Pocenie się (potliwość)
- Wprowadzenie do pocenia się
- Co to jest pot?
- Anatomia gruczołów potowych
- Gruczoły potowe ekrynowe
- Gruczoły potowe apokrynowe
- Unerwienie gruczołów potowych
- Gruczoły potowe ekrynowe gruczoły potowe
- Apokrynowe gruczoły potowe
- Pocenie termoregulacyjne (regulacja temperatury ciała)
- Ekrynowe gruczoły potowe
- Apokrynowe gruczoły potowe
- Nie-termoregulacyjne pocenie się
- Eccrine sweat glands
- Apoeccrine sweat glands
Wprowadzenie do pocenia się
Pocenie się jest przezroczystym, bezwonny roztwór wydzielany przez gruczoły potowe, które są również nazywane gruczołami potowymi. Jest on hipotoniczny, co oznacza, że ma niższe stężenie elektrolitów niż komórki gruczołów potowych. Ciało posiada miliony gruczołów potowych, które znajdują się w głębokich warstwach skóry i łączą się przewodami z naskórkiem (zewnętrzną warstwą skóry), zanim otworzą się na powierzchni skóry.
Więcej informacji można znaleźć w części Anatomia skóry. |
Pocenie się jest podstawowym mechanizmem, za pomocą którego ciało ludzkie reguluje swoją temperaturę. Występuje ono podczas czuwania i snu. Gruczoły potowe wydzielają pot w odpowiedzi na bodźce nerwowe, głównie bodźce cieplne, ale także emocjonalne i smakowe (pokarmowe).
Co to jest pot?
Pot składa się głównie z wody i elektrolitów. Głównymi elektrolitami zawartymi w pocie są sód i chlorek. Występują również potas, mocznik, mleczan, aminokwasy, wodorowęglan i wapń. Około 1% całkowitej objętości potu stanowią białka, w tym immunoglobuliny (białka pełniące funkcję przeciwciał) oraz glikoproteiny (białka połączone z węglowodanami, pełniące szereg funkcji w organizmie). Ma odczyn kwaśny, o pH 4-6.
Anatomia gruczołów potowych
Koło 4 milionów gruczołów potowych rozmieszczonych jest w skórze właściwej (skórze) człowieka. Można je sklasyfikować jako jeden z dwóch odrębnych typów, które różnią się anatomicznie pod względem wielkości i budowy oraz bodźców nerwowych, na które reagują, i które pełnią różne funkcje w procesie pocenia się:
- Gruczoły potowe ekrynowe: Stanowią około 75% wszystkich gruczołów potowych organizmu (~3 mln);
- Gruczoły potowe apokrynowe: Obejmują pozostałe 25% (~1 mln);
- Gruczoły potowe apokrynowe: Gruczoły potowe typu mieszanego, znane jako gruczoły apokrynowe, występują również u ludzi.
Gruczoły potowe ekrynowe
Gruczoły potowe ekrynowe są strukturami rurkowatymi z długimi odgałęzieniami. Składają się z:
- Ciasno zwiniętej części rurkowej odpowiedzialnej za wydzielanie potu, znajdującej się głęboko w warstwach skóry. Część kanalikowa ma średnicę 60-80 µm i długość 2-5 mm; oraz
- Prosta część kanalikowa, która transportuje pot na powierzchnię skóry. Część kanalikowa łączy się z warstwą brodawkowatą skóry właściwej (warstwa leżąca pod powierzchnią skóry) i otwiera się na powierzchnię skóry. Część przewodowa ma również długość 2-5 mm, ale jest nieco węższa pod względem średnicy w porównaniu z częścią kanalikową.
Gruczoły ekrynowe składają się z trzech typów komórek:
- Komórki ciemne: Pokrywają większość powierzchni zagłębień w wydzielniczej lub rurkowej części gruczołu potowego ekrynowego;
- Komórki jasne: Spoczywają bezpośrednio na błonie podstawnej (cienkiej, włóknistej warstwie oddzielającej wewnętrzną i zewnętrzną warstwę skóry) lub na komórkach mioepitelialnych;i
- Komórki mioepitelialne: Komórki o wrzecionowatym kształcie, które leżą między komórkami wydzielniczymi gruczołów potowych a błoną podstawną, w pobliżu połączenia między częścią kanalikową a wydzielniczą gruczołu potowego ekrynowego. Komórki te występują również w gruczołach apokrynowych.
Gruczoły potowe ekrynowe rozwijają się in utero (podczas rozwoju płodowego) i są rozmieszczone na całym ciele, z wyjątkiem brzegów warg, łożyska paznokcia, brodawek sutkowych, wewnętrznej powierzchni napletka (napletka), warg sromowych mniejszych (zewnętrznych fałdów skóry sromu/pochwy), żołędzi prącia (główki prącia) i żołędzi łechtaczki. Rozmieszczenie ekrynowych gruczołów potowych w innych miejscach ciała jest nierównomierne. Miejsca, w których gruczoły ekrynowe są silnie skoncentrowane, obejmują:
- Podeszwy stóp: 620 ± 20 na cm2;
- Palmy rąk: 300 ± 80 na cm2;
- Ampity: 360 ± 60 na cm2;
- Głowa przednia: 360 ± 60 na cm2; oraz
- Cheeks: 300 ± 80 na cm2.
Miejsca, które mają niską koncentrację gruczołów ekrynowych obejmują:
- Tułów: 65 ± 20 na cm2; oraz
- Kończyny (ramiona i nogi): 120 ± 30 na cm2.
Gruczoły potowe zewnątrzwydzielnicze
Gruczoły zewnątrzwydzielnicze występują głównie w dołach pachowych, otoczce brodawek sutkowych oraz kroczu (region oddzielający odbyt od narządów płciowych). Można je również znaleźć w uchu i na powiece. Przed okresem dojrzewania są małe i nieaktywne. W okresie dojrzewania zwiększają swoją wielkość, a u dorosłych gruczoły apokrynowe są większe niż gruczoły ekrynowe.
Jak gruczoły ekrynowe, składają się one z części wydzielniczej i przewodowej. W gruczołach apokrynowych część wydzielnicza ma postać rurki składającej się z pojedynczej warstwy komórek wydzielniczych ułożonych w kolumnę i otoczonych komórkami mioepitelialnymi. Część przewodowa jest krótka w porównaniu z gruczołem ekrynowym i otwiera się do mieszka włosowego, a nie na powierzchnię skóry.
Gruczoły potowe apokrynowe
Gruczoły apokrynowe występują głównie w pachach i okolicy okołoodbytniczej. Są one większe od typowych gruczołów ekrynowych i mniejsze od gruczołów apokrynowych. Podobnie jak gruczoły ekrynowe, część przewodowa gruczołów apokrynowych otwiera się na powierzchnię skóry. Uważa się, że powstają one z gruczołów ekrynowych w okresie dojrzewania.
Część wydzielnicza gruczołów apokrynowych składa się z nieregularnie szerokiej części o strukturze komórkowej podobnej do gruczołów apokrynowych i węższego segmentu o strukturze podobnej do gruczołu ekrynowego. Wydziela on cienki, wodnisty pot.
unerwienie gruczołów potowych
Włókna nerwowe, które wysyłają sygnały do gruczołów potowych, powstają we współczulnym układzie nerwowym (część układu nerwowego, która kontroluje mimowolne ruchy mięśni). Nerwy w różnych kręgach części piersiowej (T) i lędźwiowej (L) rdzenia kręgowego zaopatrują gruczoły potowe w różnych miejscach ciała:
- Kończyny górne są zaopatrywane przez nerwy powstające w kręgach T2-8;
- Kończyny dolne są zaopatrywane przez nerwy powstające w kręgach T10-L2;
- Twarz i powieki są zaopatrywane przez nerwy powstające w kręgach T1-4;
- Tułów jest zaopatrywany przez nerwy powstające w kręgach T4-12.
Gruczoły potowe ekrynowe
Gruczoły potowe ekrynowe są unerwiane przez współczulny układ nerwowy (otrzymują sygnały nerwowe z tego układu) za pośrednictwem substancji chemicznej zwanej acetylocholiną, która jest neuroprzekaźnikiem (substancją przekazującą sygnały nerwowe z mózgu). Nerwy współczulne, które przekazują sygnały do gruczołów potowych w ramieniu, znajdują się w segmentach T2-T6 rdzenia kręgowego. Włókna nerwowe pochodzące z segmentów C5-T1 rdzenia kręgowego wysyłają sygnały do nerwów współczulnych w kręgach T2-6.
Gruczoły potowe apokrynowe
Gruczoły apokrynowe nie znajdują się w pobliżu włókien nerwowych i uważa się, że są regulowane raczej przez androgeny (hormony takie jak testosteron) niż przez bodźce nerwowe.
Pocenie się termoregulacyjne (kontrola temperatury ciała)
Pocenie się jest przede wszystkim reakcją termoregulacyjną, mającą na celu kontrolę temperatury ciała. Normalne termoregulacyjne pocenie się występuje w odpowiedzi na zewnętrzne bodźce cieplne, które zmieniają temperaturę skóry. Uważa się jednak, że jest ono przede wszystkim kontrolowane przez temperaturę wewnętrzną ciała, a zwłaszcza temperaturę mózgu centralnego. Pocenie się termoregulacyjne jest regulowane przez sygnały z podwzgórza (struktury w mózgu) i występuje w dzień i w nocy.
Gruczoły potowe ekrynowe
Bodźce termoregulacyjne (ciepło) stymulują uwalnianie acetylocholiny (neuroprzekaźnika) z zakończeń nerwowych w gruczołach ekrynowych i katalizują wydzielanie potu. Wydzielanie potu odgrywa ważną rolę w termoregulacji. Ilość wydzielanego potu jest różna w różnych warunkach środowiska i wzrasta wraz ze wzrostem temperatury. Łącznie gruczoły ekrynowe są w stanie wyprodukować do 10 litrów potu dziennie. W normalnych warunkach tylko 5 % gruczołów jest aktywnych w danym momencie i w ciągu doby wytwarza się 0,5-1 l potu. Jednak człowiek jest zazwyczaj w stanie wyprodukować 1,4 l/godzinę potu pod wpływem ciepła lub podczas ćwiczeń fizycznych.
Zwiększenie pocenia się jest spowodowane zwiększeniem liczby aktywnych gruczołów potowych (w początkowej fazie pocenia się) i zwiększeniem objętości potu produkowanego przez każdy gruczoł (w poceniu się podtrzymywanym). Większość gruczołów potowych jest aktywowana w ciągu 8 minut po wysiłku fizycznym lub biernej ekspozycji na ciepło. Następnie wzrost objętości potu produkowanego przez każdy gruczoł następuje stopniowo, aż do zaprzestania wysiłku lub stresu cieplnego albo po 4-6 godzinach długotrwałego stresu cieplnego, kiedy pocenie zmniejsza się niezależnie od bodźców. Mechanizmy, które hamują pocenie się (zmniejszają produkcję potu) podczas długotrwałej ekspozycji na ciepło lub wysiłku fizycznego nie są dobrze poznane.
Gruczoły ekrynowe składają się z komórek jasnych i ciemnych, które pełnią różne funkcje. Komórki jasne wydzielają wodę i elektrolity, główne sole występujące w pocie. Komórki ciemne wydzielają glikoproteiny, kluczowe białka wchodzące w skład potu. Pocenie się jest katalizowane przez acetylocholinę, która wiąże się z receptorami znajdującymi się w błonie przejrzystych komórek gruczołów ekrynowych. Kiedy receptory acetylocholiny są aktywowane, uruchamiana jest seria wymian elektrolitów pomiędzy cytoplazmą (żelopodobną substancją, która nadaje komórce jej kształt) a płynem otaczającym komórkę.
W pierwszej z serii wymian elektrolitów, elektrolity wapnia zawarte w wodnistym płynie wydzielanym przez czystą komórkę powracają do cytoplazmy czystej komórki. To z kolei powoduje wypływ elektrolitów chlorku potasu z cytoplazmy, ponieważ komórka próbuje regulować swoje stężenie elektrolitów i wody. Odpływ (zalewanie) elektrolitów chlorku potasu katalizuje z kolei napływ (zalewanie) elektrolitów azotu, potasu i chlorku. W tym momencie dochodzi do wzrostu stężenia elektrolitów sodowych w cytoplazmie jasnej komórki.
Wzrost stężenia sodu pobudza pompy sodowe, które wypychają elektrolity sodowe z komórki i zasysają elektrolity potasowe z płynu otaczającego komórki. W tym samym czasie jony chlorkowe przemieszczają się do komórki, wspomagane przez ko-transportery sodowo-potasowo-chlorkowe, powodując przyciąganie elektrolitów sodowych przez błonę komórki. Elektrolity chlorkowe i sodowe łączą się ze sobą, tworząc chlorek sodu, kluczowy składnik roztworu podstawowego, z którego wytwarzany jest pot. Roztwór pierwotny, który jest lekko kwaśny i izotoniczny (zawierający takie samo stężenie elektrolitów jak komórka), jest wydzielany z części kanalikowej gruczołu ekrynowego do części przewodowej.
Część kanalikowa gruczołu ekrynowego następnie reabsorbuje chlorek sodu w roztworze, aby zachować równowagę elektrolitową. Po reabsorpcji chlorku sodu z roztworu podstawowego, pozostaje roztwór hipotoniczny (pot), który jest wydzielany do skóry przez przewód gruczołu potowego.
Gruczoły potowe
Gruczoły potowe apokrynowe zwiększają swój rozmiar i zaczynają funkcjonować po okresie dojrzewania, proces ten jest regulowany przez androgeny (hormony męskie). Po okresie dojrzewania wydzielają one roztwór, który jest gęstszy od potu i zawiera kwasy tłuszczowe oraz białka. Ma on również zapach. Zapach potu powstaje w wyniku bakteryjnego rozkładu potu i roztworu wydzielanego przez gruczoły apokrynowe, który zawiera lipidy, cholesterol i steroidy.
Gruczoły apokrynowe są pozostałością ewolucyjną; u ludzi nie pełnią żadnej znanej funkcji, choć u innych ssaków służą do wytwarzania zapachów przyciągających płeć przeciwną. Niektóre hipotezy zakładają, że wydzieliny apokrynowe odgrywają rolę w termoregulacji poprzez emulgowanie potu ekrynowego i powodowanie tworzenia warstwy potu na skórze.
Pocenie się nieredukcyjne
Przyczyna patologicznego pocenia się lub nadpotliwości nie jest dobrze poznana, ale uważa się, że występuje z powodu nadreaktywności dróg nerwowych zaangażowanych w pocenie się. Drogi te obejmują współczulny układ nerwowy, korę mózgową (strukturę w mózgu, która reguluje ruchy mimowolne) i podwzgórze. Są one zawsze dobowe, co oznacza, że występują tylko w ciągu dnia.
Gruczoły potowe ekrynowe
Gruczoły potowe ekrynowe pokrywają większość powierzchni ciała i są źródłem nadmiernego pocenia się. Oprócz bodźców cieplnych, gruczoły ekrynowe reagują również na bodźce emocjonalne i smakowe (pokarmowe), które mogą powodować patologiczne pocenie się o charakterze nieregulacyjnym. Zwiększony stres psychiczny zwiększa aktywność nerwów współczulnych, co prowadzi do zwiększonego pocenia się. Uważa się również, że nadczynność podwzgórza podczas ćwiczeń fizycznych zwiększa pocenie termoregulacyjne.
Nadmierne pocenie się występuje najprawdopodobniej w miejscach koncentracji gruczołów ekrynowych (pachy, dłonie, podeszwy i twarz) w nadpotliwości ogniskowej, stanie charakteryzującym się nadmiernym poceniem się w różnych miejscach anatomicznych.
Gruczoły potowe apokrynowe
Funkcja gruczołów potowych apokrynowych w nadmiernym wydzielaniu potu nie jest dobrze poznana. Jednak u niektórych pacjentów z nadpotliwością ogniskową są one silnie skoncentrowane w okolicy pach, gdzie mogą stanowić do 45% wszystkich gruczołów potowych. Sugeruje to, że mogą one odgrywać rolę w poceniu się nie będącym procesem termoregulacji.
.