Fungsi kulit, struktur dan reseptor

Kulit kita bertindak sebagai penghalang pelindung antara sistem tubuh internal kita dan dunia luar. Kulit bukan hanya organ indera terbesar tubuh, tetapi kulit juga sebagai organ terbesar!

“Perasaan sentuhan” kulit inilah yang memberi otak kita banyak informasi tentang lingkungan alami, termasuk suhu, kelembaban, dan tekanan udara.

Yang paling penting, kulit sebagai indera peraba ini membuat kita merasakan sakit fisik – suatu keharusan untuk menghindari cedera, penyakit, dan bahaya.

Sungguh menakjubkan betapa banyak informasi yang kita terima tentang dunia melalui kulit, dan meskipun kita masih belum tahu semua seluk beluk tentang bagaimana kulit memandang sentuhan, apa yang kita tahu akan menarik.

Kulit berfungsi sebagai penahan air, isolasi perisai, menjaga tubuh terhadap temperatur yang ekstrem, sinar matahari yang merusak, dan bahan kimia berbahaya. Kulit juga memiliki fungsi memancarkan zat antibakteri yang mencegah infeksi dan memproduksi vitamin D untuk mengubah kalsium ke dalam tulang yang sehat.

Fungsi tambahan kulit adalah sebagai sensor besar yang dikemas dengan saraf untuk menjaga otak berhubungan dengan dunia luar. Pada saat yang sama, kulit memungkinkan kita bergerak bebas, membuktikan dirinya organ luar biasa yang serbaguna.

Struktur

1. Epidermis

Kulit tersusun dari beberapa lapisan. Kulit terdiri dari tiga lapisan. Lapisan paling atas kulit adalah epidermis dan merupakan lapisan kulit yang bisa Anda lihat. Dalam bahasa Latin, awalan “epi-” berarti “setelah” atau “berakhir.” Jadi kulit epidermis adalah lapisan di atas dermis (dermis adalah lapisan kedua kulit). Terbuat dari sel kulit mati, epidermis kulit ini kedap air dan berfungsi sebagai pembungkus pelindung untuk lapisan kulit yang mendasari dan seluruh tubuh.

Epidermis kulit berisi melanin, yang melindungi terhadap sinar matahari yang berbahaya dan juga memberi warna kulit pada kulit. Ketika Anda berada di bawah sinar matahari, melanin pada kulit menumpuk untuk meningkatkan sifat pelindungnya, yang juga menyebabkan kulit menjadi gelap. Epidermis pada kulit juga mengandung sel-sel yang sangat sensitif yang disebut reseptor sentuhan yang memberi otak berbagai informasi tentang lingkungan di mana tubuh berada.

Kulit terluar adalah epidermis. Epidermis kulit terutama terdiri dari sel yang disebut keratinosit, terbuat dari keratin yaitu protein yang kuat (juga materi dalam rambut dan kuku). Keratinosit pada kulit membentuk beberapa lapisan yang terus-menerus tumbuh keluar saat sel eksterior mati dan kulit mengelupas.

Kulit membutuhkan sekitar lima minggu untuk sel kulit yang baru dibuat untuk bekerja sampai mereka muncul ke permukaan. Ini meliputi kulit mati yang dikenal sebagai stratum korneum, atau lapisan tanduk, dan ketebalannya bervariasi, menjadi lebih dari sepuluh kali lebih tebal pada telapak kaki dibanding sekitar mata.

Epidermis adalah tempat sel Langerhans defensif, yang memberi peringatan sistem kekebalan tubuh terhadap virus dan agen infeksi lainnya.

2. Dermis

Lapisan kedua kulit adalah dermis.  Epidermis terikat pada lapisan kulit yang lebih dalam di bawah dikenal sebagai dermis, yang memberikan organ kekuatan dan elastisitas berkat serat kolagen dan elastin.

Dermis mengandung folikel rambut, kelenjar keringat, kelenjar sebaceous (minyak), pembuluh darah, ujung saraf, dan berbagai reseptor sentuhan.

Fungsi utama dermis pada kulit adalah untuk mempertahankan dan mendukung epidermis dengan menyebar nutrisi ke dalamnya dan mengganti sel-sel kulit yang terlepas dari lapisan atas epidermis. Sel-sel baru pada lapisan kulit ini terbentuk di persimpangan antara dermis dan epidermis, dan mereka perlahan-lahan mendorong jalan mereka ke permukaan kulit sehingga mereka dapat menggantikan sel-sel kulit mati yang ditumpahkan.

Kelenjar minyak dan keringat pada kulit menghilangkan limbah yang dihasilkan pada tingkat dermis kulit dengan membuka pori-pori mereka di permukaan epidermis dan melepaskan limbah.

Pembuluh darah pada lapisan kulit ini membantu mengatur suhu tubuh dengan meningkatkan aliran darah ke kulit untuk memungkinkan panas untuk keluar, atau dengan membatasi aliran ketika dingin. Sebuah jaringan serat saraf dan reseptor pada dermis kulit yang dapat mengambil perasaan seperti sentuhan, suhu, dan nyeri, menyampaikan mereka ke otak.

Dermis adalah rumah bagi folikel rambut dan kelenjar dengan saluran yang dilewatkan melalui kulit. Kelenjar keringat memiliki fungsi menurunkan suhu internal melalui keringat saat membersihkan tubuh dari cairan limbah urea dan laktat.

Kelenjar apokrin, yang berkembang selama masa pubertas, menghasilkan keringat beraroma terkait dengan daya tarik generatif yang juga dapat menyebabkan bau badan, terutama di sekitar ketiak. Kelenjar sebasea mengeluarkan sebum seperti minyak untuk pelumas rambut dan kulit.

3. Jaringan subkutan

Lapisan paling bawah dari kulit adalah jaringan subkutan yang terdiri dari lemak dan jaringan ikat. Lapisan kulit ini berisi lemak bertindak sebagai insulator dan membantu mengatur suhu tubuh. Bagian kulit ini juga bertindak sebagai bantalan untuk melindungi jaringan di bawahnya dari kerusakan ketika Anda menabrak sesuatu. Jaringan ikat menjaga kulit melekat pada otot dan tendon di bawahnya.

Lapisan dasar kulit adalah subkutan, yang terdiri dari lemak sebagai cadangan bahan bakar dalam kasus kekurangan makanan. Ia juga bekerja sebagai isolasi dan sebagai bantal kita saat terjadi benturan atau jatuh.

Fungsi

Fungsi utama dari kulit meliputi:

  1. Perlindungan tubuh manusia
  2. Sensasi yaitu transmisi ke otak informasi tentang lingkungan
  3. pengaturan suhu
  4. Imunitas yaitu peran kulit dalam sistem kekebalan tubuh
  5. Memungkinkan gerakan dan pertumbuhan tanpa cedera
  6. Ekskresi dari tubuh beberapa jenis bahan limbah
  7. Fungsi endokrin misal re-vitamin D

Hal ini berguna untuk dapat menjelaskan masing-masing fungsi di atas kulit lebih lanjut secara rinci dengan contoh-contoh dan penjelasan dari mekanisme yang berlaku dalam setiap kasus.

Fungsi kulit Contoh Bagaimana kulit melakukan fungsi ini?
Bagaimana mekanismenya?
Perlindungan Tubuh dari:

  • radiasi ultraviolet (UV).  misal kerusakan akibat sinar matahari
  • dehidrasi
  • mikroorganisme
    misalnya invasi bakteri
  • cedra  mekanis / luka fisik
  • Fisik / penghalang mekanik dibentuk oleh permukaan (lapisan stratum korneum) dari kulit.
  • Kekuatan mekanik jaringan yang membentuk kulit.
  • Keratin – sejenis protein yang ditemukan di kulit.
  • Melanin – pigmen peka cahaya berwarna gelap yang ditemukan di kulit dan yang melindungi terhadap jumlah berlebihan ultraviolet (UV) radition, biasanya berasal dari matahari.
Sensasi Tekanan/sentuhan, panas/dingin, nyeri Reseptor sensorik somatik
Pengaturan suhu Retensi atau pelepasan panas – tergantung pada suhu luar tubuh
  • Pelepasan keringat dari kelenjar keringat diikuti oleh penguapan keringat dari permukaan kulit (tubuh)
  • Pengaturan laju aliran darah ke daerah kulit, terutama ekstremitas tubuh (yaitu anggota badan / apendiks kerangka)
Imunitas Penghancuran mikroorganisme & interaksi kulit dengan sistem kekebalan tubuh
  • Sel Langerhans (epidermis)
  • sel fagosit
  • Sel dendritik epidermal
Perizinan gerakan & pertumbuhan Pertumbuhan jaringan tubuh / fisik dan adaptasi kontur tubuh / kulit selama gerakan
  • Sifat elastis kulit (epidermis dan dermis)
  • Sifat mengerut kulit (epidermis dan dermis)
  • Sifat elastis jaringan subkutan
  • Sifat mengerut jaringan subkutan
Ekskresi Ekskresiair, urea, amonia danasam urat
  • Produk limbah dilepaskan dari tubuh melalui permukaan kulit, diatur oleh volume dan komposisi keringat
Endokrin Sintesis vitamin D
  • Vitamin D (D3, karena ada berbagai jenis vitamin D) dibuat ketika bahan kimia organik di kulit disebut 7-dehydrocholesterol bereaksi dengan sinar ultraviolet UVB – biasanya karena sinar matahari tapi bisa dari sumber artifisial – yang jatuh ke kulit. Vitamin D3 diproduksi dalam dua lapisan terdalam dari kulit – disebut stratum basale dan stratum spinosum.
    Namun, penting untuk juga menyadari dari jumlah yang berlebihan dari sinar ultraviolet, terutama pada rentang panjang gelombang tertentu, jatuh ke kulit dapat menyebabkan kulit terbakar dan juga dikaitkan dengan peningkatan risiko kanker kulit – yang mungkin terjadi kemudian.

Perhatikan bahwa informasi di atas merangkum fungsi utama dari kulit saja. Secara umum, daftar fungsi kulit seperti pada tabel di atas diberikan tanpa urutan tertentu tapi mungkin ada urutan pentingnya fungsi kulit (atau “sistem yg menutupi”) atau untuk situasi tertentu.

Sistem Somatosensori : Kemampuan Untuk Merasa Sentuhan

Perasaan sentuhan kita dikendalikan oleh jaringan besar ujung saraf dan reseptor sentuhan di kulit yang dikenal sebagai sistem somatosensori. Sistem pada kulit ini bertanggung jawab atas semua sensasi yang kita rasakan – dingin, panas, halus, kasar, tekanan, gelitik, gatal, sakit, getaran, dan banyak lagi.

Reseptor Kulit
Reseptor Kulit

Dalam sistem somatosensori, ada empat jenis utama reseptor kulit yaitu:

  • mekanoreseptors,
  • termoreseptor,
  • nosiseptor, dan
  • proprioseptor.

Sebelum kita menggali lebih jauh ke dalam reseptor khusus kulit ini, penting untuk memahami bagaimana mereka beradaptasi dengan perubahan stimulus (apa pun yang menyentuh kulit dan menyebabkan sensasi seperti panas, dingin, tekanan, gelitik, dll).

Reseptor sentuhan pada kulit dianggap cepat beradaptasi jika merespons perubahan stimulus dengan sangat cepat. Pada dasarnya ini berarti ia dapat langsung merasakan ketika kulit menyentuh suatu objek dan ketika berhenti menyentuh objek itu.

Namun, reseptor kulit yang beradaptasi dengan cepat tidak dapat merasakan kelanjutan dan durasi stimulus menyentuh kulit (berapa lama kulit menyentuh suatu objek). Reseptor-reseptor kulit ini merasakan getaran-getaran terbaik yang terjadi pada atau di dalam kulit. Reseptor sentuhan kulit dianggap perlahan beradaptasi jika tidak merespon perubahan stimulus dengan sangat cepat. Reseptor kulit ini sangat baik dalam merasakan tekanan terus menerus dari suatu benda yang menyentuh atau membuat indentasi kulit tetapi tidak pandai dalam merasakan ketika stimulus dimulai atau berakhir.

1. Mekanoreseptors:

Reseptor kulit ini merasakan sensasi seperti tekanan, getaran, dan tekstur. Ada empat jenis mekanoreseptor yang diketahui yang fungsinya hanya untuk melihat lekukan dan getaran kulit: diskus Merkel, sel darah Meissner, sel darah Ruffini, sel darah Ruffini, dan sel darah Pacinian. Mekanoreseptor yang paling sensitif, diskus Merkel dan sel-sel Meissner, ditemukan di lapisan paling atas dari dermis dan epidermis kulit dan umumnya ditemukan pada kulit tidak berbulu seperti telapak tangan, bibir, lidah, telapak kaki, ujung jari, kelopak mata, dan muka.

Diskus Merkel perlahan-lahan mengadaptasi reseptor dan sel-sel Meissner dengan cepat mengadaptasi reseptor sehingga kulit Anda dapat merasakan keduanya ketika Anda menyentuh sesuatu dan berapa lama benda itu menyentuh kulit.

Otak Anda mendapatkan banyak sekali informasi tentang tekstur benda-benda melalui ujung jari kulit Anda karena punggungan yang membentuk sidik jari Anda penuh dengan sensor-sensor yang sensitif ini. Terletak lebih dalam di dermis kulit dan di sepanjang persendian, tendon, dan otot adalah sel-sel Ruffini dan sel-sel Pacinian.

Mekanoreseptor kulit ini dapat merasakan sensasi seperti getaran merambat ke tulang dan tendon, gerakan rotasi anggota tubuh, dan peregangan kulit. Ini sangat membantu kemampuan Anda untuk melakukan aktivitas fisik seperti berjalan dan bermain bola.

2. Termoreseptor:

Seperti namanya, reseptor kulit ini merasakan sensasi yang berkaitan dengan suhu benda yang dirasakan kulit. Mereka ditemukan di lapisan dermis kulit. Ada dua kategori dasar termoreptor: reseptor panas dan dingin.

Reseptor dingin mulai merasakan sensasi dingin ketika permukaan kulit turun di bawah 95 ° F. Mereka paling distimulasi ketika permukaan kulit berada pada 77 ° F dan tidak lagi distimulasi ketika permukaan kulit turun di bawah 41 ° F Inilah sebabnya mengapa kaki atau tangan Anda mulai mati rasa ketika mereka terendam air dingin untuk waktu yang lama.

Reseptor panas mulai merasakan sensasi panas ketika permukaan kulit naik di atas 86 ° F dan paling terstimulasi pada 113 ° F. Tetapi di luar 113 ° F, reseptor rasa sakit mengambil alih untuk menghindari kerusakan pada kulit dan jaringan di bawahnya.

Termoreceptor ditemukan di seluruh tubuh, tetapi reseptor dingin ditemukan dalam kepadatan yang lebih besar daripada reseptor panas. Konsentrasi termoreptor tertinggi dapat ditemukan di wajah dan telinga (karenanya mengapa hidung dan telinga Anda selalu menjadi lebih cepat lebih cepat daripada bagian tubuh lainnya pada hari musim dingin yang dingin).

3. Nosiseptor:

Istilah ilmiahnya adalah nocireceptor. “Noci-” dalam bahasa Latin berarti “melukai” yang merupakan petunjuk bagus bahwa reseptor ini mendeteksi rasa sakit atau rangsangan yang dapat atau memang menyebabkan kerusakan pada kulit dan jaringan tubuh lainnya. Ada lebih dari tiga juta reseptor rasa sakit di seluruh tubuh, ditemukan di kulit, otot, tulang, pembuluh darah, dan beberapa organ.

Mereka dapat mendeteksi rasa sakit yang disebabkan oleh rangsangan mekanik (memotong atau mengikis), rangsangan termal (membakar), atau rangsangan kimia (racun dari sengatan serangga).

Reseptor kulit ini menyebabkan perasaan sakit yang tajam untuk mendorong Anda dengan cepat menjauh dari rangsangan berbahaya seperti pecahan gelas atau kompor panas berhenti. Mereka juga memiliki reseptor yang menyebabkan rasa sakit tumpul di area yang terluka untuk mendorong Anda agar tidak menggunakan atau menyentuh bagian tubuh atau tubuh itu sampai area yang rusak telah sembuh.

Walaupun tidak pernah menyenangkan untuk mengaktifkan reseptor ini yang menyebabkan rasa sakit, mereka memainkan peran penting dalam menjaga tubuh aman dari cedera atau kerusakan serius dengan mengirimkan sinyal peringatan dini ini ke otak.

4. Proprioseptor:

Dalam bahasa Latin, kata “proprius” berarti “milik sendiri” dan digunakan atas nama reseptor ini karena mereka merasakan posisi bagian tubuh yang berbeda dalam hubungannya satu sama lain dan lingkungan sekitarnya. Proprioseptor ditemukan dalam tendon, otot, dan kapsul sendi. Lokasi dalam tubuh ini memungkinkan sel-sel khusus ini untuk mendeteksi perubahan panjang otot dan ketegangan otot. Tanpa proprioseptor, kita tidak akan dapat melakukan hal-hal mendasar seperti memberi makan atau berpakaian sendiri.

Sementara banyak reseptor kulit memiliki fungsi spesifik untuk membantu kita merasakan sensasi sentuhan yang berbeda, hampir tidak pernah hanya satu jenis yang aktif pada satu waktu. Ketika minum dari kaleng soda yang baru dibuka, tangan Anda dapat merasakan banyak sensasi berbeda hanya dengan memegangnya.

Termoreseptor merasakan bahwa kaleng itu jauh lebih dingin daripada udara di sekitarnya, sedangkan mekanoreseptor di jari-jari Anda merasakan kehalusan kaleng dan sensasi berkibar kecil di dalam kaleng disebabkan oleh gelembung karbon dioksida yang naik ke permukaan soda.

Mekanoreseptor yang terletak lebih dalam di tangan Anda dapat merasakan bahwa tangan Anda meregang di sekitar kaleng, bahwa tekanan diberikan untuk memegang kaleng, dan bahwa tangan Anda memegang kaleng. Proprioseptor juga merasakan peregangan tangan serta bagaimana tangan dan jari memegang kaleng dalam hubungannya satu sama lain dan bagian tubuh lainnya. Bahkan dengan semua ini terjadi, sistem somatosensori Anda mungkin mengirimkan lebih banyak informasi ke otak daripada yang baru saja dijelaskan.