Fisiología de la piel

La piel no sólo constituye la capa visible que recubre el cuerpo. Se trata de un órgano de gran extensión que resulta imprescindible para el ser humano.

La fisiología de la piel remite al órgano más grande del cuerpo: la piel. La piel constituye una porción importante del sistema tegumentario, que también consiste en estructuras accesorias tales como pelo, uñas, sudor y glándulas sebáceas.

En conjunto, los componentes del sistema tegumentario proporcionan una primera línea de defensa, ya sea contra el ataque químico o de microorganismos, el impacto físico o la abrasión. Este sistema también proporciona las estructuras sensoriales para la detección del tacto, la presión, el dolor y la temperatura. 

Anatomía y fisiología de la piel: capas principales 

Epidermis

La epidermis es la capa más externa de la piel. Está compuesta principalmente por queratinocitos, melanocitos, células de Langerhans, células de Merkel y nervios sensoriales. Por lo tanto, la epidermis está formada por cinco subcapas que trabajan juntas para reconstruir continuamente la superficie de la piel.

De este modo, sus partes son: la capa de células basales, la capa de células escamosas, el estrato granuloso, el estrato lúcido y el córneo.

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Dermis

Fisiología de la piel: dermis
La dermis se encuentra debajo de la epidermis y es la más gruesa de las tres.

Sus principales funciones son regular la temperatura y suministrar nutrientes a la epidermis. Esto se debe a que la epidermis carece de capilares sanguíneos por lo que depende de la irrigación sanguínea de la dermis. La función termorreguladora se debe a que dicha irrigación puede contraerse por vasoconstricción si hace frío y expandirse por vasodilatación si hace calor.

Gran parte del suministro de agua del cuerpo se almacena dentro de la dermis. Ésta contiene los vasos sanguíneos y linfáticos, los folículos capilares, las glándulas sudoríparas y las glándulas sebáceas, así como los extremos nerviosos, el colágeno y la elastina. Por otra parte, la dermis se compone de dos subcapas: papilar y reticular.

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Hipodermis

La hipodermis es la capa más interna de la piel y consiste en una red de células de grasa y colágeno.

Funciona como un aislante conservando el calor del cuerpo y como un amortiguador protegiendo los órganos internos. También almacena grasa como una reserva de energía para el cuerpo.

Los vasos sanguíneos, los nervios, los vasos linfáticos y los folículos capilares también atraviesan esta capa. El grosor de la capa subcutánea varía en todo el cuerpo y de persona a persona.

Estructuras del sistema tegumentario

El sistema tegumentario incluye la membrana cutánea (piel), sus órganos, estructuras y accesorios. Por tanto, este es el revestimiento que actúa como:

-Protector e impermeable

-Autorreparable

-Es aislante, acolchado y elástico

El sistema tegumentario contiene la mayoría de las células y estructuras especializadas que incluyen:

Vasos sanguíneos

Los vasos sanguíneos transportan nutrientes y sangre rica en oxígeno a las células que forman las capas de la piel. Además, se llevan los productos de desecho.

El músculo arrector pili

Este es un pequeño músculo de la fisiología de la piel que se encuentra conectado a cada folículo capilar y a la piel. Cuando se contrae, hace que el cabello se levante y se forme la “piel de gallina”. Sun función parece ser proporcionar aislamiento, ya que el aire queda atrapado entre el cabello erguido.

Folículo piloso

Folículo piloso - copia

El folículo piloso es una envoltura en forma de tubo que rodea la parte del vello que está debajo de la piel y lo nutre. Se encuentra en la epidermis y la dermis. Es la parte de la piel que da crecimiento al cabello al concentrar células madre, formándose a partir de una invaginación tubular. Cada cabello descansa sobre un folículo piloso, siendo este, la estructura cutánea más dinámica y una de las más activas de todo el organismo

Células de Langerhans

Estas células se unen a los antígenos que invaden la piel dañada y alertan al sistema inmune de su presencia. Son abundantes en la epidermis.

Melanocito

Un melanocito es una célula que produce melanina y se encuentra en la capa basal de la epidermis. Los melanocitos son los responsables del pigmento de la piel conocido como melanina, que da el color marrón a la piel y ayuda a protegerla de los efectos nocivos del sol.

La exposición al sol hace que los melanocitos aumenten la producción de melanina para proteger la piel de los dañinos rayos ultravioleta.

Del mismo modo, los parches de melanina en la piel causan marcas de nacimiento, pecas y manchas de la edad.

El melanoma es un tipo de tumor que se desarrolla cuando los melanocitos experimentan una transformación maligna.

Las células de Merkel
Las células de Merkel

Son un tipo especial de célula que se encuentra directamente debajo de la epidermis. Estas células están muy cerca de las terminaciones nerviosas que reciben la sensación de tacto y pueden participar en el sentido del tacto. Las células también contienen sustancias que pueden actuar como hormonas.

Corpúsculo de Pacini

El corpúsculo de Pacini es un receptor nervioso que responde a la presión y vibración. Se encuentran principalmente en el tejido conectivo subcutáneo y en la dermis reticular y son especialmente numerosos en la mano y el pie.

Glándulas sebáceas

Su misión principal es la de generar el sebo que se encarga de:

  • Protección antimicrobiana, gracias a la acidez natural del sebo.
  • Función de lubricación del pelo.

Estas glándulas se encuentran en la fisiología de la piel, especialmente en la dermis.

Nervios sensoriales

Favorece el sistema nervioso

La fisiología de la piel comprende también nervios sensoriales. Estos nervios detectan y transmiten calor, dolor y otras sensaciones. Cuando algo no funciona correctamente y se realiza una biopsia de piel, se evalúan el número total:

  • La contigüidad.
  • El diámetro.
  • La ramificación.
  • La hinchazón.
  • La salud general de los nervios sensoriales.

Estrato córneo

Esta es la capa más externa de la epidermis y está compuesto por células muertas de la piel. Protege las células vivas debajo de él al proporcionar una barrera dura entre el medio ambiente y las capas inferiores.

Glándula sudorípara (sudorífera)

Estas glándulas se encuentran en la dermis reticular e hipodermis. Desempeñan funciones importantes en el balance iónico del cuerpo y en la termorregulación. Esto ocurre por la evaporación del sudor y humedad de la superficie cutánea.

Funciones del sistema tegumentario en la fisiología de la piel

En la fisiología de la piel resultan muy importantes la homeostasis y la protección de los tejidos más profundos.

Funciones homeostáticas de la piel

  1. Regulación de la temperatura. Como ya se ha mencionado, cuando la temperatura corporal es demasiado alta, las glándulas sudoríparas ecrinas secretan sudor acuoso, que luego se evapora, enfriando la piel. Los capilares sanguíneos en la piel se dilatan para permitir que la sangre más caliente de los tejidos más profundos libere su calor a través de la piel. Cuando la temperatura corporal es demasiado baja, los capilares sanguíneos de la piel se contraen para evitar que la sangre caliente de los tejidos más profundos pierda su calor a través de la superficie de la piel.
  2. Regulación del agua. Los glicolípidos y la queratina en las capas superiores de la piel impiden que la piel se seque y previene la pérdida de agua del cuerpo en general.
  3. Regulación de desechos. Parte de los desechos nitrogenados (urea y ácido úrico) se excretan por las glándulas sudoríparas.
  4. Síntesis de vitamina D. La vitamina D es fabricada por la piel y se necesita para absorber el calcio en el sistema digestivo.

Función de protección dentro de la fisiología de la piel

Protección física

  • La queratina endurece las células y ayuda a prevenir el desgarro.

  • Los receptores de presión ayudan a evitar que el organismo se dañe a sí mismo.

  • Las células grasas en la capa subcutánea amortiguan estructuras más profundas.

  • Los receptores de temperatura y dolor ayudan a prevenir el daño térmico de superficies o sustancias calientes o frías.

Protección química

Las células queratinizadas son resistentes al daño de los ácidos y las bases. En segundo lugar, los receptores del dolor advierten al organismo de la presencia de sustancias químicas nocivas en la piel.

Protección de la irradiación solar

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La melanina de la superficie de la piel ayuda a evitar que la radiación ultravioleta dañe las delicadas estructuras subyacentes.

Protección contra patógenos

Cuando no está dañado, el tegumento es una superficie continua que impide la entrada de bacterias en el cuerpo. El sebo ácido producido por las glándulas sudoríparas ecrinas ayuda a inhibir el crecimiento bacteriano. Si los patógenos entran en la dermis, los fagocitos residentes engullen y destruyen las sustancias extrañas antes de que puedan invadir los tejidos más profundos.

Referencias

Anatomy and Physiology of the Skin, Journal of The Dermatology Nurses Association JDNA, http://journals.lww.com/jdnaonline/Fulltext/2011/07000/Anatomy_and_Physiology_of_the_Skin.3.aspx

The Physiology of Skin of Color, DERMASCOPE, http://www.dermascope.com/chemistry/the-physiology-of-skin-of-color#.WgiJDnWCzVM

Physiology of normal skin, NCBI, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK144027/

The Physiology of Skin, Annual Reviews, http://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev.ph.34.030172.001141?journalCode=physiol