Из катализирующих ферментов следует назвать цитохромоксидазу и цитохромдегидрогеназу, щелочную фосфатазу (ее много в зернистом слое), гиалуронидазу, тирозиназу. В живых клетках эпидермиса содержится глюкатион, меланин, каротиноидный пигмент, аскорбиновая кислота, а также минеральные соли, в частности калий, располагающийся внеклеточно, натрий и магний — внутриклеточно. В клетках зернистого слоя содержатся включения не кератогиалина, как полагали раньше, а другого вещества, далекого по своему химическому составу как от кератина, так и от гиалина.
Кератинизация клеток эпидермиса — процесс оксидации цистеина в цистин. Кератин представляет собой очень резистентный склеропротеин, молекула которого содержит 18 аминокислот, особенно много тирозина и цистина. Липидов в роговом слое содержится до 20%, воднорастворимых веществ — 23, воды —7%. Различают мягкий кератин в эпидермисе кожи и плотный — в придатках ее (ногти, волосы).
Поверхность эпидермиса покрыта тонким слоем водножировой эмульсионной пленки, состоящей из пота, жирных кислот, кожного сала, продуктов дезинтеграции рогового слоя и провитамина эргокальциферола. Эта эмульсия защищает кожу от чрезмерного воздействия влаги или пота, от высыхания, резких изменений внешней температуры, действия патогенных микроорганизмов, обусловливая спонтанную стерилизацию кожи.
Реакция (рН) кожи варьирует от 3,78 до 5,5; в верхних слоях эпидермиса — около 5, в глубоких — 4 —6. Колебания зависят от области тела: там, где много апокриновых желез, рН 6,1—7,15; там, где много мерокриновых потовых, рН 4,2—5,6. Кислотность слабее у детей, а также у больных экземой. «Кислая мантия поверхности кожи» сбуслоЕлена смесью свободных жирных кислот (секрет сальных желез), аминокислот (дезинтеграция кератина) и различных составных частей пота. В протоплазме и ядре клеток эпидермиса реакция нейтральная, в вакуолях — кислая.
В собственно коже содержится около 60% еоды. Больше ее у детей, меньше у людей среднего возраста; в пожилом и старческом возрасте содержание воды возрастает. В коже находится от 6,6 до 11 % всей воды, имеющейся в организме. В ней 0,46 г/л кальция, 3,6 г/л натрия и 2,9 г/л калия; хлоридов (3,76%) больше, чем гделибо в организме; есть также различные микроэлементы: железо, медь, цинк, марганец, магний, свинец, бор, серебро, алюминий,’ сурьма, титан и др.
На долю коллагеновых волокон приходится 98,8% белкового состава собственно кожи. Они содержат десять разных аминокислот, главным образом глицин, пролин и оксипролин. Эластические волокна состоят из моноаминовых кислот, ацидофильного эластина и небольшого количества тирозина. Аргирофильные волокна (ретикулин) представляют собой преколлаген.
Мукоидная основная субстанция образована аморфным коллоидным гелем, заполняющим промежутки между волокнами и клеточными элементами. Этот гель состоит из полисахаридов, частично из мукополисахаридов, содержащих гексозамин или его аминодериваты, т. е. продукты окисления, и гиалуронсвой кислоты. В этой субстанции происходят обменные процессы между собственно кожей и эпидермисом. Она же служит барьером, препятствующим диффузии возбудителей инфекционных заболеваний.
Реакция (рН) подкожной основы щелочная. Жировая ткань состоит из олеиновой (65,6—86,7%), пальмитиновой (11,9—21,1%), стеариновой (4,9—6,3%) кислот, небольшого количества (0,33%) неомыляемых жиров и каротина (провитамина А), который обусловливает желтоватую окраску кожи в участках, богатых липидами.
Кожа выполняет разнообразные и очень сложные функции, в том числе защитную. Она «механически защищает организм от воздействия внешней среды. Жировые отложения служат хорошим амортизатором, а густая сеть коллагеновых и особенно эластических волокон собственно кожи предохраняет ее от разрывов. С отпадающими при физиологическом шелушении чешуйками с поверхности кожи механически удаляются вредные органические и неорганические вещества, попадающие из окружающей среды. Неповрежденный роговой слой препятствует проникновению влаги, многих химических веществ, предохраняет (в известных пределах) от действия низких и высоких температур.
Химическая защита в значительной степени зависит от целости рогового слоя (кератина), а кислая реакция рогового и зернистого слоев эпидермиса препятствует жизнедеятельности патогенных микроорганизмов.
Кожа в значительной мере защищает организм от радиационных воздействий. Инфракрасные лучи почти полностью задерживаются в роговом слое. Глубина проникновения лучевой энергии зависит от длины излучаемых волн.
Кожа обладает малой электропроводностью, а ее электрорезистентность, особенно рогового слоя, велика. Она максимальна в местах с толстым роговым покровом и минимальна на влажных участках; во время сна электрорезистентность возрастает втрое. Кожа заряжена электроотрицательно, поэтому она функционирует по типу мембраны, абсорбирующей анионы, будучи непроницаемой для катионов. Резистентность кожи к переменному току у женщин слабее, нежели у мужчин.
В клетках основного слоя эпидермиса находится серосодержащий пигмент меланин — сложное белковое соединение, образующееся в результате последовательных трансформаций из аминированных субстанций, происходящих под влиянием тирозиназы. Меланогенез связан с микроэлементом медью, активирующей тирозиназу. Пигмент вырабатывается в зрелых меланоцитах. Некоторые авторы считают, что пигментогенез происходит в основных клетках.