Химический состав волоса

 

Основными составными частями волос являются кератин и пигмент. Кроме того, человеческие волосы содержат некоторое количество жирового вещества и холестерола (4—8%), а также минеральные соединения, в том числе соединения железа, которого в темных волосах имеется больше, чем в светлых. В волосах содержится небольшое количество мышьяка и около 3% серы, входящей в состав кератина.
Кератин. Волос, подобно1 роговому слою эпидермиса, состоит из сплющенных ороговевших клеток, лишенных ядра и плотно прилегающих друг к другу; это — мертвые клетки. Ороговение заключается в образовании особого белка (кератина), характеризующегося высоким содержанием серы и азота.
Присутствие кератина защищает эпидермис от вредного действия некоторых химических соединений, изменений температуры, а также является преградой для бактерий.
Основания при повышенной температуре или значительной концентрации оказывают вредное действие на кератин. Сильные щелочи разлагают кератин даже при низкой температуре и при слабой концентрации. Кислоты оказывают вредное действие лишь при высокой концентрации и повышенной температуре; они постепенно разлагают кератин.
Как и каждый белок, кератин состоит из аминокислот, содержание и состав которых могут быть различными. Наиболее важной и характерной аминокислотой является цистин; количество которого в кератине доходит до 17%. Он очень богат серой- Волокна кератина образуются из параллельных цепочек частиц, располагающихся вдоль оси волокон. Благодаря соответствующей связи цепочек, кератин является очень эластичным и плотным белком.
В нормальных волосах параллельные цепочки имеют складчатую структуру и образуют так называемый 8-кератин. При растягивании волоса цепочки становятся прямыми, образуя 8-кератин. 6-кератин является непрочной формой, так как он возвращается к предыдущей форме по прекращении растягивания. 6-кератин менее устойчив, чем а-кератин. Следовательно, существуют две разновидности кератина: а и б, которые могут переходить одна в другую под влиянием механических и химических факторов. Известно, что кроме растягивания волос, химические средства также вызывают переход а-кератина в 6-кератин и наоборот.

Меланин. Окраска волоса зависит от присутствия пигмента, от вида, в котором он выступает, а также от его количества и размещения. Пигмент волос и кожи называется меланином. Это темный пигмент, который, однако, может окрашивать волосы в цвета от светло-желтого до темно-коричневого. Меланин нерастворим в воде,, но растворим в щелочах и концентрированных кислотах. Окраска, сообщаемая меланином, исчезает при действии окислителей, а именно: перекиси водорода, бромной воды и т.п. Меланин — белок, содержащий 8—13% азота, 1—10% серы, значительное количество кислорода и очень немного железа и мышьяка.
Местонахождение пигмента в волосах- В волосяной луковице пигмент находится в клетках зародышевого слоя, которые затем превращаются в клетки коркового вещества. В темных волосах пигмента так много, что он может покрывать все ядро клетки и затушевывать ее контуры. Стержень волоса содержит малое количество пигмента, а в сосочке при нормальных условиях он отсутствует. Клетки, содержащие пигмент, делятся на два вида: вырабатывающие пигмент, т.е. меланобласты и собирающие и переносящие пигмент, т.е. меланофоры или хроматофоры.
Пигмент содержится в корковом веществе волос в рассеянном и зернистом состоянии. Рассеянный пигмент в небольшом количестве дает желтую окраску, а в большом — красноватый цвет. Зернистый пигмент выступает в виде малых зерен и дает окраску от рыже-бурой до интенсивно черной. На разрезе волоса зернистый пигмент заметно выделяется на фоне рассеянного пигмента. Эти два рода пигмента содержатся в волосах в различных пропорциях, и цвет волос в значительной степени зависит от их взаимного отношения.
Изменения содержания пигмента в волосах могут зависеть от болезненных процессов или от обесцвечивания волос вследствие окисления меланина. Обесцвечивающие (окисляющие) средства действуют на зернистый пигмент, уменьшая его количество в процессе обесцвечивания. Зернистый пигмент превращается в рассеянный, придавая волосам желтоватую или красноватую окраску в зависимости от количества рассеянного пигмента, имевшегося в волосах до обесцвечивания. Можно также получить цвет с оттенком красного дерева или золотистый при рыжеватой основной окраске, или же пепельный — при желтоватой основной окраске. Достижение противоположного результата является затруднительным, но возможным. Слишком сильное обесцвечивание может привести к повреждению волоса и заметному уменьшению рассеянного пигмента. В этом случае рыжеватое окрашивание не наступает.