮にあります（さまざまな種類の腺や毛包など）。
皮膚の脂肪層は、皮下（皮膚の下）組織の層であり、皮下組織としても知られています。脂肪層は、次のような多くの異なる機能を果たします。
- 肌にクッションを与える
- 体のための燃料の貯蔵（脂肪細胞の形で）
- 体を断熱し、安定した温度を維持するのに役立ちます
ヘア
髪は以下に役立ちます：
- 肌を保護するのに役立ちます
- 体温を調節する
- 蒸発と発汗のプロセスに役立ちます
- 神経感知機能を手伝ってください
- 外皮系の神経感知機能を支援する
髪は主に繊維状タンパク質で構成されており、ごく少量の脂質（脂肪）と水が含まれています。毛は、上皮細胞と呼ばれる細胞で構成された単純な器官である毛包から来ています。上皮細胞は、臓器を裏打ちし、保護バリアを提供するように機能する細胞です。
ネイル
他の体の部分と同じように、爪は次のようないくつかのセグメントで構成されています。
- 爪甲：目に見える爪の部分。
- ネイルベッド：ネイルプレートの下にある皮膚。
- キューティクル：爪の付け根にあり、爪甲と重なる細い組織の線。
- 爪のひだ：爪甲の側面にある皮膚のひだ。
- 半月：爪甲の付け根にある白い半月形の領域。
- マトリックス：キューティクルの下にある、見えない爪の部分。これは、指の爪の成長に関与する領域です。
爪の機能は次のとおりです。
- 保護：指やつま先を怪我や外傷から保護します。
- 感覚：触覚を補助します。
腺
外皮系には4種類の外分泌腺があり、細胞や体の外にある種の物質を分泌します。
外皮系に関連する4つの外分泌腺は次のとおりです。
- 汗腺：皮膚の下にある中空の円筒形の構造である汗腺。皮膚の表面にある非常に小さな開口部から汗を排出します。汗腺の目的は、体温が上昇したときに体を冷やすのに役立つ汗を放出することです。
- 皮脂腺：真皮にある非常に小さな管状の腺で、毛包に油を放出して毛幹を滑らかにし、保護し、硬くてもろくなるのを防ぎます。
- 耳垢：外耳道に位置する皮脂腺は、皮脂腺とともに機能して耳垢（医学的に造られた耳垢）を生成します。耳垢は、保護メカニズムとしての役割において重要であり、外来の侵入者（細菌や真菌など）を寄せ付けず、あらゆる種類の物理的損傷から耳を保護します。
- 乳腺：胸壁の前面の両側に1つずつ、2つの乳腺があります。男性と女性の両方に乳腺がありますが、男性では、これらの腺は未発達です。女性では、腺は出産後に母乳を生成するように機能します。若い女性の乳腺は半円形ですが、その後、乳腺の形が崩れ始めます。単一の乳腺の重さは約500〜1000グラム（1.1〜2.2ポンド）です。
外皮系の機能
全体として、外皮系は体を保護するように機能し、感染に対するバリアを提供し、温度変化や潜在的に有害な物質（紫外線など）の悪影響から体を保護します。
外皮系は、体の内部機能の保護と調節を助けることに関与する多くの特定の役割を持っています。外皮系の皮膚、爪、髪、腺、神経が機能するいくつかの方法は次のとおりです。
- 体の組織や臓器を保護するのに役立ちます
- 感染症や外来侵入者から保護します
- 体が脱水状態になるのを防ぎます（水を蓄えることによって）
- 安定した体温を維持するのに役立ちます
- 廃棄物を輸送し、取り除きます
- 圧力、痛み、熱、寒さ、または触覚の受容体の仕事を実行します
- エネルギー源として脂肪を蓄える
- 外傷から体を保護し、ショックアブソーバーとして機能します（外皮系の脂肪層による）。
- 太陽（および他の光源）からの紫外線によって引き起こされる損傷から肌を保護します
怪我からの保護
皮膚は、ケラチンと呼ばれる非常に丈夫なタイプのタンパク質で構成されています。ケラチンは、最外層である表皮の主要なタイプの皮膚です。
ケラチンは、次のような損傷から組織、臓器、構造を保護するのに役立ちます。
- カット
- 傷
- 擦り傷
脂肪層保護
皮膚の脂肪層は、衝撃吸収材として機能し、特定の種類の損傷（鈍的力によって引き起こされるものなど）の影響の一部を緩和することにより、下にある組織や臓器への外傷から保護するのに役立ちます。
感染に対する保護
皮膚は、微生物が成長しにくい酸性のpH環境を作り出し、感染から保護します。
汗による保護
汗腺からの汗は、天然の抗生物質特性を持つ抗感染剤であるデルムシジンと呼ばれる物質を生成することにより、皮膚上の微生物の異常増殖を防ぎます。
多くの異なる種類の微生物が皮膚に遭遇しますが、これらの微生物は健康な皮膚に浸透することができません。ただし、皮膚に開口部を引き起こす切り傷やその他の怪我が発生した場合、皮膚の有機体は皮膚のバリアに入るときに無害ではなくなります。
これは、皮膚の炎症反応を引き起こす可能性があります。炎症反応は、侵入する生物を飲み込む白血球やマクロファージと呼ばれる他の細胞の輸送を促します。
紫外線からの保護
皮膚は、体内の感染に対して非常に強力なバリアを提供するだけでなく、太陽からの紫外線（UV）光（または日焼けベッドなどの他の光源）などの特定の有害物質による体への損傷を防ぎます。
皮膚はメラノサイトと呼ばれる細胞で色素メラニンを生成することによって紫外線に反応します。太陽への過度の露出が発生すると、炎症が発生し、真皮の血管の拡張に応じて皮膚が赤くなり、紅潮します。メラニンが生成されると、皮膚は日焼けし始めます。メラニンは紫外線を吸収し、細胞のDNAへの損傷を防ぎます。
髪があなたの肌をどのように保護するか
ある研究によると、髪はUVBとUVAの両方の放射線に対するバリアも提供します。この研究では、人の髪の毛の太さと密度が高いほど、紫外線に対するバリアを強化する上で髪の保護が強化されることがわかりました。
体温の維持
皮膚の最も重要な機能の1つは、体の中心部の温度を維持するのを助けることです。
視床下部と呼ばれる温度調節を助ける脳の中心は、体の内部温度の変化に応じて皮膚の変化を促します。
皮膚の膨大な血液供給は、体温の調節に役立ちます。血管が拡張すると、熱損失が発生します。血管が収縮すると、熱が保持されます。このプロセスは、体の中心部の温度を調節するのに役立ちます。
感覚神経
感覚神経は皮膚の最上層（表皮）に豊富にあります。これらの神経は次の感情を伝えます：
- 痛み
- 熱
- 皮膚が経験する他の感覚
感覚神経の機能不全の兆候
皮膚の感覚神経が機能不全になると、その結果、チクチクする感じや灼熱感が生じることがよくあります。
真皮には神経終末と一連のタッチ受容体が含まれています。これにより、真皮は圧力、熱、寒さ、接触などの感覚を検出できます。
真皮の神経終末は感覚を検出し、皮膚が火傷の可能性などにさらされたときにアラームを鳴らすことにより、皮膚の保護に役割を果たします。
代謝
皮膚の代謝は、新しい皮膚細胞がひっくり返る速度です。これは、コラーゲン産生を調節し、紫外線による損傷、老化、および皮膚に生じたその他の損傷を修復するために一緒に働く表皮細胞と真皮細胞の間で発生します。
吸収と分泌
皮膚は、次のようなさまざまな物質の排泄に関与しています。
- 少量の二酸化炭素
- 汗
- 水
- 廃棄物（過剰な塩化ナトリウムや尿素など）
吸収
皮膚は多くの物質を吸収することがわかっています。
によって公開された研究American Journal of Public Health皮膚は通常の水道水に含まれる総汚染物質の64％を吸収することがわかりました。皮膚は、次のようないくつかの種類の薬を吸収します。
- ホルモン
- グリセリルトリニトレート（狭心症の治療用）
- 他の幅広い外用薬の用途
（皮膚を介して）局所的に投与される薬剤は、皮膚にマッサージし、最適な吸収のために密封包帯で覆う必要があります。
皮膚には、次のようないくつかの物質も保存されています。
- 皮膚に吸収されて貯蔵される水
- ビタミンDなどの栄養素
他のシステムとの相互作用
外皮系は、他の臓器系と連携して体の全体的なバランスを維持するのに非常に積極的です（ホメオスタシスと呼ばれます）。皮膚が各体のシステムが恒常性を維持するのにどのように役立つかの例は次のとおりです。
免疫システム
皮膚はさまざまな方法で体の免疫系と相互作用して、感染から体を保護し、病気の原因となる微生物に対する物理的な障壁として機能します。
消化器系
皮膚は（太陽への露出から）ビタミンDを合成するため、この重要な栄養素を消化器系に提供します。カルシウムを吸収するにはビタミンDが必要であり、皮膚は消化器系と連携してカルシウムを適切に吸収できるようにします。
心臓血管系
皮膚は、血管を収縮または拡張することによって熱を保存または放出するのを助けることによって、心臓血管系と連携します。
神経系
皮膚は、神経受容体を介して環境から感覚を伝達するように機能します。次に、神経インパルス（痛み、熱、寒さ、その他の感覚の知覚など）が神経系に伝達され、脳によって解釈されます。
筋骨格系
皮膚で行われるビタミンD合成は、カルシウムの吸収を促進します。カルシウムは、骨の成長と維持、および筋肉の収縮に必要です。
内分泌系
内分泌系には体のホルモンが関与しています。皮膚によって生成されるビタミンDは、体内でホルモンとして作用する可能性があります。一部のホルモンの不均衡は、皮膚に悪影響を与える可能性があります。
呼吸器系
鼻の小さな毛（外皮系の一部）は、肺に吸い込まれる可能性のある有害な粒子を除去するためのフィルターとして機能します。
泌尿器系
皮膚は、老廃物（塩分や一部の窒素排泄物など）を汗に排出するように機能します。これは、腎臓が体の電解質の適切なバランスを維持するだけでなく、通常のpHバランスを維持するのに役立ちます。
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