TOPIK PEMBAHASAN
- Anatomi Kulit Manusia
- Fungsi Kulit
- Fungsi kulit dalam pengaturan cairan tubuh/homeostasis
- Fungsi kulit dalam pengaturan suhu tubuh/termoregulasi
MATERI
A. Anatomi Kulit Manusia
Kulit adalah pembatas antara manusia dan lingkungannya. Kulit mempunyai berat rata-rata 4 kg dan meliputi area seluas 2m². Kulit berperan sebagai pembatas, melindungi tubuh dari lingkungan luar dan mencegah hilangnya zat-zat tubuh yang penting, terutama air (Weller, et al, 2015). Kulit memiliki 3 lapisan, yaitu:
1. Epidermis
Ketebalan epidermis berbeda-beda pada berbagai bagian tubuh, yang paling tebal berukuran 1 milimeter, misalnya pada telapak kaki dan telapak tangan, dan lapisan yang tipis berukuran 0,1 milimeter terdapat pada kelopak mata, pipi, dahi, dan perut. Sel-sel epidermis disebut keratinosit.
a. Stratum Korneum
Terdiri atas beberapa lapis sel yang pipih, mati, tidak memiliki inti, tidak mengalami proses metabolisme, tidak berwarna, dan sangat sedikit mengandung air. Lapisan ini sebagian besar terdiri atas keratin, jenis protein yang tidak larut dalam air, dan sangat resisten terhadap bahan-bahan kimia. Hal ini berkaitan dengan fungsi kulit untuk memproteksi tubuh dari pengaruh luar. Secara alami, sel-sel yang sudah mati di permukaan kulit akan melepaskan diri untuk beregenerasi. Permukaan stratum korneum dilapisi oleh suatu lapisan pelindung lembab tipis yang bersifat asam, disebut mantel asam kulit (Eroschenko, 2012).
b. Stratum Lucidum
Terletak tepat di bawah stratum korneum, merupakan lapisan yang tipis, jernih, mengandung eleidin. Antara stratum lucidum dan stratum granulosum terdapat lapisan keratin tipis yang disebut rein's barrier (Szakall) yang tidak bisa ditembus (Eroschenko, 2012)
c. Stratum Granulosum
Tersusun oleh sel-sel keratinosit yang berbentuk poligonal, berbutir kasar, berinti mengkerut. Di dalam butir keratohyalin terdapat bahan logam, khususnya tembaga yang menjadi katalisator proses pertandukan kulit (Eroschenko, 2012).
d. Stratum Spinosum
Memiliki sel yang berbentuk kubus dan seperti berduri. Intinya besar dan oval. Setiap sel berisi filamen-filamen kecil yang terdiri atas serabut protein. Cairan limfe masih ditemukan mengitari sel-sel dalam lapisan malphigi ini (Eroschenko, 2012).
e. Stratum Germinativum
Adalah lapisan terbawah epidermis. Di dalam stratum germinativum juga terdapat sel-sel melanosit, yaitu sel-sel yang tidak mengalami keratinisasi dan fungsinya hanya membentuk pigmen melanin dan memberikannya kepada sel-sel keratinosit melalui dendrit-dendritnya. Satu sel melanosit melayani sekitar 36 sel keratinosit. Kesatuan ini diberi nama unit melanin epidermal (Eroschenko, 2012).
2. Dermis
Terdiri dari bahan dasar serabut kolagen dan elastin yang berada di dalam substansi dasar yang bersifat koloid dan terbuat dari gelatin mukopolisakarida. Serabut kolagen dapat mencapai 72% dari keseluruhan berat kulit manusia bebas lemak. Di dalam dermis terdapat adneksa-adneksa kulit seperti folikel rambut, papila rambut, kelenjar keringat, saluran keringat, kelenjar sebasea, otot penegak rambut, ujung pembuluh darah dan ujung saraf, juga sebagian serabut lemak yang terdapat pada lapisan lemak bawah kulit (Eroschenko, 2012).
3. Hipodermis atau Subkutis
Hipodermis atau lapisan subkutis (tela subcutanea) tersusun atas jaringan ikat dan jaringan adiposa yang membentuk fasia superficial yang tampak secara anatomis. Hipodermis ini terdiri dari sel-sel lemak, ujung saraf tepi, pembuluh darah dan pembuluh getah bening, kemudian dari beberapa kandungan yang terdapat pada lapisan ini sehingga lapisan hipodermis ini memiliki fungsi sebagai penahan terhadap benturan ke organ tubuh bagian dalam, memberi bentuk pada tubuh, mempertahankan suhu tubuh dan sebagai tempat penyimpan cadangan makanan (Eroschenko, 2012).
B. Fungsi Kulit
1. Termoregulasi
Kulit berkontribusi pada termoregulasi tubuh dengan dua cara, yaitu: dengan cara melepaskan keringat dari permukaan dan menyesuaikan aliran darah di dermis. Sebagai respon pada lingkungan bersuhu tinggi atau karena panas yang disebabkan oleh olahraga, produsi keringat dari kelenjar ekrin akan meningkat, hal ini menyebabkan menguapnya keringat dari permukaan kulit dan menjadikan temperatur tubuh menurun. Pada saat itu pula, pembuluh darah di dermis akan dilatasi sehingga aliran darah mengalir ke dermis, yang mana akan menyebabkan semakin bertambahnya panas yang keluar dari tubuh. Pada keadaan lingkungan dingin, maka sebaliknya, produksi dari kelenjar keringat ekrin akan menurun dan aliran darah di dermis akan konstriksi untuk mengurangi pengeluaran panas dari tubuh (Tortora & Derrickson, 2009).
2. Reservoir Darah
Dermis mempunyai jaringan pembuluh darah yang luas yang mana membawa 8-10% dari total pembuluh darah dalam manusia dewasa yang sedang beristirahat (Tortora & Derrickson, 2009).
3. Proteksi
Kulit memproteksi tubuh dengan berbagai cara. Keratin membantu proteksi jaringan dibawahnya dari mikroba, abrasi, panas, dan kmia. Lipid dilepaskan oleh lamellar granules menghambat penguapan air dari permukaan kulit, sehingga menjaga tubuh dari dehidrasi. Lipid juga membantu memperlambat air masuk pada saat renang atau mandi. Minyak sebum dari kelenjar sebasea membantu kulit dan rambut kering dan mengandung bakterisidal yang dapat membunuh bakteri di permukaan. Keringat, yang mana bersifat pH asam membantu memperlambat tumbuhnya beberapa mikroba. Pigmen melanin membantu proteksi dari efek berbahaya sinar ultraviolet (Tortora & Derrickson, 2009).
4. Ekskresi & Absorbsi
Walaupun stratum korneum bersifat tahan air, sekitar 400 mL air menguap melaluinya setiap hari. Keringat berperan sebagai melepas air dan panas dari tubuh, selain itu keringat juga sebagai transportasi untuk ekskresi beberapa jumlah garam, karbon dioksida, dan 2 molekul organic yang dihasilkan oleh pemecahan protein: amonia dan urea. Absorbsi zat- zat yang larut air melalui kulit tidak perlu dibahas, namun beberapa vitamin yang larut lemak (A, D, E, & K), beberapa obat, dan gas oksigen serta gas karbondioksida dapat menembus kulit. Beberapa material toksik seperti aseton dan karbon tetraklorida, garam dari logam berat seperti timah, arsen, merkuri juga dapat diabsorbsi oleh kulit (Tortora & Derrickson, 2009).
5. Cutaneous Sensations
Cutaneous Sensations adalah sensasi yang timbul di kulit, termasuk sensasi taktil; sentuhan, tekanan, dan getaran; sensasi termal seperti panas dan dingin. Cutaneous Sensations yang lain adalah rasa sakit, biasanya sakit adalah indikasi adanya jaringan yang akan atau rusak. Di kulit ada banyak susunan akhiran saraf dan reseptor, seperti korpuskel di dalam dermis, dan pleksus akar rambut di setiap folikel rambut (Tortora & Derrickson, 2009).
C. Fungsi kulit dalam pengaturan cairan tubuh/homeostasis
Fungsi utama kulit adalah untuk berfungsi sebagai penghalang masuknya mikroba dan virus, dan untuk mencegah hilangnya air dan cairan ekstraseluler. Sekresi asam dari kelenjar kulit juga menghambat pertumbuhan jamur. Melanosit membentuk penghalang kedua: perlindungan dari efek radiasi ultraviolet yang merusak. Ketika mikroba menembus kulit (atau ketika kulit dilanggar oleh luka) respon inflamasi terjadi. Kehilangan air terjadi di kulit oleh dua rute yaitu penguapan dan berkeringat.
Suhu tubuh diatur sekitar 37 derajat celcius (98,6 Fahrenheit), yang memungkinkan enzim biologis tubuh berfungsi pada tingkat optimal. Ketika suhu tubuh naik, hipotalamus mengirimkan sinyal saraf ke sel penghasil keringat di kulit. Tubuh bisa berkeringat satu sampai dua liter air per jam, yang membantu mendinginkan tubuh. Kulit juga memiliki otot mungil di permukaannya yang disebut arrector pili. Otot ini mengontrol orientasi rambut pada kulit. Bila tubuh terlalu panas, otot rileks dan bulu terbaring rata untuk melepaskan panas. Bila tubuh terlalu dingin, otot arester pili berkontraksi, rambut mengarah ke kulit untuk berdiri dan mengisolasi tubuh.
Dalam cuaca panas hingga 4 liter per jam dapat hilang dengan mekanisme ini. Kulit yang rusak oleh luka bakar kurang efektif dalam mencegah kehilangan cairan, sering mengakibatkan kemungkinan masalah yang mengancam jiwa jika tidak dirawat. Kelenjar ekrin, kelenjar keringat utama dari tubuh manusia, menghasilkan zat yang jelas dan tidak berbau, terutama terdiri dari air dan NaCl. NaCl diserap kembali dalam saluran untuk mengurangi kehilangan garam.Kelenjar keringat apokrin hanya ditemukan di lokasi tubuh tertentu: aksila (ketiak), areola dan puting payudara, saluran telinga, daerah perianal, dan beberapa bagian genitalia eksternal. Kelenjar sebaceous mengeluarkan zat berminyak / lilin yang disebut sebum untuk melumasi dan membasahi kulit dan rambut mamalia. Pada manusia, mereka ditemukan dalam kelimpahan terbesar di wajah dan kulit kepala, meskipun mereka tersebar di seluruh situs kulit kecuali telapak tangan dan telapak kaki.
Ada banyak kelenjar sekretori yang hadir di kulit yang mengeluarkan sejumlah besar cairan berbeda. Keringat, atau berkeringat, adalah produksi cairan yang dikeluarkan oleh kelenjar keringat di kulit mamalia. Dua jenis kelenjar keringat dapat ditemukan pada manusia: kelenjar ekrin dan kelenjar apokrin. Kelenjar ekrin adalah kelenjar keringat utama dari tubuh manusia, ditemukan di hampir semua kulit. Mereka menghasilkan zat yang jernih dan tidak berbau yang terutama terdiri dari air dan NaCl (perhatikan bahwa bau dari keringat disebabkan oleh aktivitas bakteri pada sekresi kelenjar apokrin).
NaCl diserap kembali dalam saluran untuk mengurangi kehilangan garam. Kelenjar ekrin aktif dalam termoregulasi dan distimulasi oleh sistem saraf simpatis. Kelenjar keringat apokrin tidak aktif sampai mereka distimulasi oleh perubahan hormon pada masa pubertas. Kelenjar keringat apokrin umumnya dianggap berfungsi sebagai feromon penciuman, bahan kimia penting dalam menarik pasangan potensial. Stimulus untuk sekresi kelenjar keringat apokrin adalah adrenalin, yang merupakan hormon yang dibawa dalam darah.
Kelenjar sebaceous adalah kelenjar mikroskopis di kulit yang mengeluarkan zat berminyak / berlilin, yang disebut sebum, untuk melumasi dan membasahi kulit dan rambut mamalia. Pada manusia, mereka ditemukan dalam kelimpahan terbesar di wajah dan kulit kepala, meskipun mereka tersebar di seluruh situs kulit kecuali telapak tangan dan telapak kaki. Di kelopak mata, kelenjar sebaceous meibom mengeluarkan sebum jenis khusus menjadi air mata.
Karena kemampuan serap kulit, sel-sel yang terdiri dari kulit terluar 0,25-0,40 mm dapat dipasok oleh oksigen eksternal daripada melalui jaringan kapiler yang mendasarinya. Selain itu obat-obatan tertentu dapat diberikan melalui kulit. Mekanisme pemberian paling umum melalui kulit adalah penggunaan salep atau tempelan perekat, seperti tempelan nikotin atau iontophoresis. Iontophoresis, juga disebut pemberian obat elektromotif, adalah teknik yang menggunakan muatan listrik kecil untuk mengantarkan obat atau bahan kimia lain melalui kulit.
D. Fungsi kulit dalam pengaturan suhu tubuh/termoregulasi
Sistem integumentary menjaga suhu tubuh dalam batas bahkan ketika suhu lingkungan bervariasi; ini disebut termoregulasi. Sistem integumentary berfungsi dalam termoregulasi kemampuan suatu organisme untuk menjaga suhu tubuhnya dalam batas-batas tertentu bahkan ketika suhu di sekitarnya sangat berbeda. Proses ini adalah salah satu aspek dari homeostasis: keadaan stabilitas dinamis antara lingkungan internal dan eksternal hewan.
Kulit adalah organ yang sangat besar. Itu sekitar 2 meter persegi (tergantung pada ukuran individu). Karena lokasinya di penghalang lingkungan dan diri internal kita, dan luas permukaannya yang relatif sangat besar, ia memainkan peran yang sangat penting dalam termoregulasi. Ini karena pada individu yang sehat, ketika semua hal lain dianggap sama, tubuh mereka secara konstan menghasilkan panas sebagai hasil dari berbagai proses metabolisme dan fisiknya. Saat istirahat, orang seperti itu diharapkan meningkatkan suhu tubuhnya sebesar 1 C setiap 5 menit sebagai hasil dari proses ini. Jika tidak diatur, ini akan membunuh seseorang dengan cepat. Proses termoregulasi berbasis kulit terjadi melalui beberapa cara. Cara pertama melibatkan kelimpahan pembuluh darah yang ditemukan di dermis, lapisan tengah kulit. Jika tubuh harus dingin, tubuh vasodilatasi pembuluh darah ini.
1. Radiasi
Vasodilasi mengacu pada proses perluasan (-dilasi) ukuran pembuluh darah (vaso-). Pembuluh perifer kulit yang sekarang membesar memungkinkan jumlah darah yang lebih besar mengalir di dekat permukaan kulit. Ini memungkinkan tubuh kita melepaskan banyak panas tubuh melalui radiasi. Radiasi, dalam hal ini, mengacu pada radiasi termal, yang merupakan proses mentransfer panas melalui ruang melalui gelombang elektromagnetik.
2. Konveksi
Pada saat yang sama, jika cairan seperti udara yang bersirkulasi atau air di kolam bersentuhan dengan kulit ketika kita sangat panas, ini akan memungkinkan hilangnya panas melalui proses konveksi. Semakin tinggi jumlah permukaan tubuh kita yang terpapar udara sirkulasi ini (misalnya pakaian sesedikit mungkin), semakin tinggi kecepatan udara yang bersirkulasi (mis. Itu benar-benar berangin), dan semakin kecil jarak antara permukaan kulit dan pembuluh darah, semakin besar hilangnya panas dari tubuh kita melalui konveksi.
3. Konduksi
Jika kulit kita menyentuh benda dingin (seperti minuman dingin), maka kita akan kehilangan panas melalui proses konduksi, yang merupakan perpindahan panas langsung panas dari permukaan yang lebih panas, ke permukaan yang lebih dingin yang menyentuh permukaan yang lebih panas itu.
4. Keringat
Tubuh juga termoregulasi melalui proses berkeringat (keringat). Secara kasar, keringat dimulai ketika suhu tubuh naik di atas 37 C. Produksi keringat dapat ditingkatkan atau diturunkan seperlunya. Misalnya, jika kita harus tenang, produksi keringat meningkat. Saat tetes keringat terbentuk dan kemudian menguap dari permukaan kulit kita, mereka mengambil panas tubuh bersama mereka. Semua hal lain dianggap sama, semakin besar area permukaan kulit dan semakin tinggi tingkat keringat, semakin besar tingkat pendinginan melalui keringat.
Sehubungan dengan kehilangan panas tubuh, proses radiasi dan konveksi paling efektif ketika suhu lingkungan di bawah 20 C, sementara pendinginan evaporatif bertanggung jawab atas kehilangan panas paling banyak ketika suhu lingkungan di atas 20 C, dan terutama ketika itu lebih panas dari 35 C. Namun, peningkatan kelembaban membatasi kemampuan tubuh kita untuk membuang panas melalui keringat.
Rambut-rambut pada kulit berbaring rata dan mencegah panas dari terperangkap oleh lapisan udara di antara rambut-rambut itu. Ini disebabkan oleh otot-otot kecil di bawah permukaan kulit, yang disebut otot arrector pili. Ketika otot-otot ini rileks, folikel rambut yang menempel tidak tegak. Rambut datar ini meningkatkan aliran udara di sebelah kulit dan meningkatkan kehilangan panas karena konveksi.
Kulit adalah organ terbesar dari sistem integumen, terdiri dari beberapa lapis jaringan ektodermal, dan menjaga otot, tulang, ligamen, dan organ dalam yang mendasarinya. Di sisi lain, jika tubuh perlu mencegah hilangnya panas berlebih, seperti pada hari yang dingin, itu akan berakhir menyempitkan pembuluh darah kulit kita. Proses ini dikenal sebagai vasokonstriksi. Karena pembuluh darah lebih sempit dari sebelumnya, lebih sedikit darah mengalir melalui kulit dan dengan demikian lebih sedikit panas yang dapat keluar ke lingkungan melalui radiasi, konveksi, dan konduksi. Tubuh juga akan membatasi atau menghentikan proses berkeringat untuk meminimalkan kehilangan panas penguapan.
Selain itu, tubuh kita termoregulasi menggunakan rambut kita. Otot-otot pili arrector berkontraksi (piloerection) dan mengangkat folikel rambut dengan tegak. Ini membuat rambut berdiri tegak, yang bertindak sebagai lapisan isolasi, memerangkap panas. Ini juga penyebab benjolan bulu angsa, karena manusia tidak memiliki banyak rambut dan otot yang berkontraksi dapat dengan mudah dilihat.
Sementara metode termoregulasi berbasis rambut ini efektif pada banyak mamalia dan burung karena jumlah bulu dan bulu yang besar dan tebal (masing-masing), keefektifan relatif dari metode termoregulasi ini pada manusia dipertanyakan karena kita memiliki sedikit atau tidak ada tubuh rambut sebagai perbandingan. Akhirnya, sementara secara teknis bukan mekanisme pengaturan suhu, lemak yang terkait dengan kulit kita membantu melindungi tubuh kita dan karenanya meningkatkan suhu tubuh sebagai hasilnya.
