Кератіноціги епідермісу формують структури, що нагадують вертикальні перевернуті конуси. На вершині подібного конуса розташовується окрема базальна клітина, над нею - шипуваті клітини, зернисті клітини і, нарешті, сплощені без'ядерні клітини на поверхні.
Фундаментальна функція вищеописаної одиниці - Бар'єр від впливу шкідливих факторів навколишнього середовища, що досягається за допомогою численних спеціалізованих міжклітинних контактів (десмосом) і найдрібніших мембранних тілець (тільця Одленда), які разом формують міжклітинні простору епідермісу. При дослідженні ультраструктури кератиноцитів в них виявляють агреговані проміжні філаменти - тонофіламенти, число яких корелює з наявністюінтраці-топлазматіческого білка - кератину, що виявляє імуногістохімічно в парафінових зрізах після фіксації формаліном. Тонофіламенти також здійснюють важливі зв'язки між десмосомами і внутрішнім ци-госкелетом. Інша важлива захисна функція епідермісу - транспорт пігменту меланіну з меланоцитів до кератиноцитам. Оскільки більша частина меланіну зазвичай виявляється в кератиноцитах, а не в меланоцитах, де він спочатку синтезується, пігментовані кератиноцити перш за всевідповідальні за забезпечення ендогенного сонцезахисного бар'єру (захист всіх клітин шкіри від шкідливих ефектів ультрафіолетового випромінювання).
Нещодавно в епідермальних кератиноцитах були знайдені ділянки синтезу для різноманітних біологічно активних молекул з плеотропних ефектами на імунокомпетентні клітини. Ці молекули включають інтерлейкін 1 (ІЛ-1), ІЛ-4 ІЛ-6 ІЛ-8 гранулоцитарно-макрофагальний і макрофагальний колонієстимулюючі фактори.Багато з цих лімфокінів організують диференціювання гематопоетичних клітин і /або управляють їхньою функцією. Відповідно, епідерміс розглядається як універсальна система з захисними і регулюючими функціями, схожими з епітелієм тимуса.
Базальна мембрана епідермісу розташовується між епідермісом і дермою, товщина її в різних ділянках тілаваріюється. В епідермісі постійно відбувається 4 процесу: поділ клітин в глибокому шарі, виштовхування клітин у напрямку до поверхні, поступове перетворення клітин в рогову речовину і слущить-вання рогового вешества з поверхні. На базальної мембрані розташовуються клітини зачаткового, або базального, шару, поверхня клітин цього шару, звернена до базальної мембрані, нерівна, на мембрані клітин з боку цитоплазми розташовані полудесмосомами. Клітини базального шару при світловій мікроскопії не мають чітких кордонів. У цьому шарі відбувається поділ клітин, які потім виштовхуються в наступний шар, вони містять велику кількість рибосом і полірібосом в цитоплазмі, які беруть участь у проліферативних процесах, а також у синтезі тонофиламентов. Базальні клітини з'єднуються між собою і вищерозміщених шаром міжклітинними містками, а з підлеглою дермою - за допомогою цітоплазматі-чеських відростків, які переплітаються з волокнистими структурами дерми.
Клітини шиповатого шару епідермісу при світловій мікроскопії мають багатокутну форму; ці клітини як би відокремлені один від одного вузькими просторами, з'єднуючись в той же час тонкими відростками, що мають вид шипиків. Електронно-мікроскопічно виявлено наявність відростків цитоплазми, що з'єднуються за допомогою десмосом, велика частина речовини відростків представлена цитоплазмою зі значною кількістю фі-ламенту товщиною 10 нм, ними ж освічені і так звані тонофібрілли. Останні не переходять з клітки в клітку, а завжди знаходяться в межах цитоплазми власної клітини. Міжклітинні простору необхідні для ефективної іффу ии поживних речовин та продуктів обміну за допомогою тканинної рідини.
Над шаром шипуватий клітин розташовується зернистий шар епідермісу, Він складається з 2-4 рядів клітин, які щільно прилягають один до одного і мають ромбоподібну форму, розташовуючись довгою віссю паралельно ходу лежачого зверху, на поверхні шкіри, гребінця або борозенки. Цитоплазма клітин зернистого шару містить гранули кератогиалина, які інтенсивно забарвлюються гематоксиліном. Непрозорість і матовий відтінок шкіри обумовлені наявністю саме клітин зернистого шару.
Блискучий шар епідермісу не завжди добре виражений, має вигляд тонкої, безбарвною гомогенної, пре-омляющей світло смуги, іноді можна розрізнити в ній 1 -3 шару різко сплощені клітин, межі яких ледве помітні. У цитоплазмі клітин блискучого шару виявляються глікоген, ліпіди в основному олеїнова кислота, а також елеідін - продукт перетворення кератогиалина, що міститься в клітинах зернистого шару.
Роговий шар епідермісу - Зовнішній шар епідермісу, представлений без'ядерними, погано фарбуються дрібними лусочками, ядра клітин і цитоплазматичні органели в них відсутні, пропадають гранули кератогиалина, що свідчить про активність лізосомальних ферментів. Електрон-но-мікроскопічно помітні десмосоми. з'єднують рогові лусочки. Щодо процесу перетворення клітин в рогові лусочки існують два погляди. Відповідно до одного з них, гранули кератогиалина перетворюються в однорідний матрикс, в який занурюються все філаменти клітини, а також ядра і органели, але частина структур клітин зберігається у вигляді білків і інших речовин. Однак гранули кератогиалина не строго необхідні для зроговіння, т.к. у деяких тварин є зроговіння в шкірі, а гранули керато-гіаліну відсутні. Кератин - це щільний фібрилярний білок, стійкий до впливу хімічних речовин.