Химический состав и структура человеческого волоса подробности (3 видео)

Человеческий волос — это не только предмет красоты и гордости, но и захватывающий объект изучения для ученых. Волосы являются одним из наиболее долговечных продуктов нашего организма, их химический состав и структура привлекают внимание своей сложностью и уникальностью.

В основе волоса лежит белок, известный как кератин. Кератин состоит из аминокислот, которые образуют длинные цепочки, связанные между собой. Волосы также содержат мелкие количества воды, жиров, минералов и пигментов, которые придают им определенный цвет и оттенок.

Структура волоса включает в себя несколько слоев. Наружный слой, называемый кутикулой, представляет собой сложную сетку из покровных клеток. Эти клетки защищают волос от повреждений и удерживают внутренний слой влаги. Под кутикулой находится кортикальный слой, который состоит из параллельных волокон кератина, образующих основную структуру волоса. Внутренней частью волоса является мягкий, пористый слой, называемый медуллой.

Содержание

Основные компоненты волоса
Кератин
Меланин
Натрий
Внутренняя структура волоса
Кортекс
Медулла
Кутикула
Внешняя структура волоса
Отросший волос
Волосяной фолликул
Физические свойства волоса
Упругость
Водопоглощение
Электростатическое взаимодействие
📹 Видео

Видео:Строение волосаСкачать

Основные компоненты волоса

Волосы состоят из различных компонентов, которые определяют их структуру и химический состав. Основные компоненты волоса включают:

Кератин	Протеин, образующий основу волоса. Кератин обеспечивает прочность и эластичность волоса, а также защищает его от повреждений.
Меланин	Пигмент, отвечающий за окраску волоса. Меланин определяет естественный цвет волоса и его оттенок. У людей с различной окраской волос присутствуют разные типы меланина.
Водный баланс	Волосы содержат определенное количество воды, которая влияет на их структуру и состояние. Недостаток влаги делает волосы сухими и ломкими, а избыток влаги — способствует повреждениям и позитивной реакцией на паразитных внеземных инклинаторов.
Липиды	Жирные вещества, которые покрывают и защищают волосы. Липиды смазывают волосяные волокна, делая их мягкими и блестящими. Они также защищают волосы от воздействия вредных факторов окружающей среды.
Минералы и микроэлементы	К волосам присоединены различные минералы и микроэлементы, такие как железо, цинк, магний, медь и другие. Они играют важную роль в обеспечении здоровья волоса и росте волос.

Все эти компоненты совместно определяют уникальные свойства и качества каждого волоса и влияют на его внешний вид и состояние.

Кератин

Волосы состоят из клеток, которые содержат фибриллы кератина, связанные вместе прочными связями. Каждая клетка волоса состоит из внутреннего слоя, называемого медуллой, среднего слоя, называемого кортексом, и внешней оболочки, называемой кутикулой.

Кератин является важным компонентом волоса, так как укрепляет его структуру и предотвращает его ломкость и повреждения. Он также отвечает за форму волоса, его эластичность и блеск. Благодаря своим свойствам кератин способен выдерживать высокую температуру и стойкий к повреждениям, вызванным химическими веществами и факторами окружающей среды.

О слое кератина зависит природный цвет волоса, так как именно он содержит пигменты, определяющие его оттенок. Кератин также влияет на качество волоса, его текстуру и густоту.

Уход за волосами напрямую связан с уходом за кератином. Неверное использование тепловых инструментов, агрессивных химических веществ и неправильного ухода может привести к повреждению кератина и, как следствие, к утрате здоровья и красоты волоса.

Меланин

Меланин является основным определяющим фактором для цвета человеческих волос. Волосы светлые, когда в их структуре содержится малое количество меланина. У людей с черными или темно-коричневыми волосами меланина гораздо больше. Каждый волосок содержит клетки, называемые меланоцитами, которые производят меланин.

Меланин имеет две основные формы: эумеланин и феомеланин. Эумеланин придает волосам черный и коричневый цвет, а феомеланин – красный и желтый.

Распределение меланина в структуре волоса определяет его цвет. Если меланин равномерно распределен по всей длине волоса, волосы имеют однородный цвет. Если меланин распределяется неравномерно, волосы могут иметь двухцветный или полосатый вид.

Меланин также играет защитную роль для волос. Он поглощает ультрафиолетовые лучи солнца, предотвращая их проникновение внутрь волоса, что помогает сохранить его здоровым и предотвратить повреждение от солнечного излучения.

Важно отметить: с увеличением возраста производство меланина может снижаться, что приводит к поседению волос.

Меланин играет значимую роль в химическом составе и структуре человеческого волоса, определяя его цвет и обеспечивая защиту от ультрафиолетовых лучей.

Натрий

В структуре человеческого волоса натрий играет важную роль. Он является одним из необходимых элементов для поддержания здоровья волос и кожи головы. Натрий помогает улучшить структуру волос, удерживает влагу и предотвращает их сухость и ломкость.

Натрий также участвует в регулировании водного баланса в организме, контролирует давление крови и поддерживает нормальную функцию мышц и нервной системы. Он является необходимым элементом для обмена веществ и пищеварения.

Недостаток натрия может привести к различным проблемам со здоровьем, таким как сухость и ослабление волос, нарушение водного баланса, мышечные судороги и расстройства нервной системы. Однако избыток натрия также может быть вреден и может привести к повышению артериального давления и развитию сердечно-сосудистых заболеваний.

Богатые натрием продукты:
- Морепродукты, такие как рыба и морская капуста
- Сырые орехи и семена
- Сыр и другие молочные продукты
- Некоторые овощи, такие как шпинат и картофель

Регулярное потребление продуктов, богатых натрием, может помочь поддерживать нормальный уровень этого элемента в организме и обеспечивать здоровье волос и кожи головы.

Видео:ТРИХОЛОГИЯ|ЛЕКЦИЯ О ВОЛОСАХ|СТРОЕНИЕ ВОЛОС ЧЕЛОВЕКАСкачать

Внутренняя структура волоса

Внутренняя структура волоса состоит из трех слоев: кутикулы, коры и медуллы.

Кутикула — самый внешний слой, состоящий из плотно расположенных роговых клеток. Кутикула придает волосам блеск и защищает их от внешних воздействий.

Кора — это средний слой волоса, состоящий из кератиновых волокон. Кора обеспечивает прочность волоса и придает ему форму.

Медулла — внутренний слой волоса, заполненный воздушными полостями. Медулла может быть как полностью заполненной, так и отсутствовать.

Слой	Структура	Функция
Кутикула	Роговые клетки	Защита, блеск
Кора	Кератиновые волокна	Прочность, форма
Медулла	Воздушные полости	Воздушная циркуляция

Знание внутренней структуры волоса позволяет лучше понять его химический состав и ухаживать за ним правильно.

Кортекс

В кортексе находятся также меланин, пигментный материал, который задает цвет волосам. Уровень и тип меланина в кортексе определяют цвет волоса — от светлого блонд до темного черного. Меланин также обеспечивает волосам защиту от УФ-лучей, предотвращая их повреждение и выцветание.

Кортекс состоит из сплющенных клеток, называемых кератиновыми фибрами, которые обертывают центральное волосяное вещество, содержащие медуллу. Каждая кератиновая фибра состоит из прочных и гибких белковых структур, называемых макрофибриллы. Эти макрофибриллы имеют три-dimensionalную структуру, которая придает волосам их форму и текстуру.

Кортекс также содержит малое количество влаги, которая определяет уровень увлажненности волоса. Увлажненный кортекс обладает большей прочностью и эластичностью, а сухой кортекс может стать ломким и хрупким. Поэтому правильное увлажнение волос является важным шагом для поддержания их здоровья и красоты.

В конце концов, кортекс играет ключевую роль в определении внешнего вида волоса. Его структура, состав и уровни влаги прямо влияют на качество волос и их способность удерживать форму и стиль.

Медулла

Медулла выполняет важные функции, такие как защита корневой зоны волоса и регулирование теплопроводности. Ее наличие или отсутствие, а также ее структурные особенности могут влиять на общий внешний вид и свойства волоса.

О медулле известно немного, и ее роль в общей структуре и функциях волоса до конца не ясна. Некоторые исследования предлагают что медулла может играть роль амортизатора и давать дополнительную прочность волосам.

Кутикула

Функции кутикулы заключаются в защите основной структуры волоса от механического и химического воздействия, а также от повреждений, вызванных солнечным излучением. Кутикула также играет роль в удержании влаги внутри волоса, предотвращая его сухость и ломкость.

Структура кутикулы может различаться у разных людей и зависит от их генетических особенностей. Наиболее распространены два типа структуры кутикулы: плоская и шагреневая. Волосы с плоской кутикулой обычно имеют более гладкую и блестящую поверхность, в то время как волосы с шагреневой кутикулой могут иметь более шероховатую структуру.

Здоровая кутикула обладает определенной степенью целостности и гладкости, что придает волосам здоровый и блестящий вид. Однако различные факторы, такие как пересушивание, агрессивное химическое воздействие или механические повреждения, могут повреждать кутикулу и вызывать ее отслаивание. Это может привести к появлению сеченых концов, повышенной ломкости и пересушенности волос.

Характеристика	Значение
Толщина	0,5-0,7 мкм
Цвет	Бесцветная, прозрачная
Структура	Многослойный кератинизированный эпителий
Функции	Защита от повреждений, удержание влаги

Видео:Строение волос на голове. Типы волос. НАСТОЯЩИЕ ФАКТЫ про волосы и кожи головы для парикмахера.Скачать

Внешняя структура волоса

Кортекс — это самый толстый слой волоса, состоящий из множества кератиновых волокон и воды. Он обеспечивает прочность и упругость волоса. Кортекс также содержит меланин, пигмент, который определяет цвет волос.

Медулла — это центральный слой волоса, содержащий мягкую и пористую структуру. Медулла не всегда присутствует во всех волосах и может быть полностью отсутствующей или различной по размеру, в зависимости от типа волоса.

Слой волоса	Описание
Кутикула	Наружный слой, состоящий из многослойной плитки
Кортекс	Самый толстый слой, состоящий из кератиновых волокон и воды
Медулла	Центральный слой, содержащий мягкую и пористую структуру

Химический состав и структура человеческого волоса

Волос состоит из волосяного стержня, который выступает в качестве основного структурного элемента. Волосяной стержень представляет собой строение из множества кератиновых клеток.

Кератин, белковый материал, образует основу волосяного стержня. Он играет ключевую роль в обеспечении прочности и гибкости волоса.

Волосяной стержень содержит кератиновые белки, которые состоят из аминокислот.
Аминокислотный состав каждой волосинки может различаться и зависит от местоположения волоса на теле человека.
Внутри волосяного стержня имеются воздушные полости, называемые медуллой. Медулла может присутствовать только у некоторых типов волос.
Выше медуллы находится кортикальный слой, который является самым толстым и состоит из пигментных молекул, определяющих цвет волоса.
Наиболее внешний слой волосяного стержня — кутикула, состоящая из перекрывающихся клеток, которые образуют наружную защитную оболочку волоса.

Волосяной стержень отражает уникальные свойства каждого индивидуального волоса и определяет его устойчивость к различным факторам окружающей среды, а также его внешний вид.

Отросший волос

Когда волос отрастает, это происходит из специализированных клеток, называемых волосяными луковицами. Волосяные луковицы находятся во внутреннем слое кожи — дерме. Здесь происходит активный рост волоса, который может составлять от 0,3 до 0,5 мм в сутки. Возраст волоса можно определить по их отросшей длине. Но следует помнить, что скорость роста волоса может варьироваться в зависимости от многих факторов, таких как пол, возраст, гормональный фон и общее состояние организма.

В процессе роста волоса происходит активное размножение клеток волосяных луковиц, при этом новые клетки смещают старые вверх. Отрастивший волос содержит уже умершие клетки, которые, однако, выполняют важные функции, такие как защита кожи головы от солнечных лучей и удержание влаги.

Все эти особенности структуры отросшего волоса делают его уникальным и позволяют использовать различные способы ухода и стайлинга для достижения желаемого внешнего вида.

Волосяной фолликул

Волосяной фолликул состоит из нескольких частей:

Бульба — нижняя часть фолликула, расположенная в коже. Она содержит клетки, которые делают волосы и отвечают за их рост.
Матрица — расположенная в бульбе часть фолликула, где новые волосы формируются. Здесь происходит деление клеток и накопление кератина, который является основным компонентом волоса.
Волосяной стержень — это видимая часть волоса, которая выходит из фолликула и находится над кожей.
Сальная железа — расположена рядом с волосяным фолликулом и выделяет сальную смазку, которая увлажняет и защищает волосы и кожу.

Волосяной фолликул является важным компонентом волоса, так как он обеспечивает его рост и здоровье. Влияние фолликула на волосы может быть различным у разных людей и зависит от различных факторов, включая генетику, возраст и образ жизни.

Видео:Всё о химическом строении клетки за 70 минут | Биология ЕГЭ для 10 класса | УмскулСкачать

Физические свойства волоса

Упругость. Волосы обладают высокой упругостью, что позволяет им изгибаться и возвращаться в свое исходное положение без повреждений.
Текучесть. Волосы могут быть легко уложены в разные прически и формы благодаря своей текучести.
Эластичность. Волосы способны растягиваться без разрыва и возвращаться в исходное состояние, что позволяет им выдерживать различные механические воздействия.
Пористость. Волосы содержат микроскопические отверстия, которые позволяют проникать внутрь волоса влаге и питательным веществам. Это также делает волосы более восприимчивыми к воздействию внешней среды.
Гидрофобность. Волосы обычно отталкивают воду из-за наличия слоя жировой смазки на их поверхности.
Цветочувствительность. Волосы, особенно окрашенные, могут менять свой цвет под воздействием ультрафиолетовых лучей и химических веществ.

Понимание физических свойств волоса является важным для разработки продуктов по уходу за волосами и укладки, а также для понимания их поведения при экспозиции к внешним факторам.

Упругость

Упругость волоса обусловлена его структурой. Каждый волос состоит из трех основных слоев: кутикулы, коры и медуллы. Кутикула – внешний слой волоса, состоящий из перекрывающихся чешуек. Кора – средний слой, состоящий из кератиновых волокон, которые образуют белковую матрицу. Медулла – внутренний слой, содержащий пустоты.

Слой	Функция
Кутикула	Предотвращение потери влаги и защита от повреждений
Кора	Предоставление прочности и эластичности
Медулла	Предоставление воздушных камер для улучшения теплоизоляции

Упругость волоса обеспечивается взаимодействием этих слоев. Кутикула предотвращает потерю влаги и защищает волосы от повреждений. Кора обеспечивает прочность и эластичность, что позволяет волосу возвращаться в исходное положение после укладки. Медулла, наличие которой зависит от толщины волоса, предоставляет дополнительную теплоизоляцию и улучшает упругость волоса.

Упругость волоса может меняться под влиянием различных факторов. Так, воздействие тепла и химических веществ может нарушить структуру волоса, что приведет к потере упругости. Постоянное использование укладочных средств и приборов для укладки волос также может повредить их структуру и ухудшить упругость.

Для сохранения упругости волоса рекомендуется использовать уходовые средства, способствующие укреплению структуры волоса и восстановлению его упругости. Регулярное использование масок и кондиционеров на основе натуральных ингредиентов, таких как масло авокадо, кератин и пантенол, поможет укрепить волосы и вернуть им упругость.

Водопоглощение

Волосы в нормальном состоянии могут впитывать около 30% своего собственного веса воды. Однако, если волосы повреждены или сильно обработаны химическими веществами, объем водопоглощения может значительно увеличиться.

Влага, попадающая на волосы, может оседать внутри них, проникая через кутикулу и внутренние слои волоса. Это приводит к увеличению его объема и изменению физических свойств волоса.

Избыточное водопоглощение может вызывать нежелательные эффекты, такие как утяжеление волос, утрату формы прически, а также повреждение и пористость волоса.

Поэтому, для поддержания здоровья и объема волос, рекомендуется использовать специальные увлажняющие и защитные средства для волос, а также избегать чрезмерной обработки и обогащения волоса химическими веществами.

Электростатическое взаимодействие

Различные факторы, такие как трение, шероховатость поверхности, сухой воздух, могут привести к зарядке волос, делая их отталкивающими или притягивающими друг к другу.

Электростатическое взаимодействие волос может проявиться в виде таких явлений, как статическое электричество и зарядка волос воздухом, что может привести к «электрическому» эффекту и созданию статического электричества на волосах.

Для уменьшения электростатического взаимодействия волос рекомендуется использовать средства для ухода за волосами, такие как кондиционеры, спреи, которые увлажняют волосы и уменьшают их зарядку. Также можно использовать специальные расчески и щетки с антистатическим покрытием.

Важно помнить, что электростатическое взаимодействие волос может быть усилено или ослаблено в зависимости от условий окружающей среды, поэтому необходимо подбирать уход за волосами с учетом конкретных условий.