Anatomi Fisiologi Kulit (Integumen)

Kulit adalah lapisan luar yang lembut dari vertebrata yang melindungi otot, tulang, ligamen, dan organ internal di bawahnya.

Peran utama kulit adalah membantu melindungi jaringan dan organ tubuh lainnya dari kerusakan fisik seperti lecet, kerusakan kimiawi seperti deterjen, dan kerusakan biologis akibat mikroorganisme. Kulit menahan sehinga  tidak dapat masuk ke tubuh jika ada kulit yang sehat dan utuh.

 Image By Tomáš Kebert & umimeto.org on Wikimedia.org

Kulit kita terbuat dari tiga lapisan umum. Dalam urutan dari yang paling dangkal hingga yang paling dalam adalah epidermis, dermis, dan jaringan subkutan.

1. Epidermis

Epidermis adalah lapisan terluar dari kulit kita, yang kita lihat dengan mata. Lapisan ini tidak mengandung suplai darah sendiri, itulah sebabnya iritasi pada lapisan ini tidak menyebabkan pendarahan meskipun kehilangan banyak sel dalam prosesnya, contohnya saat bercukur. Dengan asumsi,  iritasi tidak sampai mengenai lapisan dibawahnya yaitu lapisan dermis, dimana sudah ada pembuluh darah.

Epidermis sendiri terbagi menjadi setidaknya empat bagian terpisah. Sedangkan lapisan kelima (stratum lucideum) hanya terdapat di beberapa bagian tubuh saja. Dalam urutan dari lapisan epidermis yang paling dalam sampai yang paling dangkal, lapisan-lapisan ini (stratum) adalah:

a. Stratum Basale

Di sinilah sel terpenting kulit, yang disebut keratinosit, terbentuk sebelum naik ke permukaan epidermis dan dibuang ke lingkungan sebagai sel kulit mati.

Lapisan ini juga mengandung melanosit, sel yang sebagian besar bertanggung jawab untuk menentukan warna kulit kita dan melindungi kulit kita dari efek berbahaya radiasi UV. Efek berbahaya ini termasuk luka bakar dalam jangka pendek dan kanker dalam jangka panjang.

Stratum basale, juga disebut stratum germinativum, adalah lapisan basal (dasar) epidermis. Ini adalah lapisan yang paling dekat dengan suplai darah yang terletak di bawah epidermis.

Lapisan ini paling penting karena ia mengandung satu-satunya sel epidermis yang dapat membelah melalui proses mitosis, yang berarti sel kulit berkecambah di sini, maka kata germinativum.

Pada lapisan ini, sel epidermis yang paling banyak, yang disebut keratinosit, muncul berkat mitosis. Keratinosit menghasilkan protein terpenting dari epidermis.

Protein ini tepat disebut keratin. Keratin membuat kulit kita kuat dan memberi kita perlindungan yang sangat dibutuhkan dari mikroorganisme, kerusakan fisik, dan iritasi kimiawi.

Jutaan sel baru ini muncul di stratum basale setiap hari. Sel-sel yang baru diproduksi mendorong sel-sel yang lebih tua ke lapisan atas epidermis seiring waktu. Saat sel-sel yang lebih tua ini bergerak ke permukaan, mereka mengubah bentuk, inti, dan komposisi kimianya. Perubahan ini, sebagian, memberikan karakteristik unik pada stratum.

b. Stratum Spinosum dan Granulosum

Dari stratum basale, keratinosit berpindah ke stratum spinosum, disebut lapisan karena sel-selnya berbentuk sel berduri. Stratum spinosum sebagian bertanggung jawab atas kekuatan dan kelenturan kulit.

Dari situ keratinosit berpindah ke lapisan berikutnya, yang disebut stratum granulosum. Lapisan ini mendapatkan namanya dari fakta bahwa sel yang terletak di sini mengandung banyak butiran.

Keratinosit menghasilkan banyak keratin di lapisan ini. Proses ini dikenal sebagai keratinisasi. Keratinosit menjadi lebih datar, lebih rapuh, dan juga kehilangan nukleusnya. Lapisan ini memberi kekuatan sekaligus fleksibilitas kulit.

c. Stratum Lucideum

Setelah keratinosit meninggalkan stratum granulosum, mereka mati dan membantu membentuk stratum lucidum. Kematian ini terjadi sebagian besar sebagai akibat dari jarak keratinosit dari suplai darah yang kaya, sel-sel stratum basale terletak di atas. Tanpa nutrisi dan oksigen, keratinosit mati saat didorong ke permukaan kulit kita.

Stratum lucidum adalah lapisan yang namanya berasal dari penampakan jernih, bening  dan transparan jika di lihat pada mikroskop. Lapisan ini hanya mudah ditemukan di bagian tubuh kita yang tidak berbulu, yaitu telapak tangan dan telapak kaki kita. Artinya, tempat-tempat di mana kulit kita biasanya paling tebal.

d. Stratum korneum

Dari stratum lucidum, keratinosit memasuki lapisan berikutnya, yang disebut stratum korneum (lapisan tanduk yang diisi dengan sel kornifikasi). Ini satu-satunya lapisan kulit yang kita lihat dengan mata kita.

Keratinosit di lapisan ini disebut corneocytes, hampir tidak memiliki kandungan air dan sama sekali tidak memiliki inti sel. Mereka adalah sel kulit mati yang diisi dengan keratin protein keras. 

Korneosit berfungsi sebagai lapisan pelindung yang keras terhadap trauma lingkungan, seperti lecet, cahaya, panas, bahan kimia, dan mikroorganisme. Sel-sel stratum korneum juga dikelilingi oleh lipid (lemak) yang juga membantu mengusir air. Corneocytes ini akhirnya terlepas ke lingkungan dan menjadi bagian dari ketombe di rambut kita atau debu di sekitar kita.

Lapisan ini terdiri dari banyak sel kulit mati yang  mudah terkelupas dan terbuang lingkungan  sekitar. Sel-sel ini ditemukan dalam debu di seluruh rumah. Sifat lapisan ini adalah hidrofobik  yaitu  cenderung  tidak berikatan dengan air.

Keseluruhan siklus ini, dari keratinosit baru di straum basale hingga sel mati yang terkelupas di udara, membutuhkan waktu antara 25–45 hari.

2. Dermis

Di bawah epidermis terletak dermis. Dermis mengandung:

• Pembuluh darah yang menutrisi kulit dengan oksigen dan nutrisi. Pembuluh darah juga memungkinkan sel sistem kekebalan datang ke kulit untuk melawan infeksi. Pembuluh darah ini  juga membantu membawa produk limbah.

• Saraf yang membantu kita menyampaikan sinyal yang datang dari kulit. Sinyal tersebut meliputi sentuhan, suhu, tekanan, nyeri, dan gatal.

• Berbagai kelenjar.

• Folikel rambut.

• Kolagen, protein yang bertugas memberi kekuatan pada kulit dan sedikit elastisitas.

Lapisan papiler menyediakan lapisan di atasnya, epidermis, nutrisi untuk menghasilkan sel kulit yang disebut keratinosit. Ini juga membantu mengatur suhu kulit kita dan tubuh secara keseluruhan.

Pasokan nutrisi dan pengaturan suhu terjadi berkat jaringan pembuluh darah yang luas di lapisan ini. Pembuluh darah ini juga membantu menghilangkan produk limbah seluler yang sebaliknya akan membunuh sel kulit jika dibiarkan menumpuk.

Warna merah muda pada kulit individu berkulit terang disebabkan oleh pembuluh darah yang ditemukan di sini. Faktanya, saat Anda tersipu, pelebaran pembuluh darah inilah yang menyebabkan Anda memerah. Proyeksi tidak rata yang ditemukan di lapisan ini, yang disebut papila dermal, juga membentuk sidik jari.

Lapisan retikuler berfungsi untuk memperkuat kulit dan juga memberikan elastisitas pada kulit kita. Elastisitas mengacu pada bagaimana kulit kita dapat kembali ke bentuk semula jika berubah bentuk karena terjepit. 

Kelenjar keringat bisa berupa apokrin, seperti yang ditemukan di ketiak dan selangkangan, atau kelenjar ekskrin, yang ditemukan di seluruh tubuh. Yang pertama membantu berkontribusi pada bau badan (bersama dengan bakteri di kulit kita), dan yang terakhir membantu mengatur suhu tubuh kita melalui proses penguapan.

Kelenjar sebasea yang ditemukan di dermis mengeluarkan zat yang disebut sebum yang membantu melumasi dan melindungi kulit kita dari kekeringan.

Dermis juga mengandung:

• Ujung saraf yang mengirimkan berbagai rangsangan seperti nyeri, gatal, tekanan, dan suhu.

• Pembuluh limfatik yang mengangkut sel sistem kekebalan, sel yang membantu menghancurkan organisme menular yang mungkin masuk ke tubuh kita melalui goresan pada kulit.

• Kolagen, protein yang membantu memperkuat kulit kita, dan elastin, protein yang membantu menjaga kulit kita tetap fleksibel.

3. Jaringan Subkutan

Lapisan kulit yang paling dalam disebut lapisan subkutan, subkutis, atau hipodermis. Seperti dermis, lapisan tersebut mengandung pembuluh darah dan saraf karena alasan yang hampir sama.

Yang penting, subkutis mengandung lapisan lemak. Lapisan lemak ini bekerja di sepanjang pembuluh darah untuk menjaga suhu tubuh yang sesuai. Lapisan lemak di sini berfungsi sebagai bantalan terhadap trauma fisik pada organ dalam, otot, dan tulang.

Selain itu, tubuh akan beralih ke lemak ini pada saat kelaparan untuk memberikan kekuatan pada berbagai prosesnya, terutama fungsi otak.

Warna Kulit

Warna kulit sangat ditentukan oleh pigmen yang disebut melanin tetapi ada hal lain yang terlibat. Kulit Anda terdiri dari tiga lapisan utama, dan yang paling dangkal disebut epidermis. Epidermis sendiri terdiri dari beberapa lapisan berbeda.

Lapisan epidermis terdalam disebut stratum basale atau stratum germinativum. Di lapisan ini terdapat sel-sel penting yang disebut melanosit. Nama mereka berasal dari dua bagian: "melano" yang artinya hitam atau gelap, dan "cyte", yang artinya sel.

Melanosit adalah sel berbentuk tidak teratur yang menghasilkan dan menyimpan pigmen yang disebut melanin. Jenis melanin yang paling melimpah disebut eumelanin. Pigmen ini disimpan dalam organel yang disebut melanosom.

Eumelanin bertanggung jawab atas pigmentasi coklat dan hitam pada kulit manusia atau kekurangannya jika sedikit diproduksi. Produksi melanin disebut melanogenesis . Genesis berarti pembentukan atau perkembangan.

Bagaimana Warna Kulit Ditentukan

Terlepas dari latar belakang etnis, setiap orang sebagian besar memiliki jumlah melanosit yang sama, tetapi genetika setiap orang yang menentukan seberapa banyak melanin diproduksi dan bagaimana didistribusikan ke seluruh kulit. Misalnya, individu berkulit terang mungkin memiliki tempat yang lebih gelap pada area tubuh tertentu. Sebaliknya, individu berkulit gelap memiliki warna yang lebih terang di telapak tangan mereka.

Faktor penting lainnya, paparan sinar matahari, juga memicu produksi melanin. Inilah yang membuat kita menjadi cokelat. Melanin yang diproduksi sebagai respons terhadap sinar matahari melindungi kulit kita dan bagian tubuh lainnya dari efek berbahaya dari luka bakar matahari dan U.V yang memicu kanker dan radiasi.

Peran Keratinosit

Orang dengan kulit lebih gelap memiliki melanosit lebih aktif dibandingkan orang dengan kulit lebih terang. Namun, pigmen kulit kita juga melibatkan sel epidermis yang paling melimpah, keratinosit.

Sementara melanosit memproduksi, menyimpan, dan melepaskan melanin, keratinosit adalah penerima pigmen terbesar. Transfer melanin dari melanosit ke keratinosit terjadi berkat tentakel panjang, setiap melanosit meluas hingga 40 keratinosit.

Jika seseorang tidak dapat memproduksi melanin, mereka memiliki kondisi yang disebut albinisme.

Penentu Warna Kulit Lainnya

Selain melanin, faktor lain berperan secara umum atau warna kulit lokal. Ini termasuk:

• Jumlah karoten yang ditemukan di stratum korneum epidermis dan lapisan kulit terdalam, hipodermis. Karoten adalah pigmen kuning-oranye yang ditemukan pada wortel. Warna kulit Anda mungkin berubah jika Anda makan banyak makanan kaya karoten. Kulit bisa menguning karena faktor lain, yang disebut ikterus atau penyakit kuning, yang terjadi dengan penyakit hati yang serius. Dalam hal ini, pigmen empedu disimpan di dalam kulit dan memberikan warna kuning padanya.

• Jumlah hemoglobin jenuh oksigen yang ditemukan di pembuluh darah lapisan tengah kulit kita, dermis. Hemoglobin adalah pigmen protein yang mengandung zat besi dalam sel darah kita. Kurangnya saturasi oksigen membuat kulit menjadi lebih pucat, lebih abu-abu, atau lebih biru. Kulit juga bisa menjadi pucat akibat anemia (penurunan jumlah hemoglobin dan / atau sel darah merah), tekanan darah rendah, atau sirkulasi darah yang buruk.

• Sebaliknya, individu yang berkulit terang (dibandingkan dengan yang berkulit gelap) mungkin memiliki efek kemerahan pada kulit mereka berkat hemoglobin yang relatif lebih kaya oksigen yang mengalir melalui pembuluh darah dermis mereka. Kulit berwarna merah juga dapat terjadi akibat pembuluh darah di dalam atau di dekat kulit membesar atau melebar karena rasa malu, demam, alergi, atau pembengkakan.

• Kulit juga mungkin mengalami memar merah, hitam, biru, ungu, dan hijau. Hal ini akibat keluarnya darah ke jaringan sekitarnya. Saat darah (yaitu, hemoglobin) hancur dan diproses serta dikeluarkan oleh berbagai sel, memar tersebut berubah warna seiring waktu.

 

Referensi :

Sherwood L. 2018. Fisiologi Manusia dari Sel Ke Sistem. Ed.9. Jakarta:EGC

Lumen learning. N.D. The Skin.