Из чего состоит кератин: свойства, описание и использование. Косметические ингредиенты на Haircolor.org.ua

Содержание

свойства, описание и использование. Косметические ингредиенты на Haircolor.org.ua

Кератин (Keratin) – это белок из которого состоят волосы, ногти и частично кожа человека. Это механически прочный белок, который не растворяется в воде при нейтральном pH, поэтому выполняет в теле человека защитную функцию.

Свойства кератина

В составе этого белка достаточно много аминокислоты цистеин. Эта аминокислота обеспечивает очень прочное и подвижное скрепление структуры белковых молекул оп всему волосу, которое разрывается только при очень агрессивном воздействии (например, осветление волос). Как следствие разрушения подобной структуры — идет значительное и необратимое повреждение волос или кожи. Для защиты волос и кожи от разного рода воздействий, а так же их увлажнения в косметику стали добавлять кератин.

Для косметических целей кератин получают химической обработкой перьев птиц, копыт животных и овечьей шерсти. Полученные молекулы кератина имеют достаточно большой размер, поэтому им сложно проникать в волос и кожу. В основном они оседают на поверхности, образуя защитную пленку. Как следствие этого, наблюдается накопительный эффект, который может утяжелять волосы. Поэтому обычно в косметику добавляют кератин в гидролизованном виде (гидролизованный кератин), разломав молекулу на части. Стоит однако отметить, что молекулы кератина очень не прочно держаться на поверхности волос и легко смываются шампунями.

Использование кератина

Кератин в косметике используется благодаря своей способности удерживать влагу. Кроме этого близкая химическая структура с волосами и кожей делают его наиболее эффективным кондиционирующим белком.

После применение препаратов по уходу за волосами с кератином волосы приобретают мягкость, легче расчесываются, а так же увеличивается их объем. Кроме этого он временно восстанавливает структуру поверхности волос, правда без восстановления структуры внутренней части волоса. Поэтому волосы даже с применением ухода с негидролизорованным кератином остаются ослабленными. Недостатком таких препаратов можно считать обязательное применение тепла для лучшего оседания кератина на волосы, а так же накопительный эффект.

Кератин при нанесении на кожу придает ей увлажнение и шелковистость. Но данный компонент не проникает в более глубокие слои кожи, поэтому данный эффект лишь временный.

Кератин — описание ингредиента, инструкция по применению, показания и противопоказания

Описание кератина

Кератины – это нерастворимые фибриллярные белки природного происхождения. Они являются лидерами по механической прочности на фоне всех биоматериалов, уступая только хитину. Из них состоят роговые производные эпидермиса – волосы, шерсть, ногти, рога, перья, рамфотеки клювов, иглы млекопитающих. Значительную часть кожного покрова также составляют эти эластичные соединения. Основная их функция – защитная.

Состав белка

Кератин состоит из аминокислот:

  • метионина;
  • глицина;
  • изолейцина;
  • аланина;
  • лизина;
  • гистидина;
  • серина;
  • лейцина;
  • треонина;
  • пролина;
  • цистина;
  • аргинина;
  • аспарагиновой кислоты;
  • глутаминовой кислоты.

Функции кератина

Биологические функции кератина:

  • формирование водонепроницаемого слоя эпителия для защиты от внешних воздействий;
  • создание барьера от механического действия – при длительном трении на коже образуются кератиновые чешуйки, защищающие ее от повреждения;
  • обеспечение эластичности и прочности роговых производных эпидермиса.

Косметологические свойства

Кератин используют для оздоровления и улучшения внешнего вида волос, ногтей и кожи. В косметической промышленности его включают в рецептуры шампуней, бальзамов, кондиционеров, кремов, сывороток, масок, лаков для восстановления ногтей.

Поверхностный слой волоса покрыт ороговевшими клетками, образованных кератином. Они уложены друг на друга примерно также, как черепичный кровельный материал. Такая структура помогает им выполнять свою главную функцию – защиту волоса от неблагоприятных факторов окружающей среды.

Если керотинсодержащие клетки плотно прилегают друг к другу и аккуратно перекрываются, волосы имеют гладкую и ровную структуру, естественный блеск и приятную шелковистость. Но если ороговевшие клетки повреждаются, и схема их расположения изменяется, волосы начинают ломаться, путаться и иссыхать. Для восстановления их гладкости и профилактики дальнейшего разрушения и применяется кератин.

Присутствующий в кератине цистеин обеспечивает надежное и гибкое скрепление протеиновых молекул волоса. Их структурная связь разрывается исключительно при сильном агрессивном воздействии, к примеру, при химической завивке. Разрушение структуры протеиновых молекул ведет к необратимому повреждению всего волосяного стержня. Косметика с кератином предназначена для защиты волос от подобных разрушений.

Кератиновые молекулы крепятся к поверхности волос непрочно – их легко смыть шампунем. Поэтому его вводят в косметику в качестве кондиционирующего, а не лечебного средства.

Восстановление структуры волосяного стержня после применения содержащих кератин средств носит временный характер. Однако белок хорошо удерживает влагу, что способствует увлажнению волос. Они становятся мягче и легко поддаются расчесыванию, причем эти эффекты не исчезают после смывания кератина.

что это такое, как восполнить дефицит кератина и на какие процедуры стоит обратить внимание

Кератин точно входит в топ ассоциаций, связанных со словосочетанием “здоровые волосы”. Давай вместе разберемся в том, что это такое, как восполнить его дефицит и поговорим о популярных бьюти-процедурах с участием кератина.

Думаем, ты в курсе, что холод, жара, сильный ветер и ультрафиолетовое излучение негативно влияют на состояние наших волос. Чтобы защититься от таких разрушительных внешних воздействий, локоны обзавелись природным щитом – кератином, из которого состоит большая часть кутикулы волоса. Этот протеин по прочности уступает лишь хитину и мог бы с легкостью выполнять свою задачу на 100%, если бы мы не мешали ему частыми окрашиваниями, агрессивными средствами для укладки, плойками, сушкой феном и неправильным питанием. Как восстановить волосяную защиту, на какие процедуры и кому стоит записаться – рассказываем ниже.

Must Know

Кератин — это протеин, который синтезируется в волосяных луковицах и входит в состав наружного слоя волоса. Кератин помогает защищать локоны от негативного внешнего воздействия. Помимо волос, протеин присутствует в составе ногтей.

Содержание кератина в волосах разных типов

Природа не только придумала уникальный щит для волос, но и грамотно распределила процент кератина в зависимости от цвета наших локонов и места нашего рождения. Так, волосы брюнеток содержат больше кератина, чем пряди русых и блондинок. Это объясняется тем, что светлые волосы легче отражают солнечные лучи, а вот темным нужна дополнительная защита. Если говорить о национальной принадлежности, то, например, волосы европейцев содержат меньше кератина, чем волосы азиатов. Все дело в более суровом климате с резкими перепадами температур.

Дефицит кератина: как восполнить

Чуть выше мы рассказали о том, что окрашивания, агрессивные укладки и неправильное питание способствуют разрушению кератина. К счастью, если ситуация не совсем критическая, восстановить природный барьер поможет здоровая еда и средства для домашнего ухода за волосами, содержащие кератин.

  • Здоровье кожи, ногтей и, конечно, волос во многом зависит от нашего питания. Чтобы восстановить защитную пленку, стоит включить в рацион продукты содержащие животные белки: мясо, птицу, рыбу, морепродукты и яйца. Кроме того, стоит добавить перекусы, состоящие из орехов.
  • Помимо здорового питания, восстановить поврежденные локоны помогут шампуни, кондиционеры и маски с кератином. Чтобы реанимировать, а не навредить прядям, выбор средств для волос стоит доверить трихологу. Обладательницам жирных волос, например, стоит очень осторожно относиться к таким восстанавливающим шампуням – они могут перегрузить волосы и, вместо приятной чистоты, оставить сальные пряди. Кроме того, именно у специалиста стоит узнать все тонкости применения масок и шампуней с кератином. Важный момент: так как волосы привыкают к составу и уже не так реагируют на него, не забывай менять уходовые средства раз в 6-10 месяцев.

Теперь давай поговорим о салонных процедурах, которые помогают восстановить локоны или улучшить состояние волос.

Кератиновое восстановление и кератиновое выпрямление волос

Чтобы восстановить защитную пленку, напитать волосы, сделать их послушными и визуально роскошными, применяются процедуры кератинового восстановления и кератинового выпрямления волос. Эти процедуры очень схожи по процессам: раскрывающий чешуйки волос шампунь, нанесение средства с кератином, сушка, закрепление результата горячим утюжком, нанесение питательной маски и финальная укладка. Разница лишь в том, какое именно средство наносят на втором этапе: деликатная сыворотка при восстановлении и активное средство с тиогликолевой кислотой при выпрямлении.

Чтобы выбрать подходящую процедуру, посмотри на свои пряди: если они нуждаются в блеске, реабилитации после агрессивного окрашивания, питании, силе и устранении сечения, обрати внимание на кератиновое восстановление. Если же ты хочешь получить гладкие и ухоженные пряди, задумайся о кератиновом выпрямлении.

Чтобы сохранить эффект от каждой из этих процедур, придется соблюдать определенные правила, о которых тебе расскажет мастер. Главные из них: не делать тугие косы и хвосты, не окрашивать волосы в течение 2-4 недель, использовать только специальный шампунь и кондиционер. Повторять процедуру стоит раз в 6-8 месяцев.

О противопоказаниях тоже стоит поговорить с мастером. Основными считаются:

  • заболевания кожи головы
  • онкологические заболевания
  • астма
  • выпадение волос
  • беременность и период кормления грудью

Научная Косметология

На данный момент кератин активно используется в косметологи и в качестве эффективного средства для ухода за сухими, «безжизненными» волосами, для увлажнения кожи и укрепления ногтей.

Так ли он эффективен?

Кератины – это фибриллярные белки животного происхождения, имеющие вытянутую нитевидную структуру животного происхождения, структурные протеины, из которых состоят роговые производные эпидермиса кожи, такие как волосы и ногти. Некоторые кератины образуют прочные элементы внутреннего скелета эпителиальных клеток. По классификации кератины подразделяют α- и β-кератины, у человека встречаются преимущественно белки класса α.

Кератин, составляющий большую часть волос и ногтей, содержит в себе много аминокислот – цистеина, который, в свою очередь, содержит достаточное количество серы, соединенной между собой в дисульфидные мостики. Они обеспечивает высокую плотность и гибкость структуры белковых молекул по всему волосу, а также делают цистеин практически полностью нерастворимым в воде. Эта гибкая структура нарушается только при очень агрессивном воздействии, например, при осветлении волос или ежедневном термическом воздействии. В связи с её разрушением происходит значительное и необратимое повреждение волос и эпидермиса.

Для защиты от разного рода воздействий, а также увлажнения в косметику для волос активно добавляют кератин.

Получение кератина

Кератин в косметике используется благодаря своей способности удерживать влагу. Кроме этого близкая химическая структура с волосами и кожей делают его наиболее эффективным кондиционирующим белком, после использования которого волосы становятся более гладкими, увеличивается их объем, мягкость, облегчается расчёсывание.

Для косметических целей кератин получают химической обработкой перьев птиц, копыт животных и овечьей шерсти.  Если обработку продолжать, белок гидролизуется – распадется на отдельные аминокислоты, из которых он состоит. Часто в косметические средства добавляют именно гидролизат, так как его получение более простое и менее затратное, однако, такая добавка не принесёт ожидаемого эффекта волосам, может лишь слегка улучшить состояние кожи головы и волосяных луковиц. Также, на косметическом рынке представлен так называемый фитокератин – вещество, полученное из протеинов сои или пшеницы, которое, по словам создателей, ничем не отличается от животного кератина, а по некоторым параметрам даже превосходит его.

Возможно, производное растительных белков достаточно эффективно при уходе за кожей и волосами, однако механизм его действия отличается и недостаточно изучен, что делает невозможным замену животного кератина на растительный, и его следует применять отдельно, в составе комплексного ухода.

Механизм действия кератина

Стержень человеческого волоса состоит из трёх слоев – срединного, или медулы, среднего кортекса и кутикулы, которая имеет чешуйчатое строение и покрывает волос снаружи.

Молекулы микрофибриллярного кератина встраиваются в структуру поврежденной кутикулы, адсорбируясь на поврежденных участках, кератин заполняет ее пустоты, склеивает чешуйки, сглаживая их поверхность, вследствие чего волосы становятся мягкими, имеют естественный блеск При нанесении на кожу кератин также хорошо ее увлажняет. Но не стоит забывать, что все данные эффекты – временные, и даже регулярное применение кератина не сделает волосы здоровыми на 100%.

Волосы, кожу, ногти возможно укреплять,  регулярно употребляя в пищу продукты, которые богаты кератином, а также его предшественниками. Блюда, богатые белками, биотином, а также витамином А помогут повысить синтез этого важного белка в организме.

Список литературы:

  1. Ленинджер А. Основы биохимии, 1985, том 1.
  2. Словарь биотехнологических терминов, 1990.
  3. https://www.cosmeticsdesign.com/Article/2013/10/30/TRI-K-hair-repairing-ingredient

Что такое кератин? Строение волоса, кератин в составе волоса. Гидролизат кератина и косметика с ним. Личный опыт кератинового ухода. Кератин и питание

На тему наличия в уходе продуктов с кератином уже давно ведутся жаркие споры волосоманьяков. Кератин стал настоящей панацеей, его можно найти повсюду — в шампунях, масках, кондиционерах, кремах для волос, ампулах, концентратах и серумах… А какие обещания дают производители!

«Кератин делает волосы блестящими, дарит им упругость и плотность, облегчает расчёсывание, увлажняет и питает волосы, восстанавливает повреждения, придает волосам объём, склеивает сечёные кончики…

Кому-то кератинсодержащие продукты спровоцировали сильную ломкость, чьим-то волосам, наоборот, подарили плотность и упругость, третьи вообще никакого эффекта от средств с кератином на своих волосах не увидели. Так кто же прав, и вообще нужна ли волосам дополнительная порция кератина?

Запаситесь горячим кофе , устройтесь поудобнее, и давайте разбираться вместе. Информации много, половина (вместе с фото) убрана в спойлеры дабы не перегрузить мозг информацией


фото с сайта pxhere.com

Внимание!

В этом посте я не хочу затрагивать тему кератинового выпрямления/восстановления/протезирования и им подобных салонных услуг. Я отношу их к классу повреждающих, а не восстанавливающих волосы процедур.

Чтобы иметь полное представление о том, что такое кератин и какова его роль в составе волоса, нужно рассмотреть физическое и химическое строение волоса. Рассматривать начнём с физической точки зрения.


Структура волоса состоит из 3 основных частей:
(под спойлерами подробная информация о строении каждой структурной единицы)1. кутикула;Кутикула — защитный слой, состоящий из β-кератина об этом поговорим чуть ниже и образующий внешнюю поверхность волоса. Кутикула защищает кору от повреждений, выступая в качестве барьера. Она состоит из нескольких (чаще всего из 6-10) слоёв чешуек, каждый толщиной около 0,5 мкм, склеенных вместе с клеточным мембранным комплексом. Очень вьющиеся волосы имеют разное количество слоёв кутикулы на разных участках.

Клеточный мембранный комплекс легко повреждается водой, водосодержащими моющими средствами и агрессивными химикатами. Деградация этого слоя может привести к разрыву слоёв кутикулы, после чего она перестаёт выполнять свою защитную роль.

фото с сайта seabeautyintl.com

Кутикула состоит из 4 слоёв:

1. Эпикутикула — очень тонкая мембрана (5-7 нанометров толщиной). Гидрофобна, неустойчива к щелочам, окислителям и протеолитическим агентам, при длительном воздействии которых волосяные волокна становится пористыми, увеличивается трение между фибриллами волос. Эпикутикула выступает в качестве полупроницаемой мембраны, которая служит неким фильтром для того, что может проникнуть в кортекс, а что нет.

2. А-слой — очень богат цистеином (~ 35%), противостоит физическим воздействиям (трение во время расчёсывания, мытья и сушки) и химическим воздействиям (щелочи, восстановители, окислители, протеолитические ферменты).

3. Экзокутикула — вторая часть А-слоя, содержит ~ 15% цистина.

4. Эндокутикула — самый слабый слой кутикулы, содержит ~ 3% цистина. Имеет очень мягкую и легко поддающуюся деформации структуру, сильно набухает в воде. Легко повреждается химическими веществами. Однако он может обеспечить некоторую защиту, создавая «подушку» под более жёстким внешним слоем экзокутикулы.

Кутикула противостоит изгибу волосяного волокна на 74% (66% сопротивления приходится на экзокутикулу, 8% — на эндокутикулу). Именно кутикула первой принимает на себя удар от ультрафиолетового излучения . Как именно разрушается кутикула под воздействием УФ-лучей, показано на фото ниже. Поэтому, пожалуйста, прячьте свои волосы от солнца, и пользуйтесь солнцезащитными средствами для волос!

«Изучение повреждения поверхности волос под воздействием ультрафиолетового излучения (UVB и UVA излучения). Кутикулы волос всех трех групп (азиатские, кавказские, африканские) имели неповрежденные и плотно перекрывающиеся чешуйки кутикулы. По мере увеличения энергии облучения поверхности образцов из всех трех групп становились все более поврежденными. UVB-излучение приводило к более серьезным повреждениям, чем UVA-облучение, и по сравнению с образцами из других групп африканские волосы демонстрировали относительно худшие повреждения.»


«Все образцы волос по группам имели неповрежденные кутикулы более шести слоев. По мере увеличения энергии облучения во всех группах наблюдались отверстия различного размера, расщепление вдоль эндокутикулы и отслоение кутикулы.»


(информация взята из данной статьи)


2. кора, или кортекс; Кортекс, или кора — центральный слой, занимающий от 75 до 80% объёма волоса. Кора состоит в основном из кортикальных клеток, которые представляют собой белковые клетки удлиненной формы, диаметром от 2 до 5 (мкм), а длиной – около 100 (мкм). Кортикальные клетки имеют форму веретена, они различных размеров и выровнены вдоль основной оси волокон.

Существует два типа кортикальных клеток: паракортикальные клетки (обладают однородной формой веретена, более насыщены цистеином) и ортокортикальные клетки (имеют неоднородную форму).

Прямой волос в поперечном разрезе содержит только паракортикальные клетки.

У вьющегося волоса паракортикальные клетки располагаются на вогнутой стороне завитка, а ортокортикальные клетки — на выпуклой, причём на паракортикальной стороне вьющегося волоса общая толщина кутикулы будет выше, чем на ортокортикальной стороне, где количество слоев кутикулы минимально (от одного до двух). Было доказано, что сила закручивания волос зависит от степени неоднородности внутренней структуры волоса, и не зависит от этнического происхождения.


фото с сайта slideshare.net

Все кортикальные клетки отделены друг от друга, а их организацию в комплексы обеспечивает корково-кортикальная клеточная мембрана, толщина которой составляет всего лишь 2 нанометра.

Кортикальные клетки состоят из макрофибрилл, которые представляют собой стержнеобразные структуры, имеющие длину несколько микрон (мкм) и диаметр от 0,1 до 0,4 микрон (мкм). Кератинизированные макрофибрильные звенья ориентированы вдоль клеток в продольном направлении, обеспечивая тем самым очень прочный волокнисто-матричный композит.

Если взглянуть через электронный микроскоп на повреждённые участки волос, то в местах разрыва мы как раз увидим нити макрофибрилл:

фото с сайта seabeautyintl.com

Макрофибриллы разделены между собой тонкой мембраной в кортикальной клетке. Эти мембраны также содержат пигмент волос, известный как меланин, который рассредоточен по всей мембране. Макрофибриллы внедряются в клетки коры, затем разделяются мартицей (межмикрофибриллярным материалом).

Основная роль матрицы заключается в том, чтобы удерживать вместе микрофибриллы и промежуточные нити в стационарном стабильном состоянии, с некоторой свободой движения (эластичность волосяных волокон). Если микрофибриллы и белковая матрица распадаются частично или полностью, волокно волоса относительно теряет свои механические свойства (прочность на разрыв и эластичность).

Макрофибрилла содержит много микрофибрилл (промежуточных нитей), которые ориентированы параллельно оси волосяного волокна. Каждая микрофибрилла составляет около 8 нм в диаметре и содержит 8 протофибрилл.

Каждая протофибрилла состоит из четырех протофиламентов, который, в свою очередь, состоит из двух димеров. Димер имеет две белковые цепи кератина, скрученные вместе по особой спиральной схеме (схема строения находится после спойлеров).


3. медулла. Медулла, или мозговое вещество — мягкое центральное ядро волоса. Ткани мозгового вещества по своей структуре напоминают губку. Медулла в волосах людей может присутствовать, быть прерывистой или вообще отсутствовать. Основной функцией медуллы считают терморегуляцию и увеличение объема волос.

Что же получаем в итоге? Если кратко, то большая часть волосяных волокон находится в коре, которая отвечает за прочность волос на разрыв. Кора состоит из длинных нитей, упакованных вместе, называемых микрофибриллами, которые содержат организованные α-спиральные стержни кератина:


фото с сайта ncbi.nlm.nih.gov

Не забудем сказать «Спасибо» ортокортикальным клеткам, благодаря которым мои Завитушки никогда, ни после каких бы то ни было ухищрений, не будут выглядеть так, как прямые от природы волосы только как ооочень повреждённые прямые волосы


Из 54 находящихся в человеческом организме кератинов по крайней мере 26 находятся в волосяном фолликуле. Они отличаются от эпителиальных кератинов значительно более высоким содержанием серы и остатков цистеина. Это обеспечивает возможность поперечной сшивки молекул белка, придавая волосу дополнительную прочность.


Примерный химический состав здорового волоса таков: 3–15% воды, 6% липидов*, 1% пигмента, 78–90% кератинового белка.

*липидыЛипиды расположены в комплексе клеточных мембран кутикулы и состоят из жирных кислот, сульфата холестерина, церамидов и холестерина. Липидный слой уменьшает трение и увеличивает гидрофобность поверхности волос, а также способен защитить волосы от ультрафиолета . Азиатские волосы имеют более цельные липиды, чем другие группы в целом. После эксперимента с УФ-облучением волос разных групп населения содержание липидов в волосах уменьшилось.
Кератин — нерастворимая в воде белковая молекула, имеющая нитевидное (фибриллярное) строение.

Кератины волос включают 11 из 28 кератинов типа I (кислый) (характеризуются большим количеством цистеина, а также остатков пролина. К31, кислый кератин типа I, является основным белком кератинового комплекса волос человека и необходим для поддержания прочности волос на растяжение) и 6 из 26 кератинов типа II (основной). Уникальной особенностью кератинов является их спаривание, т.е. обязательное образование гетеродимеров между одним кератином типа I и одним кератином типа II. Это происходит путем объединения соответствующих стержневых доменов в конформацию спиральной α-спирали.

В кератине цементирующего вещества (матрикс) преобладают основные (щелочные) аминокислотные остатки, в кератине фибриллкислотные. Поэтому между кератином фибрилл и цементирующего вещества возможно ионное взаимодействие и даже образование более прочных связей. Кератин микрофибрилл более инертен по отношению к влаге, в то время как кератин цементирующего вещества способен энергично сорбировать влагу.

α- и β-структуры кератина


фото с сайта keratinbrasil.com

α-кератин представляет собой спирали с витками вокруг оси молекулы.
β-кератины не имеют поперечных дисульфидных связей между соседними полипептидными цепями. β-кератины не растворимы в воде, устойчивы к действию органических растворителей, кислот и щелочей; их волокна более гибки, чем у α-кератинов, но в отличие от последних не эластичны.

Возможны переходы от α-структур к β-структурам и обратно вследствие перестройки водородных связей. Вместо регулярных межпептидных водородных связей вдоль цепи (благодаря им полипептидная цепь скручивается в спираль) происходит раскручивание спирализованных участков и замыкание водородных связей между вытянутыми фрагментами полипептидных цепей.

Увлажнение волос приводит к разрыву водородных мостиков и «вытягиванию» α-структуры, что в свою очередь ведет к удлинению волоса (вьющиеся волосы распрямляются). Во время сушки волос водородные связи формируются заново, и кератин вновь принимает свою структуру спирали. Например, если волос намочить и накрутить на бигуди, то перегруппировка водородных связей приведет к тому, что высохший волос на какое-то время будет сохранять форму бигуди, образуется завиток .

Пару слов о хим.связях волосаОсновными поперечными связями внутри волоса являются: водородные, ионные (солевые) и дисульфидные.

Водородная связь является очень слабой физической поперечной связью, которая легко разрушается водой и температурой. И хотя по отдельности водородные связи очень слабые, но их в волосах так много, что на их долю приходиться около одной трети от общей численности связей в волосах. Водородные связи легко разрушаются при намокании волос. Это позволяет волосам легко растягиваться. При высыхании волоса водородные связи восстанавливаются и фиксируют форму волос в том положении, в котором волосы оказались.

Ионные (солевые) связи так же являются слабыми физическими связями, образующимися поперек волоса между соседними белковыми цепочками. Ионные связи зависят от pH на волосах, поэтому они легко разрушаются сильными щелочными и кислыми растворами. Но их в волосах так же много, поэтому они оказывают значительное влияние на структуру и свойства волос.

Дисульфидная связь — это сильная химическая связь, которая очень отличается от физических водородной и ионной. Образование внутри- и межмолекулярных дисульфидных связей во многом объясняет прочность и механическую прочность волос. Она соединяет атомы серы двух соседних аминокислот цистеина, что бы создать одну — цистин. Цистин объединяет две белковые цепочки в единое целое.

Хотя самих дисульфидных связей гораздо меньше, чем водородных и ионных, но они очень сильные и не разрушаются водой. Разорвать дисульфидную связь можно с помощью препаратов для химической завивки и выпрямления. Нормальное температурное воздействие, как, например, при термоукладке, не разрушают дисульфидных связей. Однако очень сильные воздействия температуры, как при воздействии кипятка и некоторых высокотемпературных инструментов для укладки, нарушают эти связи. Яркий пример такого сильного воздействия — утюжки для выпрямления волос. Напротив, образование максимального числа дисульфидных связей в кератинах путем воздействия окислителей создает прочную пространственную структуру.

Когда химия волос изменяется, некоторые из естественных свойств волос подвергаются риску. Несколько механизмов могут вызвать повреждение волосяного волокна. Например, стрессы окружающей среды и ультрафиолетовое излучение фотоокисляют белки. Фотоокисление белков приводит к расщеплению дисульфидных связей и разрыву тиоэфирных связей, что приводит к высвобождению связанных липидов на поверхности и потере структуры волоса. Эти реакции приводят к ухудшению свойств волос: плохая укладка, сухость и ломкость, потеря блеска, снижение прочности волос.

Метионин и цистеин

В состав кератина входят 2 аминокислоты, содержащие серу – метионин и цистеин. Эти аминокислоты метаболически тесно связаны между собой.

Метионин – «стартовая» аминокислота при синтезе всех без исключения белков на рибосомах. Метионин является источником серы при биосинтезе цистеина, который также участвует в синтезе кератина. Он не синтезируется в организме человека, поэтому метионин должен постоянно поступать в организм вместе с пищей.

Цистин (Цистеин-дипептид цистина) — аминокислота, обеспечивающая очень прочное и подвижное скрепление структуры белковых молекул по всему волосу, которое разрывается только при очень агрессивном воздействии. Это заменимая аминокислота, которая может синтезироваться в организме человека из серина с участием метионина как источника серы, а также АТФ и витамина В6. Чем выше содержание цистина в α-кератине, тем крепче и жестче его структура (напр., в панцире черепахи 18% цистина).

Теперь можно остановиться на пару минут и выдохнуть Ещё не устали? Тогда продолжим, впереди всё самое интересное


Научно доказано, что только кератин с низким молекулярно-массовым распределением (предпочтительным является кератин с молекулярной массой от 3000 до 30000 Дальтон, наиболее предпочтительно от 5000 до 15000 Дальтон), может проникать в волосы. Поэтому, если в составе средства, заявленного как кератинсодержащее, указано только «Keratin«, без «Hydrolyzed» — никакого эффекта от такого средства ждать не стоит . Также гидролизат кератина в составе косметических средств может скрываться под такими названиями, как Cocodimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Hair Keratin, Cocodimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Keratin, Hydroxypropyltrimonium Hydrolyzed Keratin, Laurdimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Keratin.

Примерная концентрация гидролизата кератина в косметике:

— маски для восстановления поврежденных волос — 8-10%;
— питательные/восстанавливающие сыворотки для волос — 5%;
— шампуни для укрепления корней волос — 2-4%;
— кондиционеры и бальзамы для волос — 5-6%.


В настоящее время кератиновые гидролизаты обычно получают из кератинсодержащих частей животных (перья, рога, копыта, волосы и шерсть). Большинство этих гидролизатов получают химическим гидролизом и гидротермальными методами. Кератиновые белки также могут быть извлечены из шерсти без гидролиза пептидных связей, что позволяет этим белкам сохранять форму и функцию, аналогичные натуральным кератинам человеческого волоса.
Однако не все способы получения гидролизата кератина сохраняют его эффективность. Полностью разрушенный белок, распавшись на отдельные фрагменты, теряет свою биоактивность. «Осколки» белка не могут эффективно связываться с волосами и восстанавливать поврежденную кутикулу.

Источник: cosmetic-industry.com


Некоторые отрасли промышленности разработали комплекс из 18 свободных аминокислот, полученных из белков пшеницы, кукурузы и сои, чтобы имитировать естественный состав кератина. Содержание серы в аминокислотах сои сходно с содержанием серы в волосах человека. Однако разумеется им не хватает полной идентичности, поэтому они менее эффективны, чем кератин человеческих волос.
Было проведено немало научных исследований влияния гидролизата кератина на волосы. Посмотрим, какие результаты получили учёные?

Исследование №1 (с фото)«Полученный из перьев гидролизат кератина наносили на 5 групп волос (неповреждённые волосы, окрашенные волосы, окрашенные волосы с осветлением, окрашенные волосы с релаксором, осветлённые волосы), по-разному вымытые и высушенные.»

A — волосы промыты лауретсульфатом натрия и высушены естественным образом.
B — волосы промывают шампунем с использованием ополаскивателя, содержащим гидролизат кератина, и высушены выпрямителем при 180ºC.
C — волосы промывают шампунем с использованием ополаскивателя, содержащим гидролизат кератина, и высушены естественным образом.
D — контрольные волосы (вымытые шампунем с использованием ополаскивателя без гидролизатов), высушенные с помощью выпрямителя при 180ºC.
Е — контрольные волосы (вымытые шампунем с использованием ополаскивателя без гидролизатов), высушенные естественным путем.



В результате этого исследования было выявлено, что:

— тепло необходимо для полной герметизации кутикулы;
— гидролизаты кератина лучше прилипали к ранее окрашенным и выпрямленным волосяным волокнам;
— применение гидролизата кератина с нагревом способствовало герметизации кутикулы, но края её чешуек оставались сломанными;
— применение гидролизатов кератина значительно увеличили яркость и мягкость волос;
— проникновение гидролизата кератина более глубокое при более длительной выдержке;
— добавление белковых гидролизатов в спреи и тонеры для окрашивания волос позволяет волосам более равномерно впитывать красители.

Исследование №2 (с фото)«Пучки волос были повреждены осветлителем, затем волосы промывали водой и сушили естественным путём. В качестве контрольной группы использовали неосветлённые волосы. Очищенный кислый кератин K31 наносили на все группы волос. Один из пучков кудрявых волосков промыли щёлочью, распрямили с помощью расчёски и поместили в раствор К31 на 1 час с последующим промыванием раствором уксусной кислоты.»



В результате этого исследования было выявлено, что:

— обработка волос кератином K31 эффективно выпрямила вьющиеся волосы за 1 час;
— после обработки кератином диаметр осветлённых волос увеличился в среднем на 49%;
— обработка волос кератином K31 значительно улучшила гладкость кутикулы;
— после однократной обработки кератином K31 механическая прочность обесцвеченных волос увеличилась почти в 2 раза.

Результаты впечатляют, не так ли? Но не стоит забывать, что в обоих случаях был использован чистый, лабораторно выделенный гидролизат кератина, без дополнительных примесей. К тому же результаты, полученные в лабораторных условиях, очень редко соответствуют полученным в реальных условиях.

К сожалению, кератин, используемый в большинстве косметических марок, имеет больший молекулярный вес, чем нужно. Поэтому эти молекулы кератина не могут проникать в волосы . Они работают на внешней поверхности волоса, где заполняют пустоты.

В одном из интервью глава компании Global Keratin Ван Тиболли заявил, что, по их данным, гидролизат кератина в восстановлении волос малоэффективен (эффективность восстановления достигает всего 7%).

Но самое неприятное даже не в том, что молекула кератина в большинстве косметических средств слишком большая для проникновения в структуру волоса — по факту кератина вообще может не быть в составе (несмотря на наличие в списке ингредиентов на упаковке средства):
Большинство продуктов для волос, которые рекламируют преимущества кератина, на самом деле не содержат его и даже не нацелены на белок. В результате ClassAction.com подал иск о ложной рекламе против Matrix и L’Oreal, утверждая, что их продукты не содержат кератина и, следовательно, не могут обеспечить преимущества, которые они рекламируют.

Источник: www.classaction.com



Обращать внимание на кератинсодержащие средства я начала лишь в сентябре 2018-го. В тот период мой «кудрявый» уход был ещё на стадии формирования, да и потребности своих волос я тогда в должной мере не осознавала, поэтому частым гостем на моих волосам стало переувлажнение.

Важный факт, который я должна упомянуть. Почему-то во многих источниках в том числе блогах, фигурирует информация о том, что гидролизированный кератин увлажняет. Я с этим утверждением категорически не согласна . Кератин может уплотнить волос, сделать его более гладким и послушным за счёт выравнивания кутикулы, может запереть влагу внутри волоса, но увлажнять он не может в принципе.

Кератин склонен накапливаться на поверхности волоса, особенно на повреждённых или пористых от природы волосах (и фото исследований, приведенных выше, это наглядно показывают). После долгого использования исключительно кератинсодержащих средств волосы становятся жёсткими, сухими и ломкими (чем выше пористость волоса — тем сильнее риск). Однако, по логике данных источников, должен быть обратный эффект — в виде переувлажнения.


Более опытные девушки-кудряшки для устранения переувлажнения посоветовали ввести в уход средства с кератином/протеинами, которых на тот момент в моём уходе не было и понеслась душа в рай. В тот период отчаяния от постоянного получаемого переувлажнения я скупала средства, не особо вчитываясь в состав. На упаковке написано «кератин»? Берём! а что там, в составе, дело десятое. Разумеется, в результате такого бездумного подхода к выбору средств удачных покупок практически не было.

Опытным а потому небыстрым путём я выявила, что средства, содержащие в своём составе помимо гидролизата кератина ещё и протеины и/или коллаген, подходят моим волосам лучше всего — появляется блеск и упругость завитка, кудри очерчены, при этом не пересушены.

Однако, если брать в расчёт кератинсодержащие маски, то после 2-3 применений подряд становится заметно, что волосам не хватает влаги. Если шампуни с кератином я могу применять каждый раз, то маски с гидролизатом кератина мне приходится чередовать с увлажняющими.

Приведу примеры средств, которые мне подошли/не подошли/создали спорное впечатление. С подавляющим большинством из них я познакомилась уже после перехода на метод, поэтому их состав подходит для cgm (если не подходит, около средства будет стоять значок ).

Подошедшие мне средства, в составе которых есть гидролизат кератина:


  • Маска Hask Macadamia Oil — моя волшебница (тык-тык), вернувшая веру в кудряшки. Блеск, мягкость, упругость, очерченность завитка — всё это о ней;
  • Маска Hask Argan Oil, которую я бы назвала комплексной — волосы отлично увлажнены, при этом завиток упругий и очерченный. В условиях влажного климата стала моей любимицей ;
  • Маска Hask Monoi Coconut Oil Nourishing, которая по своему действию очень напоминает версию с аргановым маслом, только с более выраженным увлажняющим эффектом. Ей я тоже посвятила подробный пост-отзыв (тык-тык);
  • Маска с кератином Health & Beauty, о которой расскажу в следующем посте ;
  • Эликсир Maraes Color Nourishing Doppio, после долгой борьбы с переувлажнением подаривший упругость завитка. О нём я тоже писала тут (тык-тык);
  • Маска Hask with Keratin Protein, состав которой пестрит разнообразными протеинами, кератинами и коллагеном. С задачей восстановления и укрепления завитка маска справляется на ура;
  • Шампунь израильской марки Style Aromatherapy с кератином и витамином Е, которым я пользуюсь с прошлого лета. Не содержит сульфатов, зато в составе есть и протеины растительного происхождения, и масла, и пантенол. Завиток после него гораздо более крепкий и упругий, чем от моего сульфатника Bonacure или от ковоша;
  • Шампунь Creightons с кокосом и кератином, окутывающий ароматным облачком. Содержал SLS, поэтому после перехода на метод я от него отказалась. Мягко промывал волосы, при этом смывал даже масляные маски, и не пересушивал длину. Несмотря на наличие кератина в составе, я бы отнесла его к увлажняющим шампуням;
  • Кондиционер Creightons с кокосом и кератином — ещё одна находка для тех, кто не придерживается метода. Облегчает расчёсывание, придаёт блеск и мягкость, облегчает укладку и усмиряет торчуны. Действие этого кондиционера я бы сравнила с любой масс-маркетовской маской.


Средства с кератином, отношение к которым у меня довольно спорное:


  • Kaaral Maraes Color Nourishing Mask — мечта, вонзившая мне нож в спину (зато простимулировавшая творческие способности — Сказка о капризной принцессе Maraes ) Она не дала мне ни кудрей, ни блеска, ни гладкости. Хотя сейчас всё чаще появляются мысли о повторном её приобретении ничему меня жизнь не учит, но в этот раз в качестве выпрямляющего средства для тех дней, когда хочется более прямых волос;
  • Маска Kora кератиновое восстановление волос, мнением о которой я также поделюсь в следующем посте должна же быть хоть какая-то интрига.


Неподошедшие мне средства с гидролизатом кератина:


  • DNC Филлер для волос, которой мне рекомендовали как отличное (и бюджетное, что немаловажно) средство для борьбы с переувлажнением. Но вместо упругих и очерченных кудряшек и обещанных мягкости и блеска я получила лишь пух и жёсткость. Хотя очень многим он зашёл;
  • Бальзам с кератином Амазонская ягода асаи от Ecolab не впечатлил от слова совсем, хотя в составе помимо кератина имел протеины шёлка. Волосы после него с трудом расчёсывались пальцами, а после высыхания были жестковаты, и вместо гладкости и блеска было много пуха и торчунов.


Можно укрепить/восстановить волосы, используя кератинсодержащие средства. Но еще лучше — восполнить недостаток кератина изнутри жаль, для повреждённой длины это не поможет. Определенные питательные вещества в пище стимулируют выработку кератина:

Белок
Он может помочь уменьшить выпадение волос и укрепить волосы. В исследовании, проведенном на 96 женщинах в пременопаузе из кавказских, азиатских и латиноамериканских этнических групп, те, кто принимал пищевую добавку на основе морского белка, испытали значительное снижение выпадения волос в течение трех-шести месяцев.

Где содержится: рыба, морепродукты и водоросли, яйца, постное мясо, орехи, творог.

Биотин
Исследования показывают, что биотин может помочь при синдроме ломкости ногтей и выпадении волос. Диета, богатая биотином, может также улучшить гликемический контроль и работу мозга. Это питательное вещество особенно важно во время беременности, поскольку почти половина будущих мам имеет низкий уровень биотина.

Где содержится: яичные желтки, мясо, цельные зерна, листовая зелень, орехи, грибы и бананы.

Омега-3 жирные кислоты
Незаменимые жирные кислоты регулируют практически все процессы в вашем организме, включая выработку кератина. Эти питательные вещества также служат источником энергии и помогают формированию клеток. Кроме того, они компенсируют негативное воздействие стресса на волосы и кожу.

Где содержится: лосось, скумбрия, тунец, орехи.

Метионин
Выше я писала, что данная аминокислота необходима для синтеза любых белков в человеческом организме, в том числе и кератина. Метионин не вырабатывается в организме, а потому должен поступать с продуктами питания.

Где содержится: яичный порошок, красная икра, сыры (особенно Пармезан), соя, молоко, кунжут, рыба, мясо.

Цинк
Малейший недостаток цинка может привести к выпадению волос, сухости кожи, ломкости ногтей и усталости. В клинических испытаниях было обнаружено, что добавки цинка значительно снижают выпадение волос у 62% пациентов с очаговой алопецией.

Где содержится: устрицы (одна порция устриц дает 493% от рекомендуемой суточной нормы потребления цинка), говядина, фасоль, крабы, обогащенные злаки, орех кешью, миндаль, овсянка.

Кроме вышеперечисленных питательных веществ, на здоровье волос также влияют витамин B6, витамин A, витамин C, селен, кремний, железо и кальций, поэтому стоит добавить в рацион продукты, богатые этими веществами.


Наконец-то можно выдохнуть) Я старалась объять необъятное охватить как можно больше подтем, связанных с кератином, при этом не сделать пост слишком скучным, и не повториться с той информацией, которая уже есть на сайте. Надеюсь, у меня это получилось, и вы узнали для себя что-то новое

Желаю всем красивых, здоровых, густых и длинных волос!

С уважением,
Ссылки на научные статьи:

Кератин

Гидролизат кератина (Hydrolyzed Keratin)

Кератин гидролизованный – это натуральный белок, извлекаемый из козьей или овечьей шерсти. В его состав входят пептиды, полипептиды и аминокислоты. Выглядит средство как жидкость от желтоватого до коричневого цвета с характерным запахом. Что касается его свойств, то кератин хорошо растворяется в воде, готовых эмульсиях, этаноле, но практически не смешивается с жирами.

В аминокислотный состав гидролизованного кератина входит аспарагиновая и глутаминовая кислота, изолейцин, лейцин, серин, тирозин, треонин,пролин, гистидин, цистин, лизин, глицин, аргинин, аланин, валин и метионин.

Каждый волос практически на 90% состоит из кератина – белка, отличающегося прочностью и эластичностью. По прочности этот белок уступает лишь эмали зубов.

Кроме того, он является одной из составляющих эпидермиса кожных покровов, ногтей. В основании волос происходит постоянное деление клеток, продуцируемых это вещество.

Наружный слой волоса выполняет защитную функцию и состоит из ороговевших клеток, содержащих кератин, которые находят друг на друга подобно черепице, укладывающейся на крышу.

Когда эти ороговевшие клетки плотно примыкают между собой, аккуратно перекрываются, то волосы выглядят мягкими, блестящими и шелковистыми.

Когда по каким-либо причинам (физическим, химическим) они повреждаются, волосы становятся ломкими, легко путаются, теряют блеск.

Именно в таких случаях и прибегают к использованию вышеуказанного средства.

Гидролизованный кератин в составе средства для волос позволяет восстановить поврежденные участки и сделать их поверхность гладкой. Чем ровнее поверхность ороговевшего слоя, тем лучше отражается свет, становится ярче блеск. Регулярное использование такого средства позволяет постоянно поддерживать уровень белков в норме. Кроме того, кератин удерживает влагу.

Стоит отметить, что данный препарат не влияет на толщину волос и не выпрямляет их. Его высокий молекулярный вес и пленкообразующие свойства способствуют тому, что восстанавливается поврежденная часть, «достраивается» до нормального, естественного состояния.

Литература
Т.В. Пучкова, А.А. Родюнина «Толковый словарь по косметике и парфюмерии», том 2, ООО «Топ-Книга», 2002г, Москва.
А.Марголина, Е.Эрнандес «Новая косметология», том I, ИД «Косметика и медицина», 2005г.


Кератин в кожах — Справочник химика 21

    Рис. 21-17. а-Спираль, тип свертывания белковой цепи, обнаруживаемый как в фибриллярных, так и в глобулярных белках. -Спираль была предсказана Л. Полингом и Р. Кори на основе экспериментов по модельному построению белков с учетом длин связей и валентных углов, полученных в результате рентгеноструктурных исследований отдельных аминокислот и полимеров из двух-трех аминокислот. Впоследствии эта структура была обнаружена в белках волос и шерсти, в кератине кожи и в таких глобулярных белках, как миоглобин и гемоглобин. [c.316]
    Кератины — белковые вещества, являющиеся главной составной частью тканей, выполняющих в животных организмах покровные и защитные функции (кожа, рог, волос, шерсть). Кератины характеризуются высоким содержанием серы. [c.37]

    Соединительные тк 1ни Обеспечение целостности Кератин (кожа. [c.259]

    В заключение этой главы остановимся на строении и свойствах фибриллярных белков — структурных и сократительных. Первые играют роль опорных и защитных компонент, входя в состав сухожилий, хрящей, костей, связок и т. д. (коллагены), а также кожи, волос, шерсти, рогов и т. д. (кератины). Вторые [c.126]

    Хотя кератин нерастворим в воде, он обладает способностью разбухать и размягчаться под действием воды. Это заметно, например, когда ногти слегка размягчаются в воде и снова затвердевают после испарения воды. То же происходит с кератинами кожи и волос. [c.81]

    По мнению Рудольфа [30], на кожу большее действие оказывают поверхностно-активные вещества с сульфонатной группой, а также соединения с короткими, сильно разветвленными цепями. Щелочные растворы синтетических моющих средств приводят к нарушению защитного слоя кожи, к набуханию эпидермиса и реакции кератина кожи с синтетическими моющими средствами. Повышение температуры усиливает действие синтетических моющих средств. Действие на кожу приблизительно пропорционально продолжительности воздействия. Разбавленные растворы оказывают большее действие, чем концентрированные. Кожа женщин более чувствительна к синтетическим моющим средствам. [c.311]

    Структурообразующие белки тела человека называют фибриллярными белками (или волокнистыми, они имеют вытянутую, нитеобразную форму). Важнейшие фибриллярные белки животных — это кератин и коллаген белок кератин входит в состав волос, ногтей, мышц, рогов, игл и перьев коллаген — структурный компонент сухожилий, кожи, костей, соединительной ткани. При кипячении коллаген гидролизуется и образует растворимый в воде белок, называемый желатиной. В теле человека имеются растворимые белки, именуемые глобулярными белками. Альбумины, такие, как сывороточный альбумин, получаемый из крови животных, овальбумин яичного белка, лактальбумин молока, растворяются в холодной воде и слабом растворе соли. Глобулины, например глобулины плазмы крови, фибриноген, глобулин яичного белка, глобулин молока, растворяются в разбавленных растворах солей, но не в холодной воде. [c.384]


    Структура а-спирали является наиболее важным и широко распространенным случаем организации молекул глобулярных белков (например, ферменты). Структура Р-складчатого слоя встречается в фибриллярных белках типа фиброина шелка и Р-кератина (кожа, волосы, ногти, рога, копыта и т,д,). [c.535]

    В животном организме белки выполняют еще ряд других функций — опорные и защитные. Так, коллаген — составная часть костей, кожи и сухожилий обеспечивает прочность скелета, кератин — белок кожи защищает расположенные под кожей ткани от механических повреждений, миозин образует волокна, обусловливающие мышечные движения и т. д. [c.433]

    Исследование фибриллярных белков. Типичными представителями фибриллярных белков являются фибриноген, коллаген, кератин кожи и волос, миозин мышечной ткани, фиброин шелка. Белки данной группы нерастворимы в воде и относительно устойчивы к действию ферментов. Фибриллярные белки состоят из вытянутых цепей, что согласуется с размерами их молекул. Фибриноген и коллаген имеют соответственно молекулярный вес 450 ООО и 350 ООО и размеры 40 40 700 и 14 14 3000 А. Эти данные позволяют судить об особенностях третичной структуры фибриллярных белков. Молекулы их, по-видимому, составлены из полипептидных цепей, параллельных оси волокна. [c.152]

    Фибриллярные белки служат основным строительным материалом животных тканей, т. е. выполняют ту функцию, которая более всего им подходит они нерастворимы и склонны к образованию волокон. К их числу относятся следующие белки кератин — в коже, волосах, ногтях, рогах и перьях коллаген — в сухожилиях миозин — в мускулах фиброин — в шелке. [c.1053]

    Молекулярный вес белков варьирует в широких пределах— от нескольких тысяч до десятков миллионов. Сравнительно простыми являются такие белки, как кератин, фиброин и др. Белки этого типа носят название фибриллярных (нитевидных) белков. Ош обладают, как правило, достаточно высокой жесткостью и прочностью, в связи с чем используются организмом для создания жестких структур. Кератин, например, служит основным белком кожи, ногтей, волос, рогов и перьев. Из фиброина состоят шелковые нити. К фибриллярным белкам отиосится также коллаген, который входит в состав хрящей и сухожилий. [c.438]

    Л.13 Фибриллярные белки. — Эта группа включает фиброин (шелк), коллаген и кератин. Все они нерастворимы в воде. Основной слой кожи (кориум) состоит главным образом из коллагена, являющегося также основным белком сухожилий, опорных и соединительных тканей. Кератин содержится в волосах, ногтях и эпидермисе кожи. Фиброин и кератин устойчивы к гидролизу ферментами. [c.668]

    Кератин является главной составной частью волос, рогов, копыт, ногтей, перьев и верхнего слоя кожи. Скорлупа куриного яйца состоит из извести и кератина. Если растворить известь скорлупы яйца в кислоте, то остается мягкая пленка, состоящая из кератина из кератина состоит и та кожица, которая следует за скорлупой яйца. Кератин богат серой. [c.502]

    Белковые вещества, из которых построены рога и копыта животных, относятся к классу склеропротеинов. К этому классу принадлежит ряд различных протеинов, важнейшими представителями которых являются — коллаген, главная составная часть соединительной ткани кожи и сухожилий, и кератины, входящие в состав волос, рогов, копыт и перьев. [c.36]

    К кератину относятся белки волос, шерсти, рогов и когтей животных. При недостатке этих протеинов у человека может наступить атрофия клеток кожи и луковиц волос, а также другие дегенеративные их изменения. [c.150]

    Структурная функция. Белки, выполняющие структурную (опорную) функцию, занимают по количеству первое место среди других белков тела человека. Среди них важнейшую роль играют фибриллярные белки, в частности коллаген в соединительной ткани, кератин в волосах, ногтях, коже, эластин в сосудистой стенке и др. Большое значение имеют комплексы белков с углеводами в формировании ряда секретов мукоидов, муцина и т.д. В комплексе с липидами (в частности, с фосфолипидами) белки участвуют в образовании биомембран клеток. [c.21]

    У животных защита от облучения светом обычно обеспечивается экранирующим слоем пигмента, который либо поглощает свет всех длин волн, либо отфильтровывает особенно опасные лучи. Для целей экранирования наилучшими являются, очевидно, темные пигменты, такие, как меланины, поскольку они сильно поглощают во всем диапазоне видимого и УФ-света. Наиболее известным примером фотозащитной реакции служит пигментация кожи человека. Так называемая белая кожа у человека почти прозрачна, однако кератин рогового слоя поглощает значительную часть УФ-лучей. В ответ на продолжительное освещение солнечным светом в процессе формирования солнечного загара усиливается образование кератина и особенно меланина. Загоревшая белая кожа пропускает лишь 5% УФ-лучей с длиной волны 300 нм, тогда как незагоревшая — 25%. У людей с темной кожей почти весь УФ-свет поглощается значительными количествами меланина в коже. Этим обеспечивается адекватная защита от высоких доз лучистой энергии, характерных для тех областей земного шара, где живут темные расы. [c.386]


    Альбуминоиды (протеиноиды, склеропротеины) — белки, резко отличаюпще-ся от других белков по свойствам. Они растворяются лишь при длительной обработке концентрированными кислотами п щелочами, причем с расщеплением молекул. В животных организмах выполняют опорные и покровные функции в растениях не встречаются. Представители фиброин— белок шелка кератин — белок волос, шерсти, рогового вещества, эпидермиса кожи эластин — белок стенок кровеносных сосудов, сухожилий коллаген — белковое вещество кожи, костей, хрящей, соединительных тканей. [c.297]

    Склеропротеины — белковые вещества, несущие в организме механические функции из них построены рога, копыта и волосы животных. Протеины трех последних органов называют кератинами в отличие от коллагенов, представляющих собою главную составную часть костей, хрящей, сухожилий и кожи. Склеропротеины не (растворимы в обычных условиях ни в воде, ни в растворах нейтральных солей, ни в разведенных кислотах и щелочах и весьма трудно поддаются действию ферментов. [c.10]

    Другой большой класс белков образуют фибриллярные белки. Они выполняют в организме главным образом роль структурных материалов. К их числу относится кератин, входящий в состав кожи, волос, шерсти, ногтей и других роговых тканей. К другому типу фибриллярных белков относится коллаген, находяищйся в сухожилиях, подкожном слое и роговице глаз к фибриллярным относятся белки шелка и тканей насекомых. Белки, углеводы и липиды (жиры с длинными цепями и жирные кислоты) играют роль строительных материалов в любых живых организмах. [c.313]

    Структурные белки входят в состав мембран клеток и отличаются высокой степенью гидрофобности. Так называемые интегральные белки способствуют стабилизации клеточных мембран, но не обладают какой-либо функциональной активностью. К структурным белкам относятся также белки межклеточного матрикса, такие, как коллаген и ретикулин. Одним из основных компонентов связок является эластин, а кожи — коллаген. Что касается волос и ногтей, то они в основном состоят из очень прочного белка — кератина. [c.46]

    Нативные препараты готовят из волос, соскобов с ногтей, чешуек кожи и других тканей, предварительно обработанных 10 — 30%-м раствором КОН для растворения кератина и просветления [c.312]

    Кератины — белковые вещества из группы склеропротеидов, составляющих роговой слой эпидермиса кожи, ногтей, копыт рогов, волос, шерсти. [c.377]

    Среди структурных белков необходимо прежде всего упомянуть макромолекулы, составляющие остов многих ткаией и органов и определяющие их механические свойства коллаген соединительных тканей, костей и суставов, эластин связок, а-кератин кожи, волос, ногтей, рогов и перьев, склеротии наружного скелета насекомых, фиброин шелка. Эта группа может быть дополнена протеогликанами клеточных стенок бактерий, белквми оболочек вирусов, некоторыми мембранными и рибосомальными белками. Отметим, что приписываемая многим белкам чисто структурная функция часто связана лишь с недостаточным уровнем знаний об их других, более специфических функциях. [c.22]

    Среди альдегидов и кетонов максимальную опасность ровью населения Земли вследствие загрязнения окружа-1ей среды представляет самый активный и производи-н в наибольших количествах формальдегид Это обус-1лено его способностью быстрого взаимодействия по эгим типам функциональных групп — метиленовой, 1Н0-, гидрокси-, альдегидной группам В результате про-одит блокирование и инактивация ферментов, сшивка [ковых молекул, например, коллагена и кератина кожи, [вводов (в частности, гиалуроновой кислоты, нуклеино-и кислот) Тем самым ускоряется дубление и старение ки, провоцируются аллергия и раковые заболевания Формальдегид попадает в организм человека с возду-л через дыхательные пути, проникает через кожу (в том ле и с косметическими препаратами), с пищей итд 1годаря бактерицидным свойствам формальдегид, к сопению, широко используется недобросовестными произ-штелями в качестве консерванта при производстве пи-вых и косметических товаров, хотя во многих странах [c.623]

    В белках мозга находится также нейрокератин, напоминающий по своим свойствам (плохая растворимость и устойчивость к протеолитическим ферментам) кератины других тканей (стр. 53). Он отличается от типичных кератинов (кожа, шерсть и т. д.) по своему аминокислотному составу например, аргинина в нем содержится примерно в 2 раза меньше. Йейрокератин находится почти исключительно в белом веществе и нервных волокнах. Он представляет собой белок, образующий вместе с липоидами оболочку нервного волокна. Среди белков мозга найдены также кол л а -ген и эластин. [c.402]

    Фибриллярные, или волокнистые, белки (от латинского с гова ЬгШа — волокно) состоят из макромолекул в виде тонких вытянутых нитей, обычно соединенных между собой. В эту группу входят белки, являющиеся составными частями кожи и сухожилий (коллаген, желатин), волоса и рога (кератин), мышц (миозины) и др. В организме они выполняют в основном механические функция, хотя некоторые из фибриллярных белков обладают и биологической активностью. Так, названный выше миозип является ферментом он расщепляет аденазинтрифосфорную кислоту (АТФ), которая обладает большим количеством энергии, выделяемой при ее расщеплении. [c.338]

    По форме молекул белки можно приблизительно делить на две группы — склеропротеины и сферопротеины. Первые имеют волокнистую структуру и служат строительным материалом тканей. К ним относится коллаген, содержащийся в коже, сухожилиях, хрящах и костях. Коллаген построен в основном из глицина, пролина и оксипролина. При частичном гидролизе он превращается в желатину. Коллаген составляет почти одну треть всех животных белков. Другие склеропротеины — кератин, содержащийся в волосах, ногтях, перьях и шерсти, и фиброин из натурального шелка. В мышечных волокнах присутствуют главным образом белки миозин и актин. Они не растворяются в воде и активно участвуют в механохимических процессах, обусловливающих работу мышц. Поскольку тела млекопитающих примерно на 40% состоят из мышц, оба этих белка относятся к наиболее распространенным органическим соединениям в организмах млекопитающих. [c.194]

    Композиционные материалы. Третий принцип упрочнения металлов основан на применении волокон и пленок [32, 33]. Идея эта не нова. Она заимствована у природы. Солями кальция укрепила природа мягкий фибриллярный белок (кератин, коллаген), создав кожу, рога, волосы, когти, кости, зубы, хрящи, которые придают определенную форму живому организму. Природа сумела найти лучший способ армирования, не открытый нами до сих пор. Сцепление и ориентация кристаллов солей столь совершенны, что, например, кость прочнее не только коллагена, в котором заключен апатит [минерал состава СатТ (РО е, где 7 —С1 или Р], но и самого чистого апатита. Почему это происходит, мы пока не знаем, но, вероятно, потому, что благодаря хорошей связи между кристаллами апатита и мягким коллагеном трещины, которые могли бы развиваться в кристалле под нагрузкой, блокируются. При этом прочность кристаллов может приблизиться к их теоретической прочности. [c.217]

    Эпидермис состоит из эпителиальных клеток. Самый глубокий слой его — основной, базальный или производящий — из ряда цилиндрических клеток, расположенных перпендикулярно к базальной мембране. Они не прилегают вплотную одни к другим, между ними есть межклеточные пространства или щели, по которым циркулирует лимфатическая жидкость. В этом слое происходит в основном регенерация эпидермиса. Следующий за ним шиповатый слой состоит из нескольких рядов клеток. В нижних рядах эти клетки многогранно кубические, к периферии они все более уплощаются. И в этом слое клетки не прилегают плотно друг к другу. Межклеточные щели и мостики между клетками выражены в большей степени, чем в других слоях эпидермиса. Над шиповатым располагается зернистый слой — один или два ряда клеток (на ладонях и подошвах — до семи), веретенообразных по форме. Длинником они расположены параллельно поверхности кожи. Затем следует прозрачный (стекловидный) слой, состоящий из плоских безъядерных клеток. Он хорошо заметен лишь на участках, где эпидермис утолщен — на ладонях, подошвах. Протоплазма клеток этого слоя диффузно пропитана элеидином — белковым веществом, поэтому структура клеток, их границы — невидимы. Весь слой представляется блестящей светлой полосой. Самый поверхностный и самый мощный слой эпидермиса — роговой, он состоит из пластов уплощенных ороговевших клеток, пропитанных кератином. Клетки рогового слоя обычно пропитаны жиром и липоидами. Межклеточные щели заполнены также жиром и липоидами, которые играют важную роль в защитной функции. В последние годы доказано, что липогенез активно протекает непосредственно в коже. У человека этот процесс наиболее выражен в коже головы и груди. [c.11]

    ДУБЛЁ1ШЕ КОЖИ И МЕХА, обработка их дубильными (дубящими) в-вами с фиксацией структуры дермы путем придания ей пластичности, прочности, износоустойчивости и т. д. В результате между молекулами коллагена дермы (в произ-ве кожи) или кератина волоса (в произ-ве меха) и молекулами дубильного в-ва образуются хим. связи. Благодаря этому повышается т-ра сваривания коллагена, уменьшается склеиваемость элементов его микроструктуры, возрастает устойчивость дермы к действию ферментов и гидролизующих агентов, уменьшаются набухание ее в воде и усадка при сушке, увеличивается прочность при растяжении в обводненном состоянии, уменьшается смачиваемость и повышается упругость волоса Дубление (Д) проводят в барабанах, вращающихся с частотой 4-8 мин , при 20-33 С и атм давлении в зависимости от вида сырья продолжительность процесса 6-48 ч Используют как неорг, так и орг. дубильные в-ва Во мн. случаях применяют комбиниров. методы Д, т. е. одновременно или последовательно вводят в процесс неск различных по природе дубителей это позволяет сократить длительность Д, рационально использовать дубящие св-ва отдельных в-в [c.121]

    Кожа животного содержит коллаген (в дерме) и кератин (в эпидермисе). При экстрагировании соединительной гкани холодными растворами солей, разбавленными уксусной кислотой (pH 3,9), а также растворами щелочей часть коллагена переходит в раствор. Эти растворяющиеся молекулы при любом способе экстракции практически идентичны. Часть коллагена, растворимую в кислоте, принято называть проколлагеном. [c.254]

    Вред от избытка щелочи действительно значителен, но зависит не от омыления кожного жира, а от другой причины удаление при умывании с мылом накожного жира облегчает доступ к коже свободной щелочи, в результате чего последняя легко соединяется с белковой частью эпидермиса и кератином волоса, образуя легко растворимые в воде щелочные альбуми-наты, которые уносятся с мыльным раствором. [c.22]

    Поэтому естественная броня — кожный барьер, защищающий собственно кожу и экстерорецепторы от травм, оказывается нарушенным, а кожа приобретает повышенную раздражимость, волосы, вследствие потери части кератина и жира легко секутся [c.22]

    Гидролизат кератина получается кислотным, щелочным или ферментативным гидролизом кератина волос и последующей нейтрализацией (кроме полученного ферментативным расщеплением). Смесь аминокислот (цистеин, цистин, гистидин, аспарагиновую кислоту), из них 16—25% аминокислот, содержащих серу, также пентозу, кремневую кислоту и др. Употребляется при лечении волос в тех случаях, когда показано применение серы. Легко усваивается кожей. Может быть получен иж рога, копыт, щерсти, пера. [c.82]

    Склеропротеины — нерастворимые белки. К склеропротеннам относятся кератины, белок кожи и соеднн 1тельных тканей коллаген, белок натурального шелка фиброин. [c.626]

    Волокиа коллагеиа очень прочны, они входят в состав сухожилий, кожи, хрящей, кровеносных сосудов. Коллаген, состааляю-щий около одной трети всех белков позвоночных, относится к фибриллярным белкам, образующим длинные ннти — фибриллы. К та> КИМ белкам принадлежат также а-кератины волос и шерсти, фиброин шелка основой их служат сплетенные аместе а-спиральные пептидные цепи. Впервые рентгенограммы фибриллярных белков бьшн изучены в начале 30-х годов У. Астбери. [c.257]

    Почти таким же старым методом является золка — вымачивание шкур в известковом молоке при обычной температуре в течение нескольких дней. Известь действует на эпидермальную ткань у оснований волосяных луковиц. Белковое веш,ество этой ткани (вероятно, кератин в ранних стадиях образования) является наиболее чувствительной частью во всей коже в отношении действия щелочи. Старые известковые растворы оказываются более активными депилляторами (т. е. средствами для удаления волос), чем новые. Доказано, что они содержат амины, являющиеся активными вспомогательными депилляторами. Последние, повидимому, образуются при некоторых видах белкового распада. В настоящее время депилляцию, т. е. процесс удаления волос обычно рассматривают как результат химического гидролиза дисульфидных связей  [c.385]

    Среди белковых соединений, применяемых в косметике, наибольшее распространение получили гидролиэаты кожи животных и желатин, коллаген и кератин, метионин, глутаминовая кислота. [c.149]

    В состав кератина входят серосодержащие аминокислоты, благодаря которым он применяется в разнообразных средствах по уходу за волосами. Активное действие гидролизата в косметических препаратах объясняется тем, что входящие в состав аминокислоты хорошо адсорбируются на волосах, способствуя восстановлению разрушенных сульф-гидридных групп, и делают волосы мягкими, эласти шыми и блестящими. Кроме того, белковые гидролизаты, участвуя в белковом обмене, хорошо усваиваются кожей и служат дополнительным источником белкового питания кожи при косметических ее заболеваниях или профилактике ее старения. [c.150]


Что такое кератин? Почему это важно для человеческих волос?

Кератин принадлежит к семейству нерастворимых волокнистых структурных белков, которые образуют основной структурный компонент волос, ногтей, когтей, копыт и шерсти.

Кератин — это сильный белок, и аминокислоты, которые образуют , обладают рядом уникальных свойств. В зависимости от уровней различных аминокислот кератин может быть твердым и негибким или мягким.

Кератин критически важен для волос, но также является важным структурным компонентом всех клеток мягких тканей нашего тела.

Волосы состоят из протеина. Около 91% волос составляет белок , состоящий из цепочек аминокислот. Эти цепи аминокислот связаны между собой амидными или пептидными связями.

Характерная эластичность кератина зависит от его аминокислотного состава и последовательности, а также от образующегося в результате определенного сворачивания белка. Наличие в кератине серосодержащей аминокислоты цистеина придает волосам силу и блеск.

Волосы состоят из кератина.В волосах много аминокислот — разные источники говорят, что их 16, 18 или 20. Кутикула волоса содержит больше аминокислот, чем внутренние части волосяного волокна, и это связано с тем, что белки распадаются на аминокислоты, и в большей степени на кутикула.

Четыре важных аминокислоты

Важные аминокислоты для производства кератина включают лизин, цистеин, аргинин и метионин. Однако такая часто встречающаяся аминокислота, как глютамин, вырабатывается организмом естественным путем, а также незаменима для роста волос.

Живые клетки в вашей коже, известные как кератиноцитов , , производят прочную белковую цепочку, известную как кератин, основной компонент кожи и волос. Мы рассмотрим 4 аминокислоты, важные для производства кератина —

  • Лизин — незаменимая аминокислота, которая помогает стимулировать выработку коллагена и восстанавливать поврежденные волосы . Исследования также показали, что выпадение волос можно уменьшить с помощью добавок лизина. Идеальные пищевые источники этой аминокислоты включают бобовые, орехи, спирулину, красное мясо, рыбу и молочные продукты.
  • Цистеин — около кератина состоит из цистеина, который косвенно помогает защитить волосяные фолликулы . Цистеин, как и метионин, также поставляет серу в волосковые клетки. Организм способен производить собственный цистеин, который поступает из таких продуктов, как молочные продукты, бобовые, брокколи и птица.
  • Аргинин — помимо помощи в производстве кератина, аргинин является важной аминокислотой, которая обеспечивает укрепление иммунной системы , что помогает минимизировать выпадение волос, связанное с заболеванием.Исследования показали, что для людей, которые окрашивают волосы, эта аминокислота также может помочь защитить волосы от разрушительного воздействия отбеливания. Аргинин также необходим для производства оксида азота, молекулы, которую вырабатывает наш организм и которая важна для уменьшения воспаления и ускорения роста волос. Хорошие источники аргинина включают говядину, молочные продукты, рыбу, семена подсолнечника и орехи.
  • Метионин — незаменимая аминокислота и мощный антиоксидант .Это хороший источник серы, недостаток которой может привести к выпадению волос. Эта аминокислота, которая также является липотропом — расщепляет жиры и предотвращает их накопление в артериях — может предотвратить преждевременное выпадение волос, поскольку поставляет серу в волосковые клетки для их укрепления. Диетические источники включают яйца, рыбу, орехи и зерно злаков.

Цикл роста волос

Цикл роста волос проходит через 3 фазы — Анаген , 1-я фаза, длится от 2 до 6 лет, Катаген , 2-я фаза, в которой волосы превращаются в кератин. Телоген — это 3-я стадия цикла, когда волосы выпадают, снова начиная с фазы анагена.

Если аминокислоты не поступают в клетки волосяных фолликулов в достаточном количестве, уровень кератина падает, что приводит к замедлению роста волос.

Организм использует около 22 аминокислоты , чтобы помочь в построении белка в организме. Эти белки важны, поскольку они служат гормонами, ферментами и нейротрансмиттерами и образуют ткани, мышцы и органы.Девять из этих аминокислот считаются незаменимыми, поскольку они не синтезируются в организме, но могут поступать либо с пищей, либо с добавками.

Важный нерастворимый белок, кератин, состоит из многих аминокислот, самой распространенной из которых является цистин, который придает волосам большую часть их прочности.

Вот почему многие производители выпускают кератиновые средства, которые, по их утверждениям, улучшат состояние волос. Они включают в свои продукты серусодержащие аминокислоты, зная, что кератин является ключевым структурным белком волос и ногтей.Выпускаются добавки с серными аминокислотами, витаминами и минералами.

Оптимизируйте волосы и иммунитет с помощью питания

Помимо нанесения на волосы продуктов, усиливающих кератин, и приема добавок, содержащих биодоступный кератин, вы также можете увеличить свой кератин, потребляя продукты, которые используются для производства кератина.

Поддерживайте диету, богатую белком , потому что белок обеспечивает аминокислоты, необходимые кератиноцитам для производства кератина.Также полезно употреблять продукты, богатые железом, поскольку железо помогает эритроцитам доставлять кислород к волосяным фолликулам. Это принесет пользу не только вашим волосам, но и вашей иммунной системе.

ПОЛУЧИТЕ ПРАВИЛЬНОЕ КОЛИЧЕСТВО ВИТАМИНОВ ДЛЯ ВОЛОС

Разработано, чтобы восполнить пробелы в женском рационе. *

МАГАЗИН KERAHEALTH HAIR

Структура и состав волос


Анатомия волосистой части головы

Волосы растут из фолликулов, расположенных на стыке глубоких слоев дермы и гиподермы.Эти фолликулы также известны как луковицы волос.

Кровоток обеспечивается небольшим сосудом, который проходит через стержень волоса изнутри, обеспечивая волосы всеми жизненно важными элементами, необходимыми для поддержания здоровья, такими как аминокислоты, минеральные соли или витамины.

Стержень волоса окружен железами, наиболее важной из которых является сальная железа, вырабатывающая кожный жир, который действует как естественная смазка для волос.

Поры на поверхности кожи головы отводят пот, выделяемый потовыми железами.

Структура волос

Волосы на 95% состоят из кератина, волокнистого спиралевидного белка (имеющего форму спирали), который является частью кожи и всех ее придатков (волос на теле, ногтей и т. Д.).

Кератин синтезируется кератиноцитами и не растворяется в воде, что обеспечивает непроницаемость и защиту волос.

В волосах содержится около 18 аминокислот, таких как пролин, треонин, лейцин и аргинин.Кератин особенно богат цистеином (тип сульфидной аминокислоты), который образует дисульфидные связи между молекулами, добавляя жесткости и устойчивости всей структуре.

Волос можно разделить на 3 части:

— Медулла: самый внутренний слой стержня волоса, состоящий из аморфного мягкого маслянистого вещества

— Кутикула: тонкий защитный внешний слой, содержащий питательную часть, необходимую для роста волос.Он сильно ороговевший, состоит из
клеток, имеющих форму чешуек, которые наложены друг на друга, размером около 60 микрометров в длину и около 6 микрометров в ширину.

— Кора: основной компонент волос, содержащий длинные цепочки кератина, которые придают волосам эластичность, эластичность и устойчивость. Клетки
коры связаны между собой межклеточным цементом, богатым липидами и белками. Каждая клетка состоит из пучков, лежащих в направлении
длины волоса: это макрофибриллы, состоящие из микрофибрилл, которые, в свою очередь, содержат протофибриллы.

Роль меланоцитов и кератиноцитов

Кора волоса также содержит меланин. Меланин, производимый специализированными клетками, называемыми меланоцитами, является пигментом, отвечающим за цвет волос.

Расположенные рядом с волосяной луковицей меланоциты вводят пигменты в кератиноциты нового стержня волоса.

Цвет сохраняется в течение всего цикла волос, от зарождения до конца, когда волосы выпадают.

Кератин — обзор | Темы ScienceDirect

2.6 Кератин

Кератин — это новое сырье, обладающее исключительной способностью использоваться в производстве инновационных волокнистых композитов. Исследователи эффективно извлекали кератин из куриных перьев и производили кератиновые пленки, которые использовались в системах контролируемой доставки лекарств. Обладая исключительными свойствами биоразлагаемости и биосовместимости, белок кератина представляет собой многоцелевой биополимер, который можно улучшать и развивать во многих формах, таких как гели, пленки, шарики, наночастицы и микрочастицы.После модификации кератин находит несколько применений в фармацевтике, зеленой химии, пищевой и косметической промышленности.

На протяжении многих лет кератин извлекался из различных источников, включая рог, волосы, копыта, панцири, клювы, ногти, ногти на ногах, перья и когти [20].

Было разработано несколько методов извлечения кератина с помощью окислительной и восстановительной химии; первоначально эти техники применялись к рогам и копытам животных, затем к куриным перьям и, наконец, к человеческим волосам.Многие исследователи извлекали кератин из птичьих перьев в восстановительных условиях с использованием техники Шиндай, которая состоит из трех этапов, включая предварительную обработку этанолом, предварительную обработку соляной кислотой и раскисление 2-меркаптоэтанолом. Все реакции проводят в колбе, содержащей 150–200 мл раствора восстановленного кератина, и исследователи используют по каплям 5 мл раствора хлоруксусной кислоты, регулируя значение pH на уровне 8–9; реакция прекращается через 1 ч. Раствор кератина подкисляют и осаждают этанолом, а отложения кератина промывают три-четыре раза перед лиофилизацией.После экстракции кератин потенциально используется для изготовления порошков, гелей, покрытий, пленок, волокон и пен [20].

Было проведено много исследований для производства и анализа новых продуктов на основе кератина в форме пленок, материала покрытия, гелей и биосорбентов в зеленой химии. Во многих случаях показано, что эти новые кератиновые материалы обладают исключительной биосовместимостью. Более того, многие исследователи выявили подходы к изменению физических и механических свойств кератинов для создания биоматериалов, обладающих характеристиками, подходящими для их интересующего применения.Извлеченные кератиновые белки обладают способностью самоорганизовываться в сложные трехмерные структуры, которые отвечают за развитие их каркасов [20].

Aluigi et al. [70] разработали кератин / полиэтиленоксид (PEO) материалы путем смешивания водных растворов кератина и порошка PEO. Однако применение нановолоконных матов кератин / ПЭО в конечном итоге было ограничено из-за их водной нестабильности и плохих механических свойств [71].

Разработка гибридных нанобиоматериалов путем наномодификации кератина на месте путем эффективного использования нанотехнологий может привести к продвижению экологически чистых продуктов с улучшенными свойствами материалов для применения в композитах, текстиле, нанобиоматериалах и других биопродуктах [20].

Кератиновая трилогия: кожа, волосы и ногти

Что такое кератин и что он когда-либо сделал для нас?

Основа жизни, богатая кератином ткань на протяжении тысячелетий служила одеждой, убежищем, украшениями, инструментами и утварью. Кератин — ключевой компонент нашей кожи, волос и ногтей. Его белковые строительные блоки имеют аминокислотные цепи, спиральные, сшитые и классифицируются как жесткие или мягкие . Он отделяет нас от окружающей среды, образуя тонкую и гибкую кожу, крепкие волосы и жесткие ногти.Даже зародышевые зубы имеют кератиновый слой!

Внутренние связи придают кератину стабильность, устойчивость к ферментам и нерастворимость (хотя он может поглощать воду). Кожа, волосы и ногти многослойны, созревают из ногтевого матрикса, волосяной луковицы или базального слоя эпидермиса. Кератиноциты покидают зародышевую основу, меняют форму и начинают производить и накапливать кератин. Затем они затвердевают и становятся гибкими, плоскими и водостойкими , корнеоциты . Это ороговение различается для каждой структуры, но общие процессы и цели являются общими.Наконец, клетки, продуцирующие кератин, умирают. Ороговевшая ткань бессосудистая.

Характеристики

Основной характеристикой кератиновой ткани является появление перекрывающихся чешуек. Однако другие характеристики включают:

  • Клетки рогового слоя (SC): Они упакованы, как кирпичная стена, внутри липидной матрицы. Ферменты разрушают связи корнеоцитов, обеспечивая отщепление — также известное как десквамация .
  • Клетки кутикулы (волоса): Эти протеиновые цементы обращены в сторону от кожи головы и защищены кожным салом.Под ними находится кора, которая имеет сильные, удлиненные, плотно упакованные ороговевшие клетки.
  • Ногти с длинными узкими волокнами, встроенными в белок, очень гибкие. Ногти приобретают прочность благодаря трем связанным слоям кератина, где масла и влага цементируют и смазывают ногтевую пластину. Функциональность обусловлена ​​формой ногтей, которая повторяет форму подлежащей кости.
  • Волосы и ногти, удерживающие плотные связи между корнеоцитами, не шелушатся. Однако в процессе программирования жизненного цикла волосы выпадают, а корнеоциты ногтей полируются трением и активностью.

Множественные гены регулируют выработку кератина, прежде всего в соответствии с типом ткани и зрелостью клеток. Однако со временем мутации могут снизить механическую устойчивость клеток и разорвать межклеточные связи.

Сбои и потенциальный ущерб

Разрушение кератиновых чешуек может изменить первоначально гладкий, мягкий и блестящий вид на тусклый вид с грубыми, беспорядочными чешуйками, что делает ткань более восприимчивой к повреждению. Другие воздействия включают:

  • Нарушена сотовая связь:
    • Дерматофитная инфекция — микробные ферменты разрушают клеточные связи.Дерматофиты потребляют кератин для питания, распространяясь на свежие участки по мере уменьшения его источника.
    • Внешние физические и химические силы, такие как укладка волос, также могут разрушать клеточные связи.
  • Снижение уровня липидов на поверхности — возраст и воздействие вызывают сухость, уменьшая защитные слои всех кератиновых структур.
  • Физический урон:
    • Травма, шрамы и деформация ногтевого ложа могут уменьшить прилегание ногтевой пластины.
    • Повреждение матрицы ногтя (например, киста) может привести к плохому формированию ногтя.
  • Пониженная гидроизоляция
    • Уход за ногтями
      • Кутикула — выходит из проксимальной части ногтевого валика по направлению к кончику пальца, запечатывая новый (мягкий) кератин до тех пор, пока он не затвердеет (обеспечивая водонепроницаемость).
      • Гипонихий — гипонихий на свободном крае ногтевой пластины создает механический и иммунологический барьер. Это может быть нарушено тщательной гигиеной ногтей.
    • Уход за кожей
      • Жесткие меры гигиены могут снизить уровень липидов SC, вызывая тусклость, шелушение, воспаление или симптомы кожи.
  • Замена клеток — дефектное кератинирование вызывает изъязвление ногтей, утолщение кожи, выпадение волос.
  • Физическое нарушение структуры роста (гормональное, лекарственное — нарушение быстро размножающихся клеток, например, химиотерапия):
    • гвоздевые гребневые узоры.
    • цикл роста волос нарушен; истончение волос (по мужскому или женскому типу) и выпадение волос.

Итак, что кератин когда-либо сделал для нас? Много! Он делает возможным жизнь, поддерживает внешний вид, отражает здоровье нашей системы, способствует мелкой моторике и чувствительности, а также сохраняет наши ткани сильными и эластичными!


Список литературы
  • Bragulla, HH & Homberger, DG 2009, «Структура и функции кератиновых белков в простых, стратифицированных, кератинизированных и ороговевших эпителиях». Анатомический журнал , т. 214 нет. 4, pp. 516–559, просмотрено 30 сентября 2015 г., https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2736122/
  • Coulombe, PA и Lee, C-H 2012, «Определение функции белка кератина в эпителии кожи: простой буллезный эпидермолиз и его последствия», Journal of Investigative Dermatology , vol. 132, просмотрено 6 сентября 2015 г., https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3279600/
  • Eckhart, L, Lippens, S, Tschachler, E & Declercq, W. 2013, «Смерть клетки в результате корнификации» Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — Molecular Cell Research , vol.1833 г. 12, просмотрено 30 сентября 2015 г., https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167488913002334
  • Фаррен, Л., Шейлер, S & Ennos, AR 2004, «Свойства разрушения и механический дизайн ногтей пальцев рук», J Exp Biol. об. 207, стр. 735-741, просмотрено 10 сентября 2015 г., https://jeb.biologies.org/content/207/5/735.full
  • Рот, В., Хатцфельд, М., Фридрих, М., Тьеринг, С. и Магин, TM 2012, «Кератиновая функция и регуляция в тканевом гомеостазе и патогенезе», Biomolecular Concepts , vol.3, pp. 161–173, просмотрено 30 сентября 2015 г., http://www.degruyter.com/view/j/bmc.2012.3.issue-2/bmc.2011.060/bmc.2011.060.xml
  • Shetty, S & Gokul S 2012 «Кератинизация и ее нарушения», Oman Medical Journal , vol. 27 нет. 5, pp. 348–357, просмотрено 9 сентября 2015 г., http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3472583/
  • Tainwala, R & Sharma, Y 2011, «Патогенез дерматофитозов», Indian Journal of Dermatology , vol. 56 нет. 3, pp. 259–261, просмотрено 18 сентября 2015 г. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3132899/
  • McKittrick, J, Chen, PY, Bodde, SG, Yang, W, Novitskaya, EE & Meyers, MA 2012, «Структура, функции и механические свойства кератина», JOM (Journal of The Minerals, Metals & Materials Общество) , т. 64 нет. 4, просмотрено 20 сентября 2015 г., http://meyersgroup.ucsd.edu/papers/journals/Meyers%20354.pdf

Кератин в волосах — Пересадка волос в Хьюстоне

Что такое кератин

Кератин — это белок, который содержится в коже, волосах и ногтях человека, а также в физических характеристиках многих животных различных видов.Существует два основных типа кератиновых белков: один известен как альфа-кератин, а другой — как бета-кератин. Белки альфа-кератина производятся людьми и другими млекопитающими, тогда как белки бета-кератина образуются в телах других видов животных, таких как рыбы и рептилии. Кератиновые белки могут быть мягкими и легко сгибаемыми, когда они находятся в волосах, или невероятно твердыми, и ими нельзя легко манипулировать, как копытами или зубами животных. Независимо от того, мягкий или твердый белок, кератиновые клетки обычно уже мертвы к тому времени, когда они превращаются в волосы, кожу или копыта.Обычно мертвые кератиновые клетки защищают нежную ткань, которая находится под ними. Несмотря на то, что наиболее распространенные формы кератиновых клеток мертвы к тому времени, когда они становятся видимыми, о них все же можно позаботиться путем регулярного ухода и правильного питания. Это особенно важно, когда речь идет о здоровье человеческих волос, содержащих кератиновые протеины.

Роль кератина

Кератин является жизненно важным белком для производства кожи, волос и ногтей человека. Фактически, около 95% макияжа волос состоит только из кератина.К тому времени, когда на теле появляются волосы, клетки уже мертвы. Поскольку волосы не видны до тех пор, пока кератиновые белки не станут мертвыми клетками, для здоровых волос жизненно важно обеспечить организм адекватным питанием, чтобы регулировать рост кератиновых белков, пока они все еще активны внутри тела. Когда речь идет о производстве белков кератина, особенно важны витамины A и D. Потребление надлежащего количества этих, а также многих других витаминов для производства здорового количества кератина в организме — отличный способ обеспечить здоровый рост новых волос, ногтей и кожи.В случае повреждения волос доступны кератиновые добавки и средства для ухода за волосами для восстановления содержания кератина в волосах и приведения их в естественное здоровое состояние.

  • Кератины (PDF): В этом документе представлена ​​подробная информация и схемы, поясняющие структуру белков кератина.
  • Кератиноциты: этот ресурс предоставляет информацию обо всей покровной системе и функциях многих клеток, включая кератиноциты.
  • Роль кератиновых белков: В этом документе представлена ​​информация о роли кератиновых белков в структуре и росте волос.
  • Кожа, волосы и ногти. Здесь рассматривается основная анатомия человека, включая слои кожи и функции кератина.
  • Что такое человеческие волосы? Человеческие волосы намного сложнее, чем могут выглядеть снаружи. Переход по этой ссылке дает читателям более подробное представление о составе человеческих волос.
  • Структура белков кератина: На этом веб-сайте обсуждается структура белков кератина.
  • Структура кожи: на этом веб-сайте есть полезная диаграмма трех слоев кожи и объясняется, как полезен кератин.
  • Альфа-кератин: Здесь определены и описаны различные волокнистые белки, включая альфа-кератин и коллаген.
  • Волосы и ногти: на этом веб-сайте обсуждается состав волос и ногтей, а также место нахождения кератина.
  • Белки: Здесь описаны функции и состав многих белков, находящихся в организме.
  • Структура и функции кератина: здесь представлены простые определения терминов, относящихся к структуре и функциям кератина, в дополнение к фотографиям белков кератина.

Кератин в природе

В то время как человеческие волосы являются наиболее широко известным источником белков кератина, кератин фактически содержится во многих других видах. Другие млекопитающие производят альфа-кератин, который отвечает за рост меха, овечьей шерсти, копыт и рогов. Рептилии, птицы, земноводные и рыбы производят бета-кератин, который отвечает за рост чешуи, клювов, перьев и кожи. Причина роста кератиновых белков, приводящая к этим физическим характеристикам животных, аналогична таковой у людей; это для защиты подлежащих тканей.Кератин также играет очень важную роль в выживании животных против хищников, так как многие защитные механизмы, такие как когти и панцири, созданы с помощью белков кератина.

  • Покровы: в этом ресурсе описываются кожные покровы и типы твердых тканей, связанные с кожей животных и человека.
  • Структура, функции и механические свойства кератина (PDF): Кератин выполняет различные функции в организме человека и в животном мире. Этот документ предоставляет подробную информацию обо всем, что такое кератин, и делает его очень понятным.
  • Птицы, медведи и изголовье кровати: кератин! Кератин находится не только в человеческих волосах, но и во многих местах, и эта ссылка описывает множество различных мест, где кератин встречается у животных.
  • Рога и рога: Рога и рога, встречающиеся у многих различных видов животных, сделаны из кератина. На этом сайте рассказывается о развитии рогов и рогов.
  • Кератин в зубах: Кератин содержится в зубах многих млекопитающих. Этот документ объясняет образование зубов у многих животных.
  • Биология перьев: этот ресурс объясняет состав перьев птиц, которые состоят из кератина.
  • Рога и бивни: у слонов и носорогов есть бивни и рога, но бивни слона сделаны из слоновой кости, а бивни носорогов — из кератина. В этом документе представлены изображения и объяснения различий между бивнями из слоновой кости и кератиновыми рогами.
  • Кератин в шерсти (PDF): В этом документе объясняется, как белки кератина помогают овцам формировать шерсть.
  • Усатые киты: На этом участке описаны физические характеристики усатых китов, включая кератиновые пластинки, обнаруженные во рту усатых китов.
  • Иглы дикобраза: Этот ресурс информирует читателей о том, как кератин играет роль в развитии игл дикобраза.

Интересные факты о кератине

  • Мозоли, которые встречаются на теле (чаще всего на руках и ногах), возникают, когда организм производит слишком много кератина в результате частого трения о кожу.
  • Стригущий лишай — это инфекция, вызываемая грибком, известным как дерматофиты, который питается кератином и способен жить на нем.
  • Поскольку кератин содержится в волосах, коже и ногтях, многие косметические компании начали создавать косметические продукты, содержащие кератин.
  • Млекопитающие производят альфа-кератин, в то время как другие животные, например рептилии, производят бета-кератин.
  • Кератиновые белки отвечают за образование ногтей на руках человека, чешуи рептилий, игл дикобраза и даже перьев птиц.
  • Добавки, содержащие кератин, доступны для людей с истончением и выпадением волос.
  • Часто шелковые волокна, создаваемые пауками для плетения паутины и захвата других насекомых, состоят из белков кератина.
  • У усатых китов во рту есть пластины из затвердевшего кератина, известные как усатый. Кератиновые пластины помогают этому виду китов в питании с помощью фильтра.
  • Панцири черепахи, а также кошачьи когти и усы состоят из белков кератина.
  • Кератин отвечает за водостойкость кожи.

Кератин | Encyclopedia.com

Кератин — это очень прочный белок, который обеспечивает структуру нескольких типов живых тканей.Он является основным компонентом волос и копыт млекопитающих, ногтей и рогов млекопитающих и рептилий, чешуи рептилий и рыб, перьев птиц, птичьих клювов и самого внешнего слоя кожи большинства животных. Кератин обеспечивает эти ткани плотной волокнистой матрицей . Важным качеством кератина является его способность изгибаться в нескольких направлениях, не разрываясь.

Микроскопическая структура кератина — ключ к его прочности и гибкости. Молекулы этого белка скручиваются в спирали, называемые альфа-спиралями, и содержат много дисульфидных связей (связи между парами ионов серы).Дисульфидные связи особенно стабильны и могут противостоять действию протеолитических ферментов, которые специализируются на расщеплении белков. Кератин также не растворяется в воде. Когда человеческие волосы выпрямляются или завиваются в салоне красоты, необходимо использовать специальные химические вещества, чтобы разорвать дисульфидные связи. Разрыв и последующая реконфигурация этих связей позволяет волосам менять форму. Окончательная форма зависит от относительного положения ионов серы в новых связях.

Защитные структуры, содержащие кератин, образуются в результате процесса, называемого кератинизацией.При кератинизации клетки-предшественники определенных типов тканей сначала мигрируют из зародышевого слоя в свое целевое местоположение. Затем волокна кератина постепенно проникают в клетки-предшественники, вытесняя из клеток , органеллы, такие как ядра и митохондрий, . Эти органеллы резорбированы и не присутствуют в зрелом типе ткани. Дифференцированная зрелая ороговевшая ткань неживая и неспособна к сенсорному восприятию. Кератинизированные структуры растут за счет дополнительной миграции дифференцирующихся половых клеток , а не за счет деления существующих тканевых клеток.

Кератинизированные ткани могут формироваться на основе кожи или кости. Кератинизированные структуры, такие как волосы и ногти, врастают в кожу. Мозоли на руках или ногах — это холмики кератина, которые образовались в ответ на повторяющиеся нагрузки на определенный участок кожи. Другие структуры, такие как рога быка, укоренены в костяном стержне.

Кератинизированные структуры приобретают широкий спектр характеристик в зависимости от толщины белковых слоев. Волосы тонкие и гибкие, а чешуйки часто жесткие и непроницаемые.Кератин также присутствует в острых структурах, таких как шипы и иглы дикобраза.

см. Также Кость; хитин.

Джуди П. Шин

Библиография

Балин, Артур К., Лоретта Пратт Балин и Мариетта Уиттлси. Жизнь кожи: что она скрывает, что раскрывает и как сообщается. Нью-Йорк: Bantam Books, 1998.

Фрейзер, Р. Д. Б., Т. П. Макрей и Г. Э. Роджерс. Кератины — их состав, структура и биосинтез. Спрингфилд, Иллинойс: Чарльз К. Томас, 1972.

Зоотехники Шин, Джуди П.

Что такое кератин и почему он важен? — Блог

Беглый взгляд на любой магазин товаров для здоровья или красоты обнаруживает сотни продуктов как для волос, так и для ногтей, и все они хвастаются тем, сколько в них содержится кератина. Но что это за чудо-ингредиент и зачем он нам так нужен? Мы углубляемся в науку, чтобы помочь вам больше узнать о кератине и о том, как его использовать.

Так что же такое кератин?
По сути, кератин — это набор белков, которые составляют строительные блоки наших волос, ногтей и кожи.Это семейство белков соединяется вместе, образуя сверхпрочные структуры, которые помогают этим частям нашего тела оставаться прочными и нерушимыми; например, здоровые волосы на 95% состоят из кератина, в то время как прочные кератиновые связи делают нашу кожу водонепроницаемой.

Как работают эти облигации?
Спирали белков, из которых состоит кератин, могут связываться разными способами: водородными связями, ионными связями или сульфидными связями. Водородные связи являются самым слабым типом и легко разрушаются при контакте с водой, что может объяснить, почему ваши волосы становятся более вьющимися после купания или во влажные дни! Два других типа связи более сильные, и именно им способствует кератиновая обработка волос, которая делает ваши волосы более гладкими и сильными.

Вот почему мне нужен кератин? Для более гладких волос?
Да, это преимущество кератина, но ни в коем случае не единственное. Кератин, производимый естественным путем, также помогает восстанавливать поврежденные клетки, создает защитный барьер в коже от бактерий и помогает укрепить зубы и ногти, поэтому это важно по многим причинам.

Звучит хорошо! Где взять?
Ваше тело вырабатывает кератин естественным путем, но если вы обнаружите, что у вас слабые или ломкие ногти или волосы, вы можете предпринять некоторые шаги, чтобы увеличить производство.

Похожие записи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *