Строение волоса

Волосяной фолликул образуется в результате инвагинации зародышевого эпидермиса, и в течение жизни новые фолликулы не образуются. На голове взрослого человека находится в среднем 100000 волосяных фолликулов. Их активность периодична, т.е. каждый волос отрастает до максимальной длины, затем существует некоторое время без дальнейшего роста, после чего он выпадает и на его месте вырастает новый волос. У человека данный цикл повторяется достаточное количество раз для поддержания густоты волос в нормальных условиях.

Во время фазы роста волосяной фолликул находится глубоко в жировом слое скальпа. Температура вокруг фолликула совпадает с нормальной температурой тела и, в основном, не подвержена влиянию изменений внешней температуры.

Рост волоса из волосяной луковицы непрерывен. Растущие или зрелые клетки постепенно теряют ядра и кератинизируются в фолликуле. Давление, создающееся внутри внешней соединительнотканной оболочки фолликула вследствие непрерывного митоза, "заставляет" волос расти вверх со скоростью 0,3 - 0,4 мм в день.

Корень волоса с волосяной луковицей заключен в волосяной фолликул, состоящий из соединительнотканного и эпителиального наружного и внутреннего влагалищ (см. рис. 1). Соединительнотканное влагалище развито лишь в нижней части корня. Наружное эпителиальное влагалище является продолжением мальпигиева слоя эпидермиса, который, истончаясь до 2 - 3 рядов клеток, сливается с клетками волосяной луковицы. Внутреннее эпителиальное влагалище образовано из клеток луковицы, в нем различают три слоя: наружный - слой Хенле, состоящий из одного ряда роговых пластин; внутренний - слой Хаксли, состоящий из 1 - 2 рядов клеток, содержащих своеобразную зернистость и ороговевающих в верхних отделах эпителиального влагалища; кутикулу, аналогичную по строению кутикуле самого волоса.

Ввиду тесной взаимосвязи между анатомией человеческого волоса и циклом его роста, будет полезно более подробно рассмотреть фолликул в фазе развития и роста стержня волоса. Волосяной фолликул вдоль своей оси может быть разделен на три четко различающихся части

Волосяная луковица.


Зона роста внутри луковицы, окружающая сосочек волоса, обеспечивает рост волосяного стержня. Однородные матричные клетки нижней части луковицы начинают дифференцироваться в ее верхней части на шесть концентрических слоев клеток. Три внутренних слоя в дальнейшем становятся собственно волосом; это мозговой слой (medulla), корковый слой (cortex) и оболочка (cuticle). Затем следуют три внешних слоя корня: кутикула, слой Хаксли и слой Хенле. В луковице также находятся меланоциты, дающие окраску растущим вверх клеткам, которые образуют корковый слой волоса.

Средняя зона фолликула.

Зона, следующая вверх по ходу мешочка - это зона ороговения (кератинизации) и отвердения. Здесь волос приобретает прочность благодаря образованию цистиновых связей. Процесс дифференциации клеток внутренней оболочки корня и предположительно клеток собственно волоса включает в себя процессы образования кератинового белка (затвердевание) и гибели клеток, связанной с полной кератинизацией.

Собственно волос.

Клетки внутренней оболочки корня заканчиваются на уровне протока сальной железы. Вещество собственно волоса состоит, в основном, из слоя относительно безводных ороговевших клеток и внутриклеточного связующего материала. Секрет, выделяемый расположенными рядом сальными железами, смазывает волос и придает эластичность поверхности кожи. Он может также способствовать удалению с волос отмирающих клеток волосяного корня.


Стержень волоса

Основой волоса является белок, который составляет 85 - 90% всего веса волоса. Белок волоса - кератин (конденсационный полимер аминокислот). Другие компоненты включают воду (около 10 - 13%), являющуюся важной составляющей физических и косметических свойств волоса, а также липиды, пигмент (меланин) и редкие (следовые) элементы.

Основная масса волоса (корковое вещество) состоит из продолговатых кератинизированных клеток (содержащих цилиндрические кератиновые фибриллы), располагающихся по продольной оси волоса. Корковое вещество заключено в оболочку (кутикулу) и в грубой части волоса может иметь прерывистый или непрерывный мозговой слой. Такое строение волоса помогает ему противостоять вредным воздействиям окружающей среды (2). Мозговой слой имеет много пустот. У животных мозговой слой служит для регуляции температуры. Предполагается, что наличие таких пустот в волосе у человека является эволюционным "пережитком” с тех времен, когда требовалась большая теплозащита.

Механические свойства волоса определяются его корковым слоем. Кератиновые микрофибриллы коркового вещества, располагаясь в матрице белка с высоким содержанием серы, уплотнены в пучки микрофибрилл. Эти пучки образуют прочные и сложные по составу матричные белки (состоящие приблизительно на 40% из белка, богатого серой (матрица), и 60% - спирального (фибриллярного) белка). Такое строение обеспечивает сопротивление волоса растяжению, скручивающим и поперечным напряжениям, подобно железобетонным элементам, применяющимся в строительстве.

В большинстве случаев кератиновые волокна волоса содержат два отличных друг от друга типа корковых клеток. Это паракортикальные клетки, состоящие из плотно прилегающих друг к другу макрофибрилл, и ортокортикальные клетки с менее плотно расположенными макрофибриллами, образующими узор в виде отпечатка пальца или завихрения.

Оболочка волоса является ее защитным слоем, она защищает корковый слой и состоит из 6 - 10 перекрывающих друг друга слоев длинных клеток. Каждая клетка имеет толщину 0,3мкм и длину до 100мкм. Свободные концы поверхностных клеток налегают друг на друга по типу черепицы и направлены к кончику волоса по всей его длине через каждые 10мкм.

Края чешуек оболочки на только что сформировавшейся части волоса гладкие и неповрежденные. По мере того, как волос отрастает все дальше от кожи, оболочка может повреждаться и ломаться. Такой процесс повреждения является результатом воздействия окружающей среды или средств по уходу за волосами. Считается, что при разрушении оболочки корковый слой также разрушается, однако наблюдения показывают, что его можно сохранить при условии прекращения дальнейшего действия раздражающего фактора. Основными причинами значительного повреждения оболочки является повышенная температура и действие химических веществ.