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皮肤代谢作用-皮肤与性病学主任医师

2016-11-30 15:46
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关于皮肤与性病学主任医师考试复习资料,相信很多人都比较感兴趣,医学教育网编辑特整理皮肤的代谢作用撰文如下:

(一)糖代谢 皮肤中糖类物质主要为糖原、葡萄糖和粘多糖等。皮肤含葡萄糖的量为60mg%~81mg%,为血糖浓度的2/3,表皮中含量最高。在糖尿病时,皮肤中糖含量更高,易受真菌和细菌的感染。人体表皮细胞具有合成糖原的能力,在表皮细胞的光面内质网中存在合成糖原所需要的酶,主要通过单糖缩合及糖醛途径合成。人皮肤的糖原含量在胎儿期最高,成人后达低值。它们主要分布于表皮颗粒层及以下的角质形成细胞、外毛根鞘细胞、皮脂腺边缘的基底细胞和汗管的上皮细胞等处。

皮肤中的糖主要是提供所需能量,此外,可作为粘多糖、脂质、糖原、核酸和蛋白质等生物合成的底物。皮肤中的葡萄糖分解通过有氧氧化及无氧糖酵解两条途径提供能量。皮肤中的无氧糖酵解在人体各组织中最快,这与表皮无血管而氧含量相对较低有关。

皮肤内粘多糖属于多糖,以单纯形式,或与多肽、脂肪或其他糖类结合呈复合物形式存在。其性质不稳定,易被水解。真皮内粘多糖最丰富,角质形成细胞间、基底膜带、毛囊玻璃膜、小汗腺分泌细胞等亦含较多粘多糖。真皮基质中的粘多糖主要为透明质酸、硫酸软骨素等,多与蛋白质结合形成蛋白多糖(或称粘蛋白)。后者与胶原纤维静电结合形成网状结构,对真皮及皮下组织起支持、固定的作用。这些蛋白多糖属多阴离子性巨分子,对水、盐代谢平衡有重要作用。粘多糖的合成及降解主要通过酶催化完成,但某些非酶类物质亦有作用,如氢醌、核黄素、抗坏血酸等可降解透明质酸。某些内分泌因素亦可影响粘多糖代谢,如甲状腺功能亢进使透明质酸和硫酸软骨素含量在局部皮肤中增加,产生胫前粘液性水肿。

(二)蛋白质代谢 表皮蛋白质一般分两种,即纤维性和非纤维性蛋白质。纤维性蛋白质包括角蛋白、胶原蛋白和弹力蛋白等。角蛋白是皮肤角质形成细胞和毛发上皮细胞的代谢产物和主要构成成分,至少有30种,包括20种上皮角蛋白和10种毛发角蛋白。皮肤内的胶原蛋白(collagen)主要为Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅶ型。真皮内胶原纤维主要成分为I型和Ⅲ型胶原蛋白,网状纤维主要为Ⅲ型胶原蛋白,基底膜带主要为Ⅳ型和Ⅷ型胶原蛋白。弹力蛋白(elastin)是真皮结缔组织内弹力纤维的主要结构成分。

皮肤内非纤维性蛋白质常与粘多糖类物质结合成粘蛋白(mucoprotein),主要分布在真皮基质和基底膜带。多种细胞内的核蛋白和细胞外各种酶,均属于非纤维蛋白质。

蛋白质水解酶参与蛋白质的分解,其可能的作用有两个方面:一是参与表皮和真皮细胞内、外蛋白质的正常分解代谢,如细胞内蛋白质消化、表皮角化过程中的蛋白质分解和细胞外胶原纤维的降解等;二是参与某些皮肤病理情况,如炎症中的趋化性肽的释放、血管通透性增高、结构蛋白的降解等。

(三)脂类代谢 皮肤脂类包括脂肪和类脂质(磷脂、糖脂、胆固醇和固醇酯等),前者主要存在于皮下组织,通过p-氧化降解提供能量;后者是构成生物膜的主要成分。皮肤内的7-脱氢胆固醇经紫外线照射后合成维生素D,可防治软骨玻血液脂类代谢异常,如高脂蛋白血症可使脂质在真皮局限性沉积,导致皮肤黄瘤损害。

表皮中最丰富的必需脂肪酸是亚油酸和花生四烯酸,它们主要功能有二:一是参与正常皮肤屏障功能的形成;二是作为一些主要活性物质的前体,如花生四烯酸是合成前列腺素的前体物质。

(四)水和电解质代谢 皮肤是人体内的一个主要贮水库,大部分水分贮存于真皮内。65kg体重的人,皮肤中含水约7.5kg.儿童皮肤含水量更高些。一般情况下,女子皮肤含水量略高于男子。皮肤内水分代谢受全身水分代谢活动的影响,如脱水时,皮肤可提供部分水分以补充血容量。

皮肤也是电解质的重要贮存库之一,大部分贮存在皮下组织内,包括钠、氯、钾、钙、镁、磷、铜、锌等。其中,氯和钠是含量较高的成分,主要存在于细胞间液中,对维持渗透压和酸碱平衡起着重要的作用。在某些炎症性皮肤病中,局部钠、氯离子及水含量增高,因此,适当限制食盐有利于炎症性皮肤病的康复。

钾、钙、镁主要分布于细胞内,钾是调节细胞内渗透压及酸碱平衡的主要物质,是某些酶的激活剂,且能拮抗钙离子;钙对维持细胞膜的通透性及细胞间粘着性有一定作用;镁与某些酶的活性有关;铜在皮肤中的含量很少,但在黑素形成、角蛋白形成中起重要的作用,铜缺乏时,可出现角化不全或毛发卷曲。

许多酶含有微量锌,与蛋白质、碳水化合物、脂质和核酸代谢有关。锌缺乏时可导致多种物质代谢障碍,如婴儿的肠病性肢端皮炎等。

(五)黑素代谢 人类皮肤可呈红、黄、棕及黑色,主要与黑素有关。黑素小体的数目、大小形状,分布和降解方式的不同决定种族及部位的肤色差异。

黑素小体被输送至角质形成细胞后,经被膜包裹形成次级溶酶体。黑种人皮肤及黑色、棕色毛发中,黑素小体较大,长0.7~10μm,直径0.3μm,在角质形成细胞不聚集,胞核上的帽状结构很少见,不易被酸性水解酶降解,因此色素较深。相反,白种人皮肤黑素小体相对较小,多成群,并与次级溶酶体融合形成黑素小体复合物(melanosome complex),医学教育|网搜集整理在角质形成细胞核上形成帽状结构,这样易被酸性水解酶降解。黑素细胞具有合成酪氨酸酶的活性,酪氨酸酶进入黑素小体后,可启动黑素的合成和贮存。黑素细胞胞浆中可见一种直径约10nm的细丝,这种细丝与黑素细胞的树突及黑素小体的移动和转运有一定关系。

黑素细胞进行黑素合成的场所是黑素小体,按其分化程度可分为四期。Ⅰ期黑素小体含有无定形蛋白及一些微泡。Ⅱ期黑素小体变圆,含有许多黑素细丝和板层状物质,该期黑素小体无酪氨酸酶活性。Ⅲ期黑素小体为酪氨酸酶阳性,在板层上有黑素合成,黑素沉积较多,使结构模糊不清。Ⅳ期黑素小体己充满黑素,电子密度较高。

黑素分真黑素(eumelanin)和褐黑素(pheomelanin)。真黑素呈黑褐色,不溶于水,经5,6-二羟吲哚氧化、聚合而成;褐黑素呈黄色或红褐色,溶于碱性溶液,由牛胱氨酰-S-多巴,经一些中间反应而成,含有氮、硫。

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