Строение волоса человека под микроскопом. О строении и функционировании волос

11.08.2019

Человеческий волос имеет богатый состав. Содержание белка кератина в нем достигает 80%. Это вещество состоит в основном из аминокислот и способствует укреплению волос. В свою очередь, в его состав входит около 3% серы и немного мышьяка. В состав волос входит и жировое вещество под названием холестерол, содержащееся в количестве 5-8%, а также различные минеральные соединения, например железо.

Ученые выяснили, что у брюнетов в волосах содержится намного больше железа, чем у блондинов. Окраска человеческих волос напрямую зависит от присутствия в них соответствующих пигментов, а также от их количества и размещения. Научное название этим пигментам – меланин. Химический состав меланина таков: белок, содержащий в себе от 8 до 15% азота, сера в количестве от 1 до 10%, кислород, железо и мышьяк.

Ученые доказали, что для выработки кератина организму человека приходится затрачивать большое количество энергии. Нередко это приводит к тем или иным его сбоям, что, в свою очередь, непосредственно отражается на состоянии волос.

Структура человеческих волос представлена тремя слоями. Первый из них – кутикула. Она внешне напоминает еловую шишку и состоит из нескольких упорядоченно расположенных чешуек, растущих в направлении роста волоса, и имеет до 9 слоев плотного кератина. Именно кутикула в ответе за шелковистость и блеск человеческих волос, поскольку их защита – это ее непосредственная обязанность.

Второй слой структуры человеческого волоса называется кортексом. Кортекс – это корковый слой, содержащий в своем составе меланин. Именно пигмент меланин придает волосам определенный цвет. В свою очередь, он бывает двух разновидностей: первый отвечает за коричневый и черный оттенки и называется эомеланин, а второй – придает волосам рыжий цвет и носит название феомеланина. Кортекс является самым большим слоем в структуре волоса, занимающим до 90% от общей волосяной массы.

Пигмент меланин не растворяется в воде, однако распадается в концентрированных кислотах и щелочах. Окраска, вырабатываемая меланином, полностью смывается под воздействием каких-либо окислителей, например перекиси водорода.

Третий слой структуры называется медулой. У него есть и второе название – мозговой слой. Он состоит из некератинизированных клеток и имеет мягкую структуру. Мозговой слой имеет много полого пространства, предназначенного для тепловой защиты кожи. Важно знать, что целостность оболочки медулы нарушается под длительным воздействием солнечных лучей, при химической завивке и окрашивании волос.

Согласно исследованиям, на голове у человека в среднем растет 100 000 волосяных фолликулов. Из каждого фолликула на протяжении жизни вырастает до 30 волосков. При этом каждый день человек теряет до 50 волосков.

По своему строению человеческий волос делится на две составные части: на постоянную и на временную. Постоянная часть – это корень, или фолликул. Временная – сам стержень. Стоит отметить, что стержень считается мертвой материей. Дело в том, что непосредственный рост волоса (деление его клеток), с биологической точки зрения, происходит только в волосяном мешочке (в фолликуле), а не за его пределами. В свою очередь, волосяной мешочек имеет не менее сложную структуру и состоит из фиброзной капсулы, стекловидной мембраны, внешнего и внутреннего корневого влагалища, волосяной луковицы и матрикса.

Приветствую Вас, дорогие читательницы! Поговорим сегодня о строении фолликулов волос и коже головы человека, узнаем больше о фазах роста и химическом составе волоса. Зная основы основ, можно грамотно подходить к уходу и заботе отнюдь не бесполезного органа.

Волосы являются придатком кожи, впрочем как и ногти. О коже, волосах и ногтях необходимо заботиться, поскольку это главные защитники от напастей из окружающей среды.

Знаете ли вы чем женщина привлекает, завораживает и околдовывает всех без исключения мужчин?! Безусловно длинными, блестящими, ниспадающими прядями шелка на своих плечах и спине.

Не правда ли, что человек, особенно женщина, с тонкими волосами или вообще без них особо не впечатляет. Я не веду речь о знаменитых лысых звездах таких, как Федор Бондарчук, Брюс Уиллис или Деми Мур в фильме «Солдат Джейн». Я говорю сейчас об обычных женщинах и мужчинах, которых мы видим каждый день.

Вы наверное согласитесь со мной, что встречая женщину или девушку с густыми, длинными волосами, мы невольно оборачиваемся ей вслед. А ведь красота волос и эффект, который они оказывают на окружающих, напрямую зависит от их структуры и состава. Но давайте сначала рассмотрим морфологию кожи головы человека.

Основы анатомии и физиологии кожи и волос

Кожа человека на любом участке тела состоит из одинаковых частей или слоев, т. е. кожа головы мало отличается от кожи живота, например. Кликните и рассмотрите рисунок ниже, на которой нарисован срез кожи с волосом. Как вы видите она состоит из трех слоев:

  1. Эпидермис
  2. Дерма
  3. Жировая клетчатка

Эпидермис — это тонкий защитный слой клеток, который постоянно обновляется. Клетки расположены в несколько слоев. Наружные слои клеток в виде роговых чешуек отмирают и отшелушиваются, а снизу образуются новые. таким образом происходит обновление. Эпидермис выполняет защитную роль, защищая организм от внешних воздействий воды, химических веществ и ультрафиолетового облучения.

Дерма — это средний слой, находящийся под эпидермисом. В ней расположены сосуды, мышцы, сальные и потовые железы, а также фолликулы волос или корни волос. Именно дерма обусловливает эластичность и тонус кожи.

Жировая клетчатка также придает форму коже. В ней проходят сосуды и располагается нижняя часть фолликулов волос.

Какой Ph кожи головы и волос у человека?

Ph кожи головы и волос у человека нейтральная и составляет 5,5.

Из чего состоит волос человека

Волосы, подобно деревьям, имеют свой ствол (стержень) и корень. Стержень волоса находится над кожей, а корень располагается в толще дермы и оканчивается волосяной луковицей. Волосяная луковица находится в волосяном мешочке — фолликуле, в просвет которого открываются каналы сальных желез.

Секрет сальных желез придает волосу эластичность и блеск. Если секрета выделяется мало, то волос тусклый и безжизненный. Но при избыточной работе сальных желез волосы быстро становятся жирными и грязными. Таким образом вещества, смазывающие волос человека, образуются в сальных железах.

Каждый волос имеет свою мускулатуру и иннервацию. Вспомните, как встают дыбом волосы от страха или холода — это сокращается мышца и поднимает волос. Создается эффект «гусиной кожи», как на фото ниже. А попробуйте вырвать один волосок. Окажется, что это очень болезненно, поскольку травмируются нервные окончания. Именно поэтому мы чувствуем прикасание к волосам.

Конституция волоса человека имеет сложную структуру. По химическому составу волос состоит из:

  • белка (80 %)
  • воды (15 %)
  • пигментов и других веществ (5 %)

Строение фолликула волоса

Волосяная луковица питается за счет сосудов, которые подходят к волосяному сосочку, располагающемуся в основании луковицы. Выпадение волос всегда происходит вместе с волосяной луковицей. Растет волос за счет роста и деления эпителиальных клеток. Если рассмотреть строение фолликула волоса под микроскопом в продольном разрезе (кликните на рисунок ниже), то четко выделяется три слоя:

  • кутикула
  • корковый слой (кортекс)
  • мозговой слой (медулла)

Эти слои отчетливо видны в анатомическом строении стержня волоса.

Кутикула

Кутикула — самый наружный слой, состоящий из слоя ороговевших чешуек, которые располагаются как черепица, накладываясь друг на друга. Чешуйки имеют определенное направление от корней к кончикам волос. Кутикула защищает волос от внешних воздействий. Именно кутикула обеспечивает блеск и шелковистость волос. Каждая клеточка кутикулы содержит жирную кислоту, которая придает волосу водоотталкивающие свойства, и чешуйки плотно примыкают друг к другу. При мытье волос она не смывается, зато повреждается при химических воздействиях.

.

Пористые или стекловидные волосы зависят как раз таки от свойств данного слоя, которые часто даются природой. Пористая структура волос — это сухие ломкие волосы, быстро впитывающие грязь и химические вещества. Стекловидные волосы — упругие и плотные.

Кортекс

Корковый слой (кортекс) находится сразу под кутикулой и обеспечивает эластичность волоса. Из-за особенностей в строении этого слоя люди могут иметь прямые и кудрявые волосы, которые в свою очередь наследуются генетически. Благодаря хорошо развитому корковому слою волосы можно скручивать и растягивать. При недостаточности этого слоя волосы становятся ломкими.

Кортекс на 90 % состоит из кератина — белка, входящего в состав волос и отвечающего за их прочность. Остальные 10 % — это меланин - пигмент, который обеспечивает естественный цвет волос, данный природой. Также в этом слое присутствуют пузырьки воздуха, которые, перемешиваясь с пигментом, дают разнообразие оттенков волос. Посмотрите строение волоса на молекулярном уровне ниже на картинке.

Медулла

Мозговой слой (медулла) является сердцевиной волоса. В животном мире мозговой слой служит для терморегуляции. А у человека мозговой слой содержит много пустот и уже не выполняет функции термозащиты. Теперь от развития мозгового слоя зависит сила и объем волос, и именно поэтому иногда , когда генетически вы к этому не предрасмоложены. Но правильные принимаемые внутрь, лучшее питание для мозгового слоя волоса. Они укрепляют его, делая его устойчивым с быстрому выпадению.

Факты о волосах

  • Число волос на голове человека насчитывается около 130 тысяч.
  • Количество волос на теле человека насчитывается более 5 миллионов фолликулов на разной стадии развития.
  • Диаметр или толщина человеческого волоса в микронах составляет от 80 до 110 мкм. Общий вес волос на голове зависит от их длины. Чем длиннее волосы, тем они тяжелее.
  • Скорость роста волос — 1-1,5 см в месяц.
  • В сутки выпадает примерно 100 шт. волос.

Каждая клеточка человеческого организма претерпевает периоды своего рождения, развития и гибели. Так же и старые волосы постоянно сменяются новыми. Сколько в среднем волос на голове у человека? На голове человека примерно 100-150 тыс. волос. Скорость роста волос человека — 1-1,5 см в месяц. Средняя продолжительность жизни волоса — примерно 4-6 лет, т.е. полная смена волос происходит через несколько лет.

Каждый волос может расти в течение этого времени непрерывно, пока не наступает период покоя, который может длиться до 3 месяцев. Как правило, все волосы в фазе покоя потом выпадают. Примерно 90 % всех волос находятся в стадии роста, а 10 % — в стадии покоя. С возрастом рост волос замедляется, и это считается естественным явлением. Все фазы отражены на картинке ниже.

Каждый волос проходит через 3 основные фазы роста:

  • стадия роста (анагенная или анагеновая фаза)
  • стадия промежуточная (катагенная фаза)
  • стадия отдыха (телогенная фаза)

В анагенной или анагеновой фазе роста идет активный рост и развитие волоса. Средняя продолжительность фазы роста волос — в течение нескольких лет. Ученые утверждают, что в стадии роста волос надежно защищен от внешних факторов и никакие средства по уходу за волосами не могут повлиять на их рост.

В промежуточной стадии рост волоса притормаживается, деление клеток прекращается, прекращает вырабатываться меланин, и волос отделяется от матрицы, а фолликул сокращается. Эта стадия длится всего несколько недель.

Стадия отдыха характеризуется тем, что волос может выпасть спонтанно или при небольшом усилии. Эта стадия продолжается в среднем 3 месяца. Когда волос выпадает, на его месте из того же фолликула вырастает новый. Таким образом цикл может продолжаться до 25-27 раз. Поэтому выпадение волос является естественным процессом замены старых волос на новые.

Типы кожи головы и виды волос: краткая характеристика

Как правило тип кожи и волос разделяют по степени сухости и жирности. Выделяют:

  • Нормальные
  • Жирные
  • Сухие
  • Смешанные

Жирность волос объясняется степенью активности сальных желез, о которых я говорила в начале статьи. И чем активнее эти железы работают, тем быстрее волосы засаливаются.

У сухих волос другая крайность. Они более ломкие и имеют тусклый цвет. У людей с сухим типом волос, чаще всего обнаруживается перхоть и секущиеся кончики. Давайте рассмотрим еще такой вопрос: «Какие волосы одновременно растут на теле человека»

На теле человека различают следующие группы волос:

  • длинные
  • щетинистые
  • пушковые

Длинные располагаются на голове, подмышках и лобке. Щетинистые — это ресницы, брови, волосы в полости носа и уха. Пушковые — это остальные волосы на теле.

Каковы особенности роста различных волос у человека?

Все волосы на теле у человека растут с одинаковой скоростью.

Функция волос

Волосы это не только красиво, но и функционально необходимо для жизнедеятельности человека. Трудно представить себе человека совсем без волос. Наверное, он был бы похож на инопланетянина.

Изначально волосяной покров играл защитную функцию. Он защищал нас от плохих погодных условий. Сейчас для нас это не актуально, но щетинистые волосы все равно продолжают выполнять защитную функцию. Например, ресницы не дают попадать пыли и мелким крупицам в глаза. А брови защищают глаза от пота, задерживая его. Тоже самое с волосами в носу и ушах.

Человеческие волосы представляют собой длинные и гибкие образования, которые покрывают кожу в некоторых местах, например, на голове. Еще в древности волосы головы и способы их ношения являлись частью личности их обладателя, которая отражала его религиозную и социальную роль в обществе. Чтобы шевелюра имела привлекательный характер, она должна выглядеть здоровой и натуральной. В современном обществе большинство женщин и мужчин также считают прическу важной и необходимой частью своего образа.

Структура человеческого волоса

Анатомию человеческого волоса на коже можно сравнить с деревом на земле. В данном случае ствол дерева - это волосяной ствол, имеющий нитевидную волокнистую структуру, а земля - это фолликул, представляющий собой полость в эпидермисе. Фолликулярная полость имеет цилиндрическую форму и глубину около 4 мм. Каждый человеческий волос состоит из корня, находящегося в фолликуле, и ствола, расположенного над поверхностью эпидермиса. Корень имеет большую толщину, чем ствол. Зона эпидермиса вокруг корня носит название папиллярной области, которая состоит из соединительной ткани и сети кровеносных сосудов, обеспечивающих волос всеми необходимыми для его роста субстанциями.

По мере роста волос выходит из своего фолликула, появляясь над кожной поверхностью. Та часть волоса в виде волокна (ствол), которую мы можем наблюдать, является мертвой с биологической точки зрения. Ствол имеет сложную структуру и состоит из ядра и некоторого количества внешних слоев, выполняющих защитную функцию, и носящих название кутикула.

Кутикула является внешней частью ствола, которая постоянно испытывает атаки со стороны окружающей среды, такие как: ветер, дождь, солнечный свет, соленая вода, химические вещества, краска и механические воздействия. Именно от состояния кутикулы зависит здоровье шевелюры. В настоящее время, в зависимости от типа повреждения кутикулы, существует соответствующее средство для ее восстановления.

Как было сказано выше, папиллярная ткань, находящаяся в основании фолликула и обеспечивающая каждую ворсинку питательными веществами, также требует специального ухода. Он заключается в сбалансированном питании, содержащем все необходимые минералы, витамины и аминокислоты. Дефицит витаминов или анормальный уровень протеинов, ввиду плохого питания или гормональных изменений, могут нарушить правильный рост ворсинок и привести к повреждению структуры их корней, что, в свою очередь, приводит к возникновению проблемы облысения.

Структуризация каждого фолликула такова, что он имеет сальную железу, которая ответственна за выработку специального сального вещества. Эта субстанция является естественной смазкой для шевелюры. Таким образом, можно выделить две основные части в структуре волоса:

  • Внешняя часть, которая называется ствол или стержень. Она состоит из полностью кератинизированных мертвых клеток;
  • Подкожная или внутренняя часть, которая называется корень. Она состоит из живых растущих клеток. Именно корень дает возможность ворсинке расти.

Строение волоса человека на голове включает следующие составляющие:

Строение волоса на рисунке и описание в разрезе можно посмотреть на схеме по следующей ссылке:

Свойства и состав волоса человека

Наиболее важными характеристиками человеческого волоса являются следующие:

Химический состав

Волос состоит из протеинов , липидов, олигоэлементов, воды, пигментов и других веществ.

  • 28% протеинов;
  • 2% липидов;
  • 70% воды, солей и других субстанций.

Протеины находятся в основном в кератине , который, наряду с кератином ногтей, содержит большее количество серы, чем в коже человека. Сам кератин бывает двух типов: твердый и мягкий. Первый присутствует в кортексе и кутикуле, второй образует медулу.

Жизненный цикл и фазы роста

Волос генетически запрограммирован так, чтобы реализовать на своем жизненном пути 25 циклов со средней продолжительностью каждого из них в 4 года. Под циклом понимается процесс рождения, развития и смерти ворсинки. В свою очередь, каждый фолликул обладает своим собственным циклом, независимо от циклов окружающих его фолликулов. В среднем на голове человека находится 100 000 ворсинок, при этом их рост происходит быстрее у молодых людей, чем у взрослых.

Жизненный цикл принято делить на три основные фазы:

Типы волоска и его цвет

Структура фолликула определяет тип волос. Так, если он маленькой цилиндрической формы, тогда волосы будут тонкими, если же большого размера, тогда толстыми. Если фолликул имеет цилиндрическую форму, тогда волос будет гладким, а если плоскую, то волнистым.

Согласно своей структуре и внешнему виду можно выделить следующие типы :

Гладкий тип характерен для жителей востока, в то время как кучерявую шевелюру имеют представители черной расы. Также встречается смешанный тип, например, у жителей Кавказа доминирует гладко-волнистый тип.

Чем определяется цвет волос

Цвет шевелюры обусловлен содержащимся в ней меланине. Существует два типа меланина: эумеланин, который ответственен за темные цвета, и феомеланин, обуславливающий светлые цвета, например, белый или красноватый. Смесь этих типов меланина определяет натуральный цвет волос.

Также верно, что чем меньше меланина содержит волос, тем более светлые тона он будет иметь, то есть у человека с черной шевелюрой содержится больше этой субстанции, чем у блондина или блондинки. Цвет является индивидуальной характеристикой, которая предопределена генетически так же, как цвет глаз или пигментация кожи. Не только количество и тип, но и форма распределения гранул меланина в кератиновых клетках ствола волоса (в его кортексе) определяют цвет последнего.

В конечном счете цвет шевелюры определяется совокупностью следующих факторов:

К другим факторам относятся влияние некоторых медикаментов, плохое и несбалансированное питание, нарушения нормального метаболизма, сильное эмоциональное возбуждение, беременность у женщин и другие.

Если разрезать стержень волоса поперек и посмотреть через электронный микроскоп, то можно выделить 3 слоя: мозговое вещество (медулла), кортексный слой (иначе его называют кортексом или корковым слоем) и кутикула. В зависимости от типа волос (пушковые, щетинистые или длинные) и расовой принадлежности толщина волоса в целом, а так же соотношение толщины каждого слоя несколько отличаются. Например, в пушковом волосе мозговое вещество вообще отсутствует.

Основные химические составляющие волоса:

  • кератин - белок волоса, его основной конструкционный материал;
  • меланин - цветной пигмент, который придает цвет волосам;
  • металлсодержащие микроэлементы — вещества, которые попали в волос во время его роста прямо в луковице или были адсорбированы волосами из окружающей среды (например, при купании в море).

Кутикула — маленький защитник

Кутикула (чешуйчатый слой) — это внешний слой волоса и его защита от окружающей среды. Именно состояние кутикулы отвечает за блеск и текстуру волос. Нормальная здоровая кутикула отражает свет и позволяет волосам легко скользить друг по поверхности друга. Она состоит из 6-19 слоев клеток, которые очень плотно накладываются один на другой, создавая эффект практически гладкой поверхности. Здоровый кутикульный слой всегда покрыт тонкой невидимой водостойкой жировой кислотной пленкой. Эта пленка ничто иное как природный кондиционер для волос , который создает эффект гладкости и шелковистости волос.

Любые химические воздействия на волосы, как например окрашивание, химическая завивка, осветление или химическое выпрямление в первую очередь повреждают именно эту защитную пленку. Кроме этого они заставляют приподниматься чешуйки кутикулы, тем самым повреждая волос. К сожалению, после таких повреждений природные защитные механизмы волос уже не смогут справиться и вернуть волосам первоначальные качества, волосы будут тускнеть и путаться. Только качественный уход за волосами сможет вернуть волосам гладкость и шелковистость.

Кроме этого на качество состояние кутикулы может оказывать значительное влияние чрезмерный перегрев волос на солнце, при сушке феном, при использовании выпрямляющих волосы щипцов (утюжков) или плоек, а также интенсивное их расчесывание.

В этом случае желательно оставлять волос слегка влажным, чем нарушать естественную структуру.

Кортекс — хрупкий силач

Когда речь идет о строении волоса, то нельзя не упомянуть его трудолюбивое сердце — кортекс . Это та часть волоса, которая придает все основные свойства волосам: их цвет, прочность, эластичность , форму и даже увлажнение . Кортекс по своим свойствам очень прочный, он может быть растянут почти на 30% процентов от своей длинны практически не повредившись.

Однако при всей своей стойкости к растяжению, кортексный слой более чувствителен к химическим и температурным воздействиям, а также интенсивному расчесыванию. Поэтому, если появляются повреждения кутикулы кортекс начинает терять свою способность сохранять влагу, подсыхает и становиться хрупким и ломким.

Медулла - загадка волос

Медулла (мозговое вещество) - мягкое центральное ядро волоса. Ткани мозгового вещества по своей структуре напоминают губку. Медулла есть в волосах большинства животных, но в волосах людей она может присутствовать, быть прерывистой или вообще отсутствовать (что показано на картинке). Зачастую медулла четко видна на микрофотографиях толстых и седых волос. Назначение медуллы в волосе еще до конца не изучено. Предполагают, что медулла, заполненная воздухом, помогает поддерживать температуру кожи головы, защищая ее от перегрева.

Волосы - это просто или сложно? Просто только на первый взгляд. Строение волоса, его состав и фазы роста - это сложные, не до конца исследованные процессы.

В чем истинное назначение потенциальной «мини-фабрики» по производству волоса (т. е. волосяного фолликула, в котором циклически фазы сменяют друг друга - сначала идет усиленный синтез клеток, а затем этот процесс затормаживается и полностью прекращается)? Для чего природой была придумана такая высокоорганизованная энергозатратная система? К сожалению, на сегодняшний день однозначного ответа на эти вопросы ученые дать не могут, хотя уже существует несколько гипотез. Может быть, в скором времени удастся получить ответы, т. к. большинство последних теоретических работ в области дерматологии и трихологии посвящены изучению биологических часов волосяного фолликула и процессам дифференцировки клеток .

Сегодня научные исследования достигли такой высоты, что стала возможной расшифровка генов, «ответственных» за облысение; есть разработки, касающиеся «перепрограммирования» генетической информации, ответственной за количество волос на голове, и так далее. Но для того, чтобы разобраться во всем этом, начать необходимо с минимальных знаний.

Как устроены наши волосы?

Вы, вероятно, когда-нибудь уже слышали, что волос - это мертвая субстанция. Так ли это? И так, и не так! С точки зрения физиологии, стержень волоса, который мы видим - субстанция, которую нельзя по праву назвать живой. Он не снабжается кровью, к нему не подходят нервные волокна и не присоединяются мышцы. Когда нам стригут волосы, мы не чувствуем никакой боли, волосы не кровоточат, при их натяжении не растягивается ни одна мышца. И все же... волосы - живая субстанция, способная к самовоспроизведению . Живые клетки, которые размножаются с огромной скоростью, находятся в корне волоса, залегающем глубоко в дерме.

Волосяной фолликул - это корень волоса с окружающими его тканями, которые формируют наружное и внутреннее корневые влагалища и волосяно-железистый комплекс (сальная и потовая железы; мышца, поднимающая волос; кровеносные сосуды и нервные окончания).

Мы рождаемся на свет с определенным количеством таких фолликулов, величина эта генетически запрограммирована, и тут уже ничего изменить нельзя. Хотя, быть может, в недалеком будущем ученые смогут перепрограммировать эту наследственную информацию/ Cейчас для этого созданы все предпосылки.

В основании фолликула и дерме находится волосяной сосочек - соединительно-тканное образование, содержащее сосуды. Он обеспечивает питание и ростовую активность волосяного фолликула.

Каждый волосяной фолликул имеет собственную иннервацию и мускулатуру. Благодаря мышцам и нервным окончаниям волосяной фолликул обладает тактильной чувствительностью, позволяющей ему совершать едва заметные движения.

Когда соответствующая мышца, поднимающая волос, сокращается от страха или под влиянием холода, волосы приподнимаются и сжимают кожу, образуя на ней пупырышки или так называемую «гусиную кожу». Кровеносные сосуды, окружающие волосяной фолликул и волосяной сосочек, снабжают их всеми веществами, необходимыми для размножения клеток и роста волос. Еще одна отличительная черта волос состоит в том, что скорость деления их клеток занимает в организме человека второе место после скорости пролиферации клеток в костном мозге .

Каждый волос состоит из корня (это часть волоса, которая находится глубоко в коже) и стержня (его мы видим на поверхности и это именно то, что мы привыкли называть собственно волосами).

Каждый волосяной фолликул является независимым образованием со своим собственным ростовым циклом. В разных фолликулах циклы эти не синхронны, иначе у нас выпадали бы все волосы одновременно, тогда как этот процесс протекает постепенно и незаметно.

Волосы состоят в основном из кератина - белка, построенного из аминокислот. Некоторые из этих аминокислот (цистин, метионин) содержат атомы серы.

Примерный химический состав здорового волоса таков:

  1. 15% воды;
  2. 6% липидов;
  3. 1% пигмента;
  4. 78% белка;

Если волосы подвергались химическим или физическим воздействиям или обнаруживаются те или иные заболевания, состав волос может изменяться. Например, при частом окрашивании и химической завивке, неграмотном подборе средств для ухода за волосами, злоупотреблении термическими методами укладки, волосы могут терять большой процент влаги. В этом случае необходимо подбирать качественные средства для ухода за волосами, которые восстанавливают нормальный уровень влажности.

В стержне волоса различаются три концентрических слоя.

  1. Медулла - центральное мозговое вещество.
    Это центральная часть волосяного стержня, которая представлена у человека не во всех видах волос. Например, в пушковых волосах медулла отсутствует. Мозговое вещество заполняют пузырьки воздуха, благодаря этому волос обладает определенной теплопроводностью. Медулла не играет никакой роли в изменении как химических, так и физических свойств волоса.
  2. Кортекс - корковый слой.
    Кортекс - основное вещество волоса (составляет от 80 до 85 процентов его объема), которое состоит из миллионов кератиновых волокон. Они закручены между собой и связаны прочными поперечными связями.
  3. Кутикула - наружний слой (покровной, чешуйчатый).
    Кутикула выполняет защитную, барьерную функцию. Она образована шестью-десятью перекрывающимися слоями прозрачных пластинок кератина, связанных между собой как многочисленными поперечными связями, так и липидными прослойками. Кутикула препятствует механическим и физическим воздействиям на волос. Неповрежденная кутикула хорошо отражает свет; волосы блестят, эластичны и не ломаются.

Структура и рост волос

Волосы вырастают примерно на 1-2 сантиметра за месяц. Рост нового волоса начинается от волосяного сосочка, который находится в основании волосяной луковицы.

Клетки делятся внутри коркового вещества (оно образуется средней частью луковицы) - эта зона, прилежащая непосредственно к волосяному сосочку, называется матриксом. По мере продвижения к поверхности кожи головы фолликулярные кератиноциты постепенно теряют свои ядра, уплощаются и ороговевают, заполняясь твердым кератином (кератинизируются ). Среди клеток волосяной луковицы представлены и меланоциты , которые обусловливают естественный цвет волос. В устье волосяного фолликула открывается проток сальной железы, содержащей кожное сало - маслянистую субстанцию, которая выделяется на поверхность кожи волосистой части головы.

Кожное сало, наряду с отшелушенными корнеоцитами эпидермиса и нормофлорой, является основной защитной мантией кожи. Кроме того, оно смазывает волосы, придавая им эластичность, гладкость и, в определенной степени, водоотталкивающую способность.

Жизненный цикл волоса

Срок жизни волоса колеблется от 2 до 5 лет, и этот жизненный цикл состоит из трех стадий. Каждый волосяной фолликул генетически запрограммирован на производство примерно 25-27 волос.

Каждый волос живет по своему «индивидуальному графику», а потому разные волосы в одно и то же время находятся на разных стадиях своего жизненного цикла:

  • 85% волос находятся в фазе активного роста (анагена );
  • 1% в фазе покоя (катагена );
  • 14% в стадии выпадения (телогена ).

Анаген - непрерывное деление клеток в матриксе волосяного фолликула, в результате которого новые клетки продвигаются к поверхности кожного покрова волосистой части головы. Это период активного роста продолжается в течение 2-5 лет.

Катаген - деление клеток матрицы замедляется и прекращается, волосяной фолликул «впадает в спячку». Волосяная луковица постепенно отсоединяется от волосяного сосочка. Эта фаза длится очень недолго - примерно 1-3 недели.

Телоген - обновление клеток прекращается приблизительно на 3 месяца (время, за которое восстанавливается связь между вновь синтезированной волосяной луковицей и волосяным сосочком, и новый волос входит в фазу анагена). Полностью отделившаяся от дермального сосочка телогеновая луковица приобретает вытянутую форму и начинает двигаться к поверхности кожного покрова волосистой части головы. В период телогена новый волос начинает расти, а старый выпадает.

На волосистой части головы каждого человека расположено в среднем от 100 до 150 тысяч волосяных фолликулов, в которых волосы образуются, растут и из которых затем выпадают. Зная процентное соотношения волос в разных фазах, можно подсчитать величину, характеризующую нормальное выпадение волое. В норме в день мы теряем в среднем 70-80 волос .

Аминокислоты

Волосяной стержень по своему строению подобен канату или многожильному электрическому кабелю .

  1. Аминокислоты, соединяясь между собой, образуют полипептидную цепь;
  2. Полипептидные цепи переплетаются между собой, образуя нити;
  3. Нити, объединяясь по несколько штук, формируют протофибриллы;
  4. Протофибриллы, обвиваясь друг вокруг друга, образуют макрофибриллы;
  5. Макрофибриллы формируют основные волокна кортекса (коркового слоя).

Таким образом, аминокислоты являются строительным материалом для роста здоровых волос .

Незаменимые аминокислоты и другие питательные вещества, необходимые для роста волос, поступают в наш организм с пищей. Они разносятся по всему телу кровотоком и по капиллярам достигают волосяного сосочка. Вот почему долгий путь к здоровым волосам и здоровой коже лежит через соблюдение правильного сбалансированного режима питания.

Поперечные связи между волокнами волоса

Длинные полипептидные цепи, расположенные в волокнах коркового слоя волоса параллельно друг другу, связываются между собой, образуя поперечные мостики. Если бы не эти ковалентные связи между определенными аминокислотными остатками соседних цепей, то цепи разошлись бы, и волокно распалось. Именно эти поперечные связи придают кератину его уникальные качества: прочность и эластичность .

Дисульфидные связи (связи между двумя атомати серы) являются наиболее прочными, в основном и обуславливая природную прочность волос. На разрыве и последующем восстановлении определенного процента этих связей основан принцип химической завивки волос.

Водородные связи намного слабее дисульфидных, зато их гораздо больше по количеству. Они образуются благодаря взаимному притяжению атомов водорода, расположенных на соседних полипептидных цепях. Эти связи играют важную роль в обеспечении эластичности волос.

Мы рассмотрели только основную информацию о структуре, составе и фазах жизни волоса. Как видите, простым строение волоса не назовёшь.