Zaczynamy od podstaw: jak zbudowane są nasze włosy?

Witajcie!

Chcąc mówić o pielęgnacji włosów, czyli o wpływie kosmetyków na ich strukturę, należałoby najpierw przyjrzeć się szczegółowej budowie włosa.

Dzisiejszy wpis nie powstał bez powodu. Postem tym chciałabym zbudować tło do najbliższych wpisów, w których postaram się naukowo wyjaśnić działanie szamponów, odżywek i olei na włosy oraz odpowiedzieć na pytanie: na czym tak naprawdę polega wnikanie składników odżywczych w głąb włosa tak jak się o tym powszechnie mówi? I dlaczego słyszy się o oblepianiu przez silikony włosów?

Dzisiaj zacznijmy od podstaw 🙂

Jak zbudowany jest włos?

Włosy stanowią wytwór naszej skóry i zbudowane są z 2 części: wewnętrznej tkwiącej w skórze zwanej korzeniem włosa oraz zewnętrznej wystającej ponad powierzchnię skóry zwanej łodygą włosa.

 

Budowa włosa; źródło: http://biologia.opracowania.pl/pokrycie_cia%C5%82a/budowa_i_funkcje_sk%C3%B3ry/

 

Proces powstawania włosa; zmieniono na podstawie: https://www.cesareragazzi.com/en/structure-and-chemical-composition-of-hair

Korzeń znajduje się w mieszku włosowym i zakończony jest cebulką włosa, która jest właściwym miejscem wytwarzania włosa. To tutaj znajdują się komórki macierzy włosa odpowiedzialne za jego produkcję oraz melanocyty, które produkują melaninę – barwnik nadający włosom kolor. Występuje on w formie małych cząsteczek, które wbudowują się we włos podczas jego przesuwania na powierzchnię skóry. Wygląda to mniej więcej w taki sposób jak na obrazku obok (te czarne kropki to cząsteczki melaniny 🙂 ). Jako ciekawostkę dodam, że z wiekiem liczba melanocytów spada, stąd też nasze włosy stają się białe czy siwe, bo pozbawione są barwnika.

W skórze znajduje się także gruczoł łojowy, który dzięki swojej wydzielinie chroni włos oraz mięsień przywłosowy, który odpowiada za gęsią skórkę gdy jest nam zimno lub się wystraszymy 🙂

Na samym dole cebulki włosa występuje brodawka, w której znajdują naczynia krwionośne, którymi docierają substancje odżywcze, niezbędne do wzrostu włosów. Wielokrotnie udowodniono już, że to właśnie dieta ma najważniejszy wpływ na przyrost włosów, w szczególności odpowiednia podaż białek i witamin. Jednakże jest to temat tak obszerny, że powstanie o nim osobny wpis 🙂

Jeśliby tak przyjrzeć się budowie włosa pod względem czysto chemicznym, to w jego skład wchodzą pierwiastki biogenne takie jak: węgiel (45%), tlen (28%), azot (15%), wodór (6,7%) i siarka (5,3%). Ponadto znajdziemy tu różne pierwiastki śladowe: Ca (wapń), Mg(magnez) , Al(glin), Si (krzem), Na(sód), K(potas), Zn(cynk), Cu(miedź), Mn(mangan), Fe(żelazo) i wiele innych. Dzięki temu włosy są bardzo dobrym nośnikiem informacji o stanie naszego organizmu. Coraz częściej wykonuje się pierwiastkową analizę włosów, która służy do wykrywania niedoborów żywieniowych, chorób a nawet obecności metali ciężkich czy narkotyków w organizmie. Naukowcy twierdzą, że jest bardziej rzetelna niż badanie krwi, które bardzo często uzależnione jest od tego co zjedliśmy poprzedniego dnia. W przypadku włosów, substancje wbudowują się we włosy regularnie, ale przez dłuższy okres czasu.

Przyjrzyjmy się bardziej szczegółowo tej części włosa, która jest dla nas widoczna, czyli łodyce. W jaki sposób jest ona zbudowana?

Gdybyśmy przecięli włosa w poprzek i obejrzeli go pod bardzo dużym powiększeniem mogliśmy dostrzec, że zbudowany jest on warstwowo:

Przekrój poprzeczny włosa; zmieniono na podstawie : http://www.ecobyte.com.au/using_.html

W samym centrum znajduje się rdzeń, który występuje tylko we włosach grubych i to nie zawsze. Mimo wielu badań nie poznano do końca jego funkcji, chociaż najprawdopodobniej odpowiada za termoregulację (taką funkcję pełni w świecie zwierząt). Składa się on z szeregu komórek pomiędzy którymi występują pęcherzyki powietrza.

Dalej mamy korę, która jest głównym składnikiem włosa (ok. 80 %) i odpowiada za jego kolor (dzięki obecności barwnika) oraz za wytrzymałość. Zbudowana jest z głównie z komórek keratynowych. Keratyna jest białkiem, które składa się z kilkunastu aminokwasów, jednakże największe znaczenie mają dwa z nich: cysteina oraz metionina, które zawierają siarkę. To właśnie obecność siarki pozwala na utworzenie bardzo silnych wiązań pomiędzy innymi białkami keratynowymi. Z ich połączenia  powstają włókna keratynowe, które budują korę włosa (na obrazku poniżej przedstawione są jako mikro i makrofibryle. ). To dzięki nim włos jest tak silny.

Kora włosa składa się głównie z keratyny uporządkowanej we włókna keratynowe; zmieniono na podstawie: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4636411/

Na zewnątrz znajduje się powłoka włosa, która pełni funkcję ochronną dla głębiej leżących komórek kory przed: utratą wody, urazami mechanicznymi, toksynami chemicznymi, promieniowaniem słonecznym itd. Zbudowana jest z keratyny ułożonej warstwowo jak dachówki czy łuski. Keratyna ta nieco różni się od keratyny budującej korę (ma większą ilość siarki), co sprawia że osłonka jest jeszcze silniejsza niż kora. Łuski są przyklejone do kory włosa „klejem” złożonym z ceramidów i kwasów tłuszczowych, chociaż ich końcówki częściowo od niej odstają. Decyduje to o porowatości włosów (im bardziej odstają tym włosy są wysokoporowate)

Porowatość włosów determinuje stopień odchylenia łuski od kory; zmieniono na podstawie: https://kobieco.pl/pielegnacja-wlosow-o-roznym-stopniu-porowatosci/

 

Metody badania struktury włosów

Struktura włosów została poznana dzięki różnym technikom. Przede wszystkim dzięki mikroskopom: świetlnym, elektronowym oraz sił atomowych. Techniki mikroskopowe stanowiły podwaliny dla metod badań wykorzystywanych przez trychologów. Inną wykorzystywaną metodą jest rezonans dyfrakcji rentgenowskiej, który opiera się na wykorzystaniu promieniowania rentgenowskiego do zbadania struktury włosa. Metoda ta pozwala na określenie budowy molekularnej, czyli na poziomie pojedynczych cząsteczek.

Tak włos wygląda pod mikroskopem elektronowym. Na zdjęciu widać wyraźne łuski włosa, jest to akurat włos niskoporowaty (łuski są dość dobrze przylegają):

Włos po mikroskopem elektronowym; źródło: https://lwrlvl.wordpress.com/2012/07/01/lvl-07-hair/hair-electron-microscope/

Tu widzimy z kolei włos obcięty (widać wyraźne zaznaczony rdzeń włosa):

Przekrój poprzeczny włosa widziany pod mikroskopem elektronowym; źródło: https://www.flickr.com/photos/zeissmicro/12696078734/

A tak w ramach ciekawostki wygląda wykorzystanie dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego do porównania zmian we włosach normalnych oraz poddanych zabiegu trwałej ondulacji. Chociaż wykresy wyglądają skomplikowanie to jednak różnice na nich zaznaczone wskazują na różnice w budowie włosów po zabiegu:

Obraz rezonansu promieni rentgenowskich włosów zdrowych (po lewej) oraz po zabiegu (po prawej). Na wykresach strzałkami zaznaczono różnicę w budowie białkowej włosów po zabiegu. Zmieniono na podstawie: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4636411/

Podsumowując, dzięki temu, że udało się poznać złożoną budowę włosa, na przestrzeni lat udało się opracować wiele rodzajów kosmetyków służących ich pielęgnacji. Jednak czy każdy zastanawia się jak one tak naprawdę działają? W następnych wpisach przedstawię wpływ środków myjących czy odżywiających na włosy. Jeśli temat Was interesuje, zachęcam do obserwowania bloga.

Dla tych, którzy czekają na wpisy w innej tematyce: obiecuję, że takie również się pojawią 🙂

Mam nadzieję, że tym razem odmienna, bardziej naukowa forma postu przypadła Wam do gustu i że Was nie zanudziłam 🙂

Jeśli masz jakieś pytania czy przemyślenia w tym temacie, podziel się ze mną 🙂

Dziękuję za przeczytanie,

Kasia

Być może zainteresują Cię:

6 komentarzy

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *