Η κεράτινη στιβάδα είναι το εξωτερικό από τα πέντε στρώματα της επιδερμίδας – το ανώτερο στρώμα του δέρματος. Γνωστή και ως κερατοειδής στιβάδα επιδερμίδης, κερατοειδές στρώμα, στρώμα κερατίνης και στιβάδα κερατοειδούς, η κεράτινη στιβάδα είναι υπεύθυνη για την παροχή προστατευτικού φραγμού έναντι περιβαλλοντικών βλαβών από τον ήλιο, διείσδυση, τοξίνες και μικροοργανισμούς και τη διατήρηση υγρασίας και λιπαντικών. Η κεράτινη στιβάδα αποτελείται από κερατοκύτταρα, κερατοδεσμοσώματα, κερατινοκύτταρα, ένζυμα, λιπίδια και φυσικό παράγοντα ενυδάτωσης (NMF) και παίζει περίπλοκο και κρίσιμο ρόλο στην υγεία του δέρματος.
Τα πέντε στρώματα της επιδερμίδας είναι, από μέσα προς τα έξω, το βασικό στρώμα, το στρώμα spinosum, το στρώμα του κοκκώδους, το στρώμα της άδειας, και η κεράτινη στιβάδα. Κυρίως, η κεράτινη στιβάδα αποτελείται από νεκρά ή πεθαμένα κύτταρα που περιέχουν κερατίνη. Γενικά είναι υπεύθυνη για την όψη, την αίσθηση και την υγεία του δέρματος.
Η δύναμη της κεράτινης στιβάδας προέρχεται από 12 έως 16 στρώματα κερατοκυττάρων, τα οποία είναι κύτταρα σε σχήμα τούβλου κατασκευασμένα από στρώματα πλέγματος κερατίνης που παγιδεύουν το νερό. Κάθε κερατοκύτταρο έχει πάχος περίπου ενός μικρού, το οποίο είναι περίπου 1/25,000 της ίντσας (περίπου 001 mm). Το πάχος μπορεί να διαφέρει ανάλογα με την ηλικία και την τοποθεσία.
Το κυτταρικό τοίχωμα του κερατοκυττάρου αποτελείται κυρίως από τις πρωτεΐνες λορικρίνη και ινλουλουρίνη. Αυτές οι πρωτεΐνες αλληλεπιδρούν, δημιουργώντας έτσι ισχυρές συνδέσεις μεταξύ των κυττάρων. Οι συνδέσεις, που ονομάζονται κορνεοδεσμοσώματα, προσθέτουν αδιαπερατότητα στο δέρμα. Η υποβάθμιση των κερατοειδών μοσχοσωμάτων οδηγεί σε απολέπιση ή στο ξεφλούδισμα του δέρματος – μια διαδικασία που δεν είναι καλά κατανοητή.
Η κερατίνη παράγεται σε κύτταρα που ονομάζονται κερατινοκύτταρα, τα οποία αποτελούν το 90 τοις εκατό των κυττάρων του δέρματος. Καθώς αυτά τα κύτταρα ωριμάζουν, ωθούνται προς την επιφάνεια του δέρματος, στεγνώνουν και ξεφλουδίζουν. Οι άνθρωποι συλλέγουν 40,000 με 50,000 κύτταρα δέρματος κάθε μέρα. Η κερατίνη είναι μια ισχυρή ινώδης πρωτεΐνη που παίρνει τη δύναμή της από το συστατικό δισουλφίδιο κυστεΐνης – μια ένωση που επιτρέπει στην κερατίνη να σχηματίσει δισουλφιδικές γέφυρες. Ο αριθμός των γεφυρών δισουλφιδίου που σχηματίζονται καθορίζει εάν η στιβάδα κερατίνης είναι σκληρή σαν οπλή ή απαλή σαν δέρμα.
Τα κερατινοκύτταρα περιέχουν επίσης ελασματοειδή σώματα, τα οποία σχηματίζονται σε χαμηλότερα στρώματα του δέρματος που ονομάζονται stratum spinosum και stratum granulosum. Όταν τα κερατινοκύτταρα μεταναστεύουν στην κεράτινη στιβάδα, τα ένζυμα προκαλούν τα ελασματοειδή σώματα να απελευθερώνουν ελεύθερα λιπαρά οξέα και κεραμίδια. Τα κεραμίδια ρυθμίζουν την κυτταρική ανάπτυξη και αλλαγή και την απόπτωση – που ονομάζεται επίσης προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος. Τα λιπαρά οξέα και τα κεραμίδια συνδυάζονται επίσης για να σχηματίσουν ένα προστατευτικό στρώμα φραγμού λιπιδίων.
Περίπου 20 έως 30 τοις εκατό του βάρους του κερατοκυττάρου αποτελείται από NMF. Τα NMF είναι υδατοδιαλυτές ενώσεις που απαντώνται μόνο στην κεράτινη στιβάδα. Γενικά, το NMF παίρνει νερό από τον αέρα και τους γύρω ιστούς και διασφαλίζει ότι το εξωτερικό στρώμα του δέρματος παραμένει ενυδατωμένο παρά τις συνθήκες στις οποίες εκτίθεται. Το λιπιδικό στρώμα που σχηματίζεται στα ελασματοειδή σώματα βοηθά στη σφράγιση του κερατοκυττάρου για να αποφευχθεί η απώλεια υγρασίας και να διατηρηθεί το δέρμα απαλό και ελαστικό.