Содержание
- Физическое строение волоса:
1 часть - СТРОЕНИЕ СТЕРЖНЯ ВОЛОСА
2 часть - СТРОЕНИЕ ФОЛЛИКУЛА (КОРЕНЬ ВОЛОСА)
ХИМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ВОЛОСА
Волосы на 3 % состоят из влаги, и на 97%—из белка. Белковое вещество — кератин, обогащенное серой, микроэлементами (железом, медью, цинком, хромом, марганцем) и витаминами А, В, Р, С, Т).
Основой волоса является белок (кератин - полное название - конденсационный полимер аминокислот), который составляет 85 - 90% всего веса волоса. Другие компоненты включают воду (около 10 - 13%), являющуюся важной составляющей физических и косметических свойств волоса, а также липиды, пигмент (меланин) и редкие (следовые) элементы.
Волосы обладают гигроскопичностью, то есть, способны впитывать влагу. Они довольно устойчивы к воздействию некрепких кислот, но плохо переносят щелочные составы. Для человека волосы играют большую роль. Во-первых, они являются прекрасным украшением, позволяющим подчеркнуть очарование, скрыть недостатки, и, во-вторых, они выполняют ряд важных функций. Волосы предохраняют голову от перегревания и от переохлаждения. Пушковые волосы участвуют в осязании, ресницы защищают глаза, волосы в носу и ушах задерживают пыль.
Основой волоса является белок (кератин - полное название - конденсационный полимер аминокислот), который составляет 85 - 90% всего веса волоса. Другие компоненты включают воду (около 10 - 13%), являющуюся важной составляющей физических и косметических свойств волоса, а также липиды, пигмент (меланин) и редкие (следовые) элементы.
Белки медуллы (мягкие кератины) отличаются от кератинов других морфологических компонентов волокна значительно более низким содержанием серы. Однако в них больше содержится тирозина и дикарбоновых кислот. Установлено, что белки сердцевины более устойчивы к действиям щелочей и ферментов, а также более интенсивно окрашиваются основными красителями, чем твердые кератины, входящие в корковый слой, окрашиваемые кислотными красителями.
Кортекс отвечает за прочность и цвет волоса и состоит из трех частей - кератин, меланин и воздух.
Длинные ороговевшие клетки кортекса образуются главным образом из длинных нитевидных белковых молекул, которые связаны друг с другом химическими мостиками. Если же волос рассматривать более подробно, то видна следующая последовательность: кортекс состоит из веретенообразного волокна, которое в свою очередь содержит приблизительно 400000 микрофибрилл.
Микрофибриллы состоят из 11 протофибрилл, которые состоят из пептидных спиралей (макромолекула). на этих спиралях располагается более 1000 атомов, соединяющихся в молекулярные связи (мостики).
Эти мостики можно условно разделить на четыре типа, а именно:
• водородные мостики из двух атомов водорода.
• сульфидные мостики из двух атомов серы, так называемые дисульфидные мостики - S - S .
• солеобразование между щелочными и кислотными группами различных молекул.
• также немаловажными молекулярными связями в волосе являются пептидные связи - CO - NH -.
в большинстве случаев кератиновые волокна волоса содержат два отличных друг от друга типа корковых клеток. Это паракортикальные клетки, состоящие из плотно прилегающих друг к другу макрофибрилл, и ортокортикальные клетки с менее плотно расположенными макрофибриллами, образующими узор в виде отпечатка пальца или завихрения.
Кератины — семейство фибриллярных белков , обладающих механической прочностью , которая среди материалов биологического происхождения уступает лишь хитину . В основном из кератинов состоят роговые производные эпидермиса кожи - такие структуры, как волосы , ногти , рога носорогов , перья и рамфотека клюва птиц и др.
Согласно новой номенклатуре кератинов, в это семейство входят также цитокератины , образующие наиболее прочные элементы внутриклеточного цитоскелета эпителиальных клеток .
История изучения
Исследования α-кератинов стало важнейшим этапом в создании современных представлений о значительно более сложных глобулярных белках.
Первые рентгеноструктурные исследования белков начались в 1930-х годах. Английский физик и молекулярный биолог Уильям Астбери ( William Astbury ) показал, что дифракционная картина от пучка рентгеновского луча , направленного на волос или шерстяную нить (в основном состоящих из α-кератинов), содержит расположенные вдоль оси волоса повторяющиеся структурные единицы длиной около 0,54 нм. В результате наблюдений было высказано предположение о том, что полипептидные цепи в белках этого семейства не вытянуты полностью, а скручены или свернуты каким-то регулярным образом
