Pisałam już o strukturze włosa, a dziś chciałam Wam przybliżyć jego skład chemiczny. Większość z nas wie, że włos składa się z keratyny, ale czy tylko z niej? I czym właściwie jest ta keratyna, która przewija się jako składnik preparatów pielęgnacyjnych i zabiegów fryzjerskich?
Ludzki włos zbudowany jest z substancji nieorganicznych i organicznych. Związki nieorganiczne to przede wszystkim składniki mineralne. Badania wykazały, że suchy włos składa się z azotu, siarki, fosforu, sodu, potasu, wapnia, magnezu, żelaza, manganu i miedzi. Jednym z najważniejszych elementów jest siarka. 1 gram włosów zawiera aż 50 mg siarki, ale o jej dokładnej roli napiszę za chwilę.
Do związków o charakterze organicznym, występujących we włosie zaliczamy głównie keratynę i melaninę.
KERATYNA
Jest skleroproteiną, czyli białkiem prostym o włókienkowym charakterze. Stanowi podstawowy budulec włosa. Jak każde białko zbudowana jest z szeregu aminokwasów. Zawiera m.in. serynę, alaninę, leucynę czy tryptofan, ale do najważniejszych zaliczamy cystynę i metioninę. To właśnie duża zawartość tych dwóch aminokwasów siarkowych znacznie odróżnia keratynę od innych białek.
KERATYNA
Jest skleroproteiną, czyli białkiem prostym o włókienkowym charakterze. Stanowi podstawowy budulec włosa. Jak każde białko zbudowana jest z szeregu aminokwasów. Zawiera m.in. serynę, alaninę, leucynę czy tryptofan, ale do najważniejszych zaliczamy cystynę i metioninę. To właśnie duża zawartość tych dwóch aminokwasów siarkowych znacznie odróżnia keratynę od innych białek.
Tworzenie się keratyny ma miejsce w komórkach macierzy włosa. Aminokwasy niezbędne do budowy białka dostarczane są poprzez naczynia włosowate z krwi do macierzy i dalej do komórek wytwarzających keratynę (keratynocytów). Niezwykle ważna zatem dla prawidłowej struktury biochemicznej włosa jest dobrze zbilansowana dieta, która zapewni namnażającym się komórkom właściwy poziom składników odżywczych.
Jak wspomniałam wyżej do najważniejszych, z punktu widzenia budowy chemicznej włosa, aminokwasów należą cysteina i metionina, z czego zdecydowaną większość stanowi ta pierwsza. Dzięki budowie cząsteczki cysteiny (zawiera grupę tiolową -SH) możliwe jest tworzenie się tzw, mostków dwusiarczkowych. W macierzy włosa cysteina przekształca się w cystynę, która staje się właściwym budulcem keratyny.
Włókna warstwy korowej buduje przede wszystkim tzw. keratyna kierunkowa. Cechuje ją charakterystyczny układ przestrzenny nazywany helisą alfa. Jest to drugorzędowa struktura stabilizowana przez wiązania wodorowe. Helisa tworzy kształt walca, a wokół jego krawędzi zewnętrznych spiralnie układają się aminokwasy.
Pojedyncze łańcuchy keratynowe łączą się w protofibryle, a te z kolei tworzą większe struktury - mikro i makrofibryle.
W macierzy włosa są obecne enzymy, dzięki którym we wnętrzu "cylindra" powstają silne wiązania dwusiarczkowe. Zapewniają one keratynie włosa dużą wytrzymałość na rozciąganie, zrywanie i inne czynniki uszkadzające. Układ mostków nadaje również włosom indywidualny kształt, decyduje o tym, czy są one proste, kręcone, falowane, cienkie itp. Głównie jednak połączenia dwusiarczkowe zapewniają odporność keratyny. Ich rozrywanie następuje np. podczas depilacji chemicznej czy przy trwałej ondulacji. Po rozprostowaniu łańcucha alfa-keratyny pod wpływem różnych czynników przechodzi ona w beta-keratynę. Dotychczas uważano, że beta-keratyna powstaje we włosach jedynie poprzez ingerencję w keratynę beta, jednak w 2015 roku odkryto istnienie nieznanej dotąd warstwy w strukturze włosa. Wykorzystując zjawisko dyfrakcji naukowcy odkryli, że pomiędzy osłonką i korą istnieje nieznana dotąd warstwa, której głównym składnikiem jest właśnie beta-keratyna.
MELANINA
Za kolor włosa odpowiedzialny jest barwnik nazywany melaniną. Organizm człowieka produkuje dwa jej rodzaje: brązowo - czarną eumelaninę i żółto-czerwoną feomelaninę. Barwa włosa zależy od stosunku ilości eumelaniny do feomelaniny, a także od aktywności i liczby melanosomów. Powstawanie melaniny zależne jest od aktywności enzymu tyrozynazy, który znajduje się w melanocytach i jest aktywowany działaniem promieni UV.
Rolą melaniny jest przede wszystkim ochrona przecisłoneczna. Barwnik ten chroni jednak także przed działaniem wolnych rodników, zwłaszcza wolnych rodników tlenowych. Dotyczy to głównie eumelaniny, dlatego naturalnie ciemne włosy są lepiej chronione przed czynnikami zewnętrznymi. Do prawidłowej produkcji melaniny niezbędna jest miedź, dlatego warto zadbać o źródła tego pierwiastka w diecie.
Znajomość biochemii włosa pozwala na lepszy dobór preparatów pielęgnacyjnych. Wiedząc, z czego są zbudowane wiemy jednocześnie jakich surowców do ich budowy musimy dostarczyć organizmowi z pożywieniem. Wygląd włosa jest bowiem zwykle odzwierciedleniem tego, co dzieje się we wnętrzu naszego ciała. Przesuszony, łamliwy i kruchy może być również wynikiem zbyt agresywnych zabiegów fryzjerskich niszczących jego strukturę.
Źródła:
1. Michałowski R., "Choroby włosów i skóry owłosionej", PZWL, Warszawa1985.
2. Siemiątkowska J.M., "Zarys trychologii kosmetycznej", Trichomed, Stargard 2015.
3. Olszak M., "Melaniny", www.e-biotechnologia.pl, dostęp 2.02.2017
4. naukawpolsce.pap.pl, dostęp: 2.07.2017
5.rysunek: http://wps.prenhall.com/wps/media/objects/602/616516/Media_Assets/Chapter24/Text_Images/FG24_07.JPG
Włókna warstwy korowej buduje przede wszystkim tzw. keratyna kierunkowa. Cechuje ją charakterystyczny układ przestrzenny nazywany helisą alfa. Jest to drugorzędowa struktura stabilizowana przez wiązania wodorowe. Helisa tworzy kształt walca, a wokół jego krawędzi zewnętrznych spiralnie układają się aminokwasy.
rys. Dwurzędowa struktura keratyny, źródło : wydawnictwo Prentice Hall (link w literaturze pod tekstem)
W macierzy włosa są obecne enzymy, dzięki którym we wnętrzu "cylindra" powstają silne wiązania dwusiarczkowe. Zapewniają one keratynie włosa dużą wytrzymałość na rozciąganie, zrywanie i inne czynniki uszkadzające. Układ mostków nadaje również włosom indywidualny kształt, decyduje o tym, czy są one proste, kręcone, falowane, cienkie itp. Głównie jednak połączenia dwusiarczkowe zapewniają odporność keratyny. Ich rozrywanie następuje np. podczas depilacji chemicznej czy przy trwałej ondulacji. Po rozprostowaniu łańcucha alfa-keratyny pod wpływem różnych czynników przechodzi ona w beta-keratynę. Dotychczas uważano, że beta-keratyna powstaje we włosach jedynie poprzez ingerencję w keratynę beta, jednak w 2015 roku odkryto istnienie nieznanej dotąd warstwy w strukturze włosa. Wykorzystując zjawisko dyfrakcji naukowcy odkryli, że pomiędzy osłonką i korą istnieje nieznana dotąd warstwa, której głównym składnikiem jest właśnie beta-keratyna.
MELANINA
Za kolor włosa odpowiedzialny jest barwnik nazywany melaniną. Organizm człowieka produkuje dwa jej rodzaje: brązowo - czarną eumelaninę i żółto-czerwoną feomelaninę. Barwa włosa zależy od stosunku ilości eumelaniny do feomelaniny, a także od aktywności i liczby melanosomów. Powstawanie melaniny zależne jest od aktywności enzymu tyrozynazy, który znajduje się w melanocytach i jest aktywowany działaniem promieni UV.
Rolą melaniny jest przede wszystkim ochrona przecisłoneczna. Barwnik ten chroni jednak także przed działaniem wolnych rodników, zwłaszcza wolnych rodników tlenowych. Dotyczy to głównie eumelaniny, dlatego naturalnie ciemne włosy są lepiej chronione przed czynnikami zewnętrznymi. Do prawidłowej produkcji melaniny niezbędna jest miedź, dlatego warto zadbać o źródła tego pierwiastka w diecie.
Znajomość biochemii włosa pozwala na lepszy dobór preparatów pielęgnacyjnych. Wiedząc, z czego są zbudowane wiemy jednocześnie jakich surowców do ich budowy musimy dostarczyć organizmowi z pożywieniem. Wygląd włosa jest bowiem zwykle odzwierciedleniem tego, co dzieje się we wnętrzu naszego ciała. Przesuszony, łamliwy i kruchy może być również wynikiem zbyt agresywnych zabiegów fryzjerskich niszczących jego strukturę.
Źródła:
1. Michałowski R., "Choroby włosów i skóry owłosionej", PZWL, Warszawa1985.
2. Siemiątkowska J.M., "Zarys trychologii kosmetycznej", Trichomed, Stargard 2015.
3. Olszak M., "Melaniny", www.e-biotechnologia.pl, dostęp 2.02.2017
4. naukawpolsce.pap.pl, dostęp: 2.07.2017
5.rysunek: http://wps.prenhall.com/wps/media/objects/602/616516/Media_Assets/Chapter24/Text_Images/FG24_07.JPG
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz