Kulit dan turunannya (rambut dan kuku) merupakan suatu komponen tubuh manusia yang disebut sebagai sistem integumen. Ketiga komponen ini membentuk suatu sistem organ yang paling besar pada tubuh kita. Artikel ini akan memberikan gambaran tentang apa itu kulit, bagaimanana struktur, dan apa fungsinya.

Pada orang dewasa, sistem integumen menutupi area seluas kurang lebih 2 m², atau sebesar sebuah selimut kecil. Tapi tidak seperti selimut pada umumnya, sistem organ ini lembut, kuat, tahan air, dan memiliki kemampuan untuk memperbaiki diri sendiri. Berat keseluruhannya adalah sekitar 3,6 kg atau 15% dari total berat tubuh.

Organ ini juga merupakan bagian terindah dari tubuh seseorang. Selain indah, organ ini juga memiliki sistem organ yang sangat kompleks dan lengkap dengan berbagai jenis jaringan dan struktur dengan kemampuan tertentu.

By Daniel de Souza Telles via Wikimedia Commons

Setiap satu inchi kuadrat dari lapisan organ ini mengandung lebih dari 650 kelenjar keringat, 20 pembuluh darah, lebih dari 1.000 folikel (tempat tumbuh) rambut, setengah juta melanosit (sel pigmen yang memberikan warna kulit), dan lebih dari 1.000 ujung saraf.

Organ ini tersusun lapis demi lapis. Sel baru pada organ ini akan memulai kehidupannya dari lapisan paling dalam (atau paling bawah) dan secara terus-menerus didorong menuju ke lapisan permukaan (paling atas) untuk menggantikan sel yang lama atau sel yang mati.

Ketika sel baru mencapai lapisan permukaan dia akan menjadi keras dan memipih. Kondisi menyebabkan sel tersebut dapat berperan sesuai dengan salah satu fungsinya yaitu melindungi.

Menakjubkan, setiap menit, 30.000 hingga 40.000 sel kulit mati akan jatuh dari tubuh kita. Dalam waktu kurang lebih sebulan, seluruh sel pada lapisan permukaan akan mati dan digantikan oleh sel yang baru.

Fungsi Kulit atau Sistem Integumen

Sistem integumen sebagai organ terluar memerankan berbagai fungsi yang memungkinkan interaksi antara kita sebagai pemilik tubuh dengan dunia luar (lingkungan). Beberapa fungsi penting organ ini antara lain:

• Proteksi: sistem organ ini melindungi seluruh tubuh dari berbagai macam ancaman yang kita dapatkan dari lingkungan. Misalnya, infeksi atau serangan organisme lainnya, kerusakan karena radiasi sinar matahari, dan zat-zat kimia yang berbahaya disekitar kita.
• Termoregulasi: sistem organ ini memberikan dukungan terhadap termoregulasi (pengaturan suhu tubuh) melalui berbagai cara.
• Keseimbangan Air: permukaan terluar dari kulit merupakan lapisan yan paling tidak suka air. Kondisi ini memungkinkan air dan garam tetap tersimpan dalam tubuh sesuai dengan kebutuhan dan mencegah tubuh kehilangan cairan secara berlebihan. Sebagian kecil air dan limbah tubuh (misalnya urea) dibuang melalui keringat.
• Penerima Pesan Masuk: Banyak kenis organ sensorik yang terletak pada sistem integumen. Beberapa di antaranya memungkinkan kita untuk merasakan panas, dingin, tekanan, geraran, dan juga nyeri.
• Pengirim Pesan Keluar: sistem integumen dan terutama rambut dapat mengirimkan pesan ke lingkungan luar tubuh. Pesan ini dikirimkan terutama kepada manusia lainnya. Orang atau dokter dapat menangkap informasi terkait kondisi kesehatan kita melalui kulit dan rambut. Misalnya, ketika kita marah, kulit kita akan mulai tampak berwarna pucat atau kemerahan. Begitu pula ketika kita mengalami sakit tertentu warna kulit akan berubah.
• Produksi Zat Penting: pada sistem integumen terdapat kelenjar Sebacea. Kelenjar ini terletak dan berhubungan dengan folikel rambut. Kelenjar ini memproduksi suatu zat yang disebut dengan sebum. Selain kelenjar Sebacea, terdapat pula kelenjar lainnya yaitu kelenjar keringat yang tentu saja memproduksi keringat. Sel pada kulit juga memproduksi keratin. Keratin merupakan sejenis protein jaringan ikat yang menjadi komponen struktural dan fungsional penting pada sistem integumen. Keratin juga yang menjadi bahan dasar pembentuk rambut dan kuku.

Struktur Sistem Integumen

Sistem integumen menutupi seluruh sistem otot yang membungkus tulang. Meski pun kita merasakan bahwa kulit sangat erat melekat pada otot tapi perlengketan ini sesungguhnya longgar dengan lapisan di bawahnya.

By Wong, D.J. and Chang, H.Y. Skin tissue engineering, via Wikimedia Commons

Pada daerah di mana tidak terdapat otot, misalnya pada tulang kering, kulit akan langsung berlekatan pada tulang.

Kulit tersusun atas beberapa lapisan dan lapisan-lapisan ini tidak dapat dilihat secara kasat mata. Kondisi ini terjadi karena selalu terdapat zona transisi di antara lapisan tersebut. Berikutnya kita akan membahas lapisan-lapisan tersebut satu per satu.

Menyentuh Epidermis

Epidermis bisa jadi merupakan aspek yang paling familiar dari sistem integumen. Lapisan ini terletak paling luar pada tubuh kita. Jadi, ketika kita menyentuh kulit kita dan merasakan bahwa kulit kita halus, elastik, kuat, atau sedikit berminyak sebenarnya kita sedang menyentuh epidermis.

By Madhero88 and M.Komorniczak, via Wikimedia Commons

Pada beberapa lokasi, permukaan epidermis ditutupi oleh rambut yang lebat. Di lokasi lainnya, epidermis hanya ditutupi oleh rambut tipis. Bahkan pada beberap tempat, epidermis tidak memiliki rambut dan digantikan oleh kuku pada ujung jari tangan dan kaki.

Epidermis sendiri tersusun atas 4 hingga 5 lapisan tipis (tentu saja tidak kasat mata). Mulai dari stratum korneum pada bagian paling atas hingga stratum germinativum (stratum basalis) pada bagian bawah.

Epidermis tersusun dari jaringan epitel skuamosa bertingkat, tapi setiap lapisan memiliki fungsi yang berbeda-beda. Epidermis tidak memiliki suplai darah. Epidermis mendapatkan nutrisi melalui peristiwa difusi dari lapisan dibawahnya yaitu dermis. Berikutnya kita akan membahas lapisan epidermis satu per satu.

Stratum Korneum: Pembungkus Tipis Tapi Kuat

Cara paling mudah menganalogikan lapisan ini adalah dengan membayangkannya sebagai lapisan fiberglass tipis yang memiliki kemampuan untuk memperbaiki diri sendiri. Stratum korneum hanya terdiri dari 25-30 lapis sel, padat, dan relatif keras.

Sel-sel ini disebut sebagai keratinosit dan memproduksi protein jaringan ikat yang disebut keratin.

Keratinosit pada stratum korneum berasal dari sel epitel skuamosa dari stratum germinativum. Saat melalui perjalanan menuju ke atas, sel-sel tersebut mengalami keratinisasi atau kornifikasi (pembentukan zat tanduk) dengan memproduksi serat keratin yang secara bertahap mengisi sel.

Kondisi ini terus berlangsung hingga inti sel (nukleus) dan organela sitoplasma sel hilang dan metabolisme sel berhenti. Sel telah diprogram untuk mati ketika mereka mengalami keratinisasi secara penuh dimana mereka juga akan bersifat tahan air dan kuat.

Filamen keratin pada lapisan dermis dapat berperan untuk membentuk struktur kulis (sistoskleton) yang secara mekanis menstabilkan sel dari stress fisik yang didapat dari lingkungan luar.

Bagian terluar dari stratum korneum dilapisi oleh lapisan lilin yang tahan air disebut sebum.

Stratum korneum melindungi tubuh dan memastikan segala sesuatu yang diluar tubuh tidak masuk ke dalam.

Satu hal penting lainnya yang dilakukan oleh stratum korneum adalah mencegah radiasi ultraviolet. Energi dari sinar matahari yang melalui lapisan teratas akan melewati lapisan di bawah stratum korneum dan menstimulasi produksi vitamin D.

Zona transisi

Stratum lucidum, lapisan yang hanya ditemukan pada telapak tangan dan kaki, stratum granulosum dan stratum spinosum merupakan lapisan yang berada tepat di bawah stratum korneum. Lapisan ini menyimpan sel-sel muda yang akan mengantikan sel-sel mati pada strautum korneum.

Proses penggantian sel-sel ini berlangsung sekitar 14-30 hari.

Keratinosit pada lapisan ini memproduksi lipid (zat lemak) dan membantu keberhasilan proses keratinisasi merupakan salah satu bentuk difirensiasi pada lapisan ini.

Lapisan ini juga mengandung sel Langerhans yang berperan dalam sistem imun. Bila ada kuman yang dapat masuk ke dalam kulit maka sel ini akan membawanya ke nodus limfe untuk dihancurkan.

Lapisan Terakhir: Pabrik Sel

Stratum germinativum atau disebut juga sebagai stratum basalil merupakan lapisan epidermis paling bawah. Lapisan ini secara konstan memproduksi sel baru dan mendorong sel tersebut untuk menuju ke lapisan di atasnya.

Lapisan ini mengandung melanosit, yang memproduksi pigmen melanin. Melanin, merupakan pigmen yang memberikan warna pada kulit, rambut, dan mata. Selain memberikan warna, melanin juga melindungi kulit dari efek kerusakan yang ditimbulkan oleh radiasi sinar ultraviolet cahaya matahari.

Jumlah sel melanosit pada setiap orang hampir sama, tapi jumlah melanin yang dihasilkan sangat bergantung pada genetik dan lingkungan tempat dimana orang tersebut menetap.

Orang yang tinggal lebih dekat dengan garis katulistiwa akan memiliki evolusi gen yang menstimulasi melanosit untuk memproduksi melanin lebih banyak sebagai proteksi tambahan terhadap sinar ultraviolet sehingga warna kulitnya menjadi lebih gelap.

Eksplorasi Dermis

Tepat di bawah lapisan epidermis terdapat lapisan yang lebih tebal yang disebut sebagai dermis. Dermis tersusun atas 2 lapisan yaitu: zona papilaris dan zona retikular.

Zona papilaris

by Freepik

Zona papilaris terdiri dari membran dan tersusun atas bentuk menyerupai jari. Bentuk ini memungkinkan daerah kontak antara epidermis dan dermis menjadi lebih besar. Pada telapak tangan, telapak kaki, dan jari-jari, papila-papila ini akan diproyeksikan pada epidermis dan membentuk garis tangan. Pola garis tangan pada jari disebut sebagai sidik jari.

Zona retikularis

Zona retikularis penuh dengan serabut protein yang kompleks dan aktif secara metabolik. Sel dan struktur pada zona ini memproduksi banyak produk karakteristik kulit seperti rambut, kuku, sebum, keringat. Zona ini juga mengandung struktur yang menghubungkan sistem integumen dengan sistem lainnya seperti sensor suhu, sentuhan, pembuluh limfe, serta memiliki banyak pembuluh darah.

Reseptor sentuhan pada dermis akan menyalurkan sensasi tekanan, getaran, sentuhan ringan ke sistem saraf. Nama-nama reseptor tersebut antara lain Lamellated (Pacinian) corpuscles, tactile (Meissner’s) corpuscles, dan Ruffini’s corpuscles.

Lapisan Kulit Terdalam: Hipodermis

Lapisan hipodermis atau disebut juga sebagai laposan subkutan merupakan lapisan yang terletak tepat di bawah dermis. Lapisan ini tersusun atas jaringan adiposa (lemak) dan jaringan penghubung.

Fungsi dari lapisan ini adalah sifat isolasi, menyimpan energi, dan membantu mempertahankan kulit.

By Don Bliss, via Wikimedia Commons

Lapisan ini mengandung banyak pembuluh darah, pembuluh getah bening, dan serabut saraf. Lapisan ini bersifat longgar karena tersusun atas serabut elastin yang melekatkan hipodermis ke jaringan otot di bawahnya.

Ketebalan dari lapisan subkutan ditentukan oleh jumlah lemak yang tersimpan dalam sel jaringan adiposa. Semakin banyak jumlah lemak maka semakin tebal lapisan subkutan ini.

Demikian gambaran terkait dengan apa itu kulit, struktur, dan fungsinya. Bila ingin mengetahui tentang organ berikutnya setelah kulit (otot) silakan menuju halaman berikut.

Referensi:

1. Rizzo DC. Fundamentals of anatomy and physiology. Cengage Learning; 2015 Feb 27.
2. Scanlon VC, Sanders T. Essentials of anatomy and physiology. FA Davis; 2014 Nov 25.
3. Patton KT. Anatomy and Physiology-E-Book. Elsevier Health Sciences; 2015 Feb 10.