19.04.2024

Рисунок волоса строение: Строение волоса: слои волоса и их структура. Взгляд во внутрь волоса

Содержание

Строение волос, типы, цвета, формы | Комильфо

Задумывались ли вы о том, что представляет собой самый обычный волос? Скорее всего, нет.
Большинство из нас волнует внешний вид волос – есть блеск или нет, секутся ли они, выпадают или нет. О том, что это важный орган человека мы и не задумываемся. А тем временем, для того чтобы правильно ухаживать за волосами и сохранить им здоровье, желательно знать их структуру и тип. Именно эти знания помогут правильно подобрать косметические средства для волос и сделать их предметом гордости!

Зачем человеку нужны волосы? Они нам служат:
— органом осязания, причем особенно чувствительны ресницы, поскольку они защищают важнейший орган — глаза;
— регулятором тепла, так как, обладая плохой теплопроводностью, предохраняют организм от потерь тепла.

Кроме того, здоровые волосы делают человека красивым, а стильная прическа повышает нам настроение, является средством привлечения внимания, и даже обозначением позиции, занимаемой конкретным лицом в обществе.

Строение волос

Строение волос довольно интересно — рассматривая его, не перестаешь удивляться предусмотрительности природы.

Волос как дерево делится на ствол (стержень) и корень.

Стержень волоса — это его видимая часть, торчащая над поверхностью кожи и создающая неповторимый облик каждого из нас. Корень волоса находится в дерме, в особом углублении — волосяном мешочке. В совокупности с окружающими его тканями образует волосяной фолликул (волосяную луковицу). Эти ткани формируют наружное и внутреннее корневые влагалища и волосяно-железистый комплекс (сальная и потовая железы, мышца, поднимающая волос, кровеносные сосуды и нервные окончания). Мы рождаемся на свет с определенным количеством таких фолликулов, величина эта генетически запрограммирована, и тут уж ничего изменить нельзя. Хотя, быть может, в недалеком будущем ученые смогут перепрограммировать эту наследственную информацию, — сейчас для этого созданы все предпосылки. Впрочем, это практически лишено смысла, поскольку запас в 1 млн. корневых волосяных луковиц используется нашим организмом далеко не полностью — всего 100-150 тысяч превратятся в волосы. Так что, скорее всего, было бы рациональным научиться «будить посадочный материал» уже имеющийся у нас в запасе.

Нижняя расширенная часть корня волоса называется «луковица». Именно за счет нее происходит рост волоса, а также образование и формирование новых волос. В луковицу вдается волосяной сосочек, содержащий кровеносные сосуды, через которые и обеспечивается ее питание.

Волосяной фолликул является уникальным мини-органом, который играет важную роль в процессе роста волос. В волосяной мешочек выводятся протоки сальных желез, которые своим секретом смазывают волос, придавая ему эластичность, гибкость и блеск. Поэтому внешний вид и здоровье волос напрямую зависят от работы сальных желез. И здесь, как говориться, нужна золотая середина. Если жира мало, то волосы будут сухими, тусклыми и ломкими. Если много — волосы быстро загрязняются и становятся жирными.

Растущий волос — это сложный коктейль веществ и химических реакций. Каждый фолликул включает семь разных видов клеток, которые взаимодействуют с другими клетками — нервными и кровяными. Более того, целая система отвечает за реализацию различных генетических программ, которые являются причиной созревания, роста, отмирания и возрождения различных участков в определенное время. Ученые установили, что цикл роста волос зависит от более чем дюжины возрастных особенностей и белков. Белки должны быть представлены в определенных группах и концентрациях, в противном случае волос перестает расти.

Некоторые клетки имеют специальные рецепторы — участки, которые принимают химические сигналы, используемые клетками для общения между собой. У мужчин фолликулы на волосистой части головы и на подбородке имеют рецепторы к тестостерону.

Если рассмотреть продольный срез волоса под микроскопом, можно увидеть, что стержень волоса состоит из нескольких слоев: кутикулы, коркового и мозгового вещества. Кутикула волоса состоит из ряда плоских, прозрачных, продолговатых ороговевших клеток, корковое вещество — из веретенообразных эпителиальных клеток, содержащих растворенный пигмент. Кроме того, в них же находятся зернышки пигмента. Сочетания диффузного пигмента и зернышек пигмента дают многообразную окраску волос. В середине волоса находится мозговое вещество. Клетки мозгового вещества богаты воздухом, находящимся между ними.

Благодаря своему композитному (слоями) строению волосы очень прочны и обладают гигроскопичностью (могут удерживать влаги до 50% своего веса), эластичностью и хорошо гнутся, могут быть вытянуты на 1/3 своей длины. Волос растет из кожи не всегда перпендикулярно, а под углом, причем этот угол у разных людей и на разных участках кожи различен. Чем сильнее волос наклонен, тем сложнее определенным образом причесать волосы, так как они не желают укладываться в другую сторону.

Фазы роста волоса

Каждый фолликул с момента своего образования проходит повторяющиеся циклы активного роста и состояния:

  • анаген (фаза роста волоса)
  • катаген (переходная фаза)
  • телоген (фаза покоя)

В норме длительность анагена у каждого человека генетически обусловлена и продолжается от 2-х до 5-ти лет. Длительность телогена составляет приблизительно 100 дней. В норме процент волос, находящихся в стадии телогена, небольшой. Среднее процентное соотношение волос, находящихся в стадии анагена, телогена и катагена, составляет, соответственно, 85, 14 и 1 процент. Увеличение количества телогеновых волос до 20 процентов является неблагоприятным признаком.

У большинства лысеющих людей волосы выпадают не чаще, чем у других. Разница в том, что у них выпавший волос не заменяется новым.

Итак, рост волос происходит циклически: за стадией роста, или анагеном, следует короткая переходная стадии, катаген, а затем — стадия покоя, или телоген, когда волос перестает расти и выпадает. По окончании телогена в фолликуле начинается рост нового волоса.

Как уже было сказано, в нижнюю часть фолликула (луковицы) вдается волосяной сосочек, богатый кровеносными сосудами, по которым к постоянно делящимся клеткам луковицы поступает питание и кислород. Это наблюдается в стадии анагена. В катагене питание волоса нарушается, волос продвигается кверху, отдаляясь от сосочка. Происходит постепенная атрофия волосяного сосочка и ороговение клеток луковицы, лишенных питания. В стадии телогена волос постепенно продвигается к поверхности кожи и выпадает. В глубине волосяного мешочка, в остатке прежнего зачаткового слоя, клетки начинают вновь размножаться и атрофический сосочек утолщается. Остатки материнских клеток волосяной луковицы образуют новые эпителиальные элементы, постепенно создающие новую волосяную луковицу. Такой сложный физиологический процесс смены волос многократно повторяется, причем при каждой смене волосяной сосочке несколько приподнимается кверху. Поэтому с каждой сменой новые волосы сидят менее глубоко, чем предыдущие. С возрастом циклы развития волос укорачиваются, они утончаются, постепенно теряют пигмент и прочность. Это наводит на единственно правильное решение: мы должны относиться к волосам внимательнее год от года. Только правильный уход способен сохранить красоту волос.

Волосы растут непрерывно, однако днем они растут быстрее, чем ночью, и весной и осенью их рост ускоряется. У мужчин растут быстрее, чем у женщин. Средняя скорость роста волос у детей — 13 мм, у взрослых — 15 мм и у пожилых людей — 11 мм в месяц.

Виды, типы и форма волос.

У человека на теле встречается три вида волос:

— длинные (они располагаются на коже волосистой части головы, бороды, усов, в подмышечных впадинах и др.)

— щетинистые (брови, ресницы, волосы в носу и наружном слуховом проходе)

— пушковые (располагаются на коже лица, туловища и конечностей).

В первые два-три года жизни на теле человвека преобладают пушковые волосы, но затем, после очередной их смены, на волосистой части головы появляются более толстые и хорошо пигментированные. В начале периода полового созревания волосы заменяются более жесткими — терминальными, которые могут иметь несколько иную окраску и плотность, чем волосы предыдущего поколения.

Волосы также имеют и разную форму:

— прямые волосы (гладкие)

— волнистые — курчавые

Форма волоса зависит от вида и расположения фолликула по отношению к поверхности кожи. Кроме индивидуальных особенностей, важным фактором, определяющим форму волос, является расовая принадлежность: у азиатов волосы прямые и толстые, в то же время как у негроидов — курчавые. Прямые волосы располагаются в коже почти перпендикулярно поверхности, вьющиеся — с легким изгибом, а курчавые — S-образно. Если разрезать волос поперек, то срез прямого волоса будет круглым, вьющегося — овальным, курчавого — еще более сплющенным, напоминающим ленту.

Типы волос

Если вы твердо решили облегчить жизнь своим волосам, то для начала необходимо определить ваш тип волос. От этого зависит и дальнейший уход, и средства, которые вы будете приобретать. Мало того, и диета, и процедуры, и банальное расчесывание находятся в тесной взаимосвязи с типом волос. Например, одни достаточно расчесывать 3-4 раза в день, а для других количество гигиенических процедур потребуется увеличить. Поэтому не ошибитесь!

Волосы условно можно разделить на три типа:

  1. Нормальные волосы.

Они имеют хороший здоровый блеск. Их кончики могут быть несколько повреждены, пересушены, но обычно с такими волосами не возникают особых проблем, и они с легкостью отрастают до большой длины. В них хорошо поддерживается водно-жировой баланс.

  1. Сухие волосы.

Они обычно бывают тусклыми и слабыми, без блеска. Растут медленно, а при большой длине становятся непривлекательными. Именно про них говорят, что они растут до определенной длины. Они требуют особенно интенсивного и тщательного ухода. Даже нормальные волосы могут стать сухими после легкой окраски, если вы не сменили средства по уходу и препараты для укладки.

  1. Жирные волосы.

Их приходится часто мыть. Такие волосы имеют достаточно глухой цвет, а при окраске только на кончиках становятся пересушенными. Поэтому уход за ними включает не только шампуни для жирной кожи. Но и средства для ухода за кончиками волос.

  1. Смешанный тип.

К такому типу относятся волосы, имеющие жирные корни и сухие, секущиеся кончики. После мытья они держатся 2-3 дня, затем ближе к коже салятся и загрязняются, в то время как кончики еще выглядят чистыми. При неправильном уходе, подборе средств кончики сильно секутся и разрушаются. Пожалуй, это самый распространенный тип волос.

Количество и толщина волос

У кого волос больше? Почему у одного человека волос много, а у другого — ровно половина? Поскольку волосы являются придатками кожи, прежде всего, они находятся в прямой зависимости от кожи. Действует зависимость: чем тоньше кожа у человека, тем тоньше волосы и наоборот. Самые тонкие волосы бывают у блондинок (блондинов), у брюнеток (брюнетов) же толщина в несколько раз больше, а самые толстые — у шатенок (шатенов). Количество волос на голове колеблется от 100 до 150 тысяч. Плотность волос зависит от возраста, пола и других параметров. Скорость роста волос в норме составляет приблизительно 0,3 — 0,35 мм в сутки. В нормальных условиях у взрослого человека может выпадать до 150 волос в сутки.

Цвет волос

Отчего зависит цвет волос?

Цвет волос зависит от количества красящего вещества — пигмента, который находится в клетках коркового слоя волоса, и от количества воздуха, которым «разбавлен» пигмент. Собственно говоря, определяющую роль играют два пигмента: эумеланин (черно-коричневый цвет) и феомеланин (желто-красный), сочетание которых дает всю гамму цветовых оттенков. Эти пигменты синтезируются специальными клетками (меланоцитами) только в соответствии с генетической программой.

Активность меланоцитов неодинакова, поэтому волосы одного человека различаются по цвету, что и придает волосам замечательный естественный вид, который ни за что не спутаешь с видом окрашенных волос, всегда одинаковых. Со временем активность клеток, производящих пигмент, падает, волосы вырастают неокрашенными, то есть седыми.

Часто цвет волос, данный нам от природы, по каким-то причинам нас не устраивает. И не последнюю роль в стремлении сменить «окраску» играет мода. Но стоит ли слепо ей следовать? Например, превращение из брюнетки в блондинку может нанести серьезный вред волосам — осветленные на 6 тонов, они оказываются безнадежно разрушенными. Поэтому перед тем, как изменить цвет волос сначала необходимо проконсультироваться со специалистом, чтобы он подобрал оптимальный вариант, предложил наиболее щадящий волосы вид окрашивания. Также важным моментом в смене цвета волос является его (цвета) сочетание с другими элементами образа. Ведь цвет волос человека напрямую связан и с цветом глаз и цветом кожи. В связи с этим, выбирая, кем предстать перед окружающими – рыжеволосой бестией, загадочной брюнеткой или романтичной блондинкой – сначала получите консультацию стилиста. Иначе неподходящий цвет волос может «смазать» весь образ.

Цвет – цветом. Но самое важное – здоровье волос! Что нужно знать, чтобы ваши волосы всегда оставались густыми и блестящими?

Во-первых, всегда нужно помнить о сбалансированном питании. Старайтесь регулярно включать в рацион пищу, богатую витамином B5 (яйца, мясо, рыбу, молоко, пищевые дрожжи), витамином B2 (каши, яйца, зеленные овощи) и витамином B6 (цельные зерна злаков). Во-вторых, необходимо правильно выбирать косметические средства для ухода за волосами. В этом вам помогут специалисты-парикмахеры. И желательно регулярно делать массаж волосистой части головы и шеи. Массаж повышает температуру кожи, улучшает кровоснабжение, способствует насыщению волосяной луковицы кислородом и питательными веществами. В-третьих, нужно исключить из жизни вредные привычки и уметь избегать стрессовых ситуаций. Стресс, курение, алкоголь разрушительно действуют на волосы.

Запись в парикмахерский зал по тел. 220-97-27.

Смотрите также:

Косметология лицаКосметология телаКабинет УЗИГинекологияМаникюр/ПедикюрПарикмахерский зал

Строение волоса животных.

Волос животного состоит из 2-х частей: корня, залегающего в кожном покрове, и стержня, находящегося над поверхностью кожного покрова.

Корнем волоса называют часть волоса, погруженную в кожный покров. Утолщенная часть корня волоса образует луковицу. Луковицу, как колпачок, охватывает небольшой вырост дермы — сосочек волоса, насыщенный кровеносными и лимфатическими сосудами. Из клеточного материала луковицы формируются корень и стержень волоса.

Строение корня волоса представлено на рисунке 5.

 

 

 

1 — стержень; 2 — кутикула; 3 — корковое вещество; 4 — сальная железа;

5 — волосяная луковица; 6 — волосяной сосочек

 

Рисунок 5 — Схема строения корня волоса.

 

Стержнем волоса называют его часть, выступающую над кожей. Стержни волос животных бывают разными по форме, типу изогнутости, высоте, толщине, окраске и физико-механическим свойствам.

В большинстве случаев стержень волоса состоит из 3-х слоев: снаружи находится чешуйчатый слой (кутикула), к его внутренней стороне прилегает корковый слой, среднюю часть занимает сердцевина (рисунок 6).

 

1-чешуйчатый слой; 2– корковый слой; 3-сердцевинный слой

 

Рисунок 6 – Схема микроскопического строения стержня волоса

 

Чешуйчатый слой представляет собой слой тонких клеток, покрывающих своими верхними краями края нижележащих клеток.

Различают 3 типа строения чешуйчатого слоя: кольцевидный, некольцевидный и мостовидный (рисунок 7).

 

 

а — кольцевидный; б — некольцевидный; в — мостовидный.

 

Рисунок 7 — Типы строения чешуйчатого слоя волос

 

 

Чешуйки слоя кольцевидного типа охватывают стержень волоса сплошным кольцом. Этот тип характерен для тонких пуховых волос.

Слой некольцевидного типа состоит из чешуек различной формы, покрывающих волос подобно рыбьей чешуе, заходя краями друг на друга. Такой тип характерен для направляющих и остевых волос.

В слое мостовидного типа чешуйки различной формы плотно соприкасаются краями, не налегая одна на другую. Такой тип кутикулы характерен для осязательных волос.


Узнать еще:

Морфология и биология волос: правильный выбор ингредиентов

Волосы – это природное украшение любого человека. Иметь красивые, ухоженные, блестящие волосы не откажется никто. Средства ухода за волосами – огромный сегмент косметического рынка, и именно этот сегмент рынка особенно важен для российского производителя косметики. Чтобы создавать средства для волос, которые будут востребованы потребителями, недостаточно хорошо разбираться в химии. Полезно иметь представление о том, что же такое волосы с точки зрения биологии, как они устроены и как живут. Именно этим вопросам и посвящена настоящая статья.

Волос под микроскопом

Биологическая функция волос – это защита головы от перегревания, охлаждения, механических повреждений. Примерный химический состав здорового волоса таков: 3–15% воды, 6% липидов,1% пигмента,78–90% белка (кератина). Основными элементами в составе волос являются углерод (49,6%), кислород (23,2%), азот (16,8%), водород (6,4%), сера (4%). Кроме того, в состав волоса входят магний, мышьяк, железо, фосфор, хром, медь, цинк, марганец, золото.

Рисунок 1. Строение волоса

С точки зрения физиологии, волос – это «мертвое» образование. Волосы не снабжаются кровью, к ним не подходят нервные волокна и не присоединяются мышцы. Поэтому при стрижке мы не чувствуем боли, волосы не кровоточат, при их натяжении не растягивается ни одна мышца. Но, если волос – это мертвое образование, то почему волосы растут и почему, когда мы выщипываем волосы, нам больно? Дело в том, что каждый волос состоит из двух частей: видимой части (стержня волоса) и скрытого в коже фолликула. Живые клетки, которые размножаются с огромной скоростью, находятся в волосяном фолликуле, залегающем глубоко в дерме.

Волосяной фолликул – это корень волоса с окружающими его тканями и волосяно-железистый комплекс (сальная и потовая железы; мышца, поднимающая волос; кровеносные сосуды и нервные окончания) (рис.1). Мы рождаемся на свет с определенным количеством таких фолликулов, величина эта генетически запрограммирована, и изменить здесь что-либо на данный момент времени невозможно. Количество волосяных фолликулов разное у людей с разным цветом волос. В среднем, общее количество волос на голове у блондинов – 140 тыс., у шатенов – 109 тыс., у брюнетов – 102 тыс., а у рыжих – 88 тыс.. Скорость деления клеток волосяного фолликула занимает в организме человека второе место после скорости деления клеток в костном мозге. Благодаря этому волосы вырастают примерно на 1–2 сантиметра за месяц.

Каждый волосяной фолликул имеет собственную иннервацию и мускулатуру. Благодаря нервным окончаниям, волосяной фолликул обладает тактильной чувствительностью. Мышцы, примыкающие к фолликулу, сокращаясь от страха или под влиянием холода, приподнимают волосы и сжимают кожу, в результате на коже образуются «мурашки». В устье волосяного фолликула открывается проток сальной железы. Эта железа вырабатывает кожное сало, которое, выделяясь в устье волосяного фолликула, смазывает растущий волос и поверхность кожи волосистой части головы. Кожное сало создает на волосах пленку, придавая им эластичность, гладкость и водоотталкивающую способность. Активность сальных желез контролируется половыми гормонами – андрогенами. В устье фолликула поселяются некоторые бактерии – представители микрофлоры кожи. Изменения микрофлоры ведут к нарушению кератинизации и появлению перхоти.

Волосяной фолликул – «фабрика» по производству волос

Итак, волос «зарождается» в фолликуле (рис.2). Рост нового волоса начинается от волосяного (дермального) сосочка – соединительнотканного образования, находящегося в основании фолликула (волосяной луковицы). Волосяной сосочек содержит в себе кровеносные сосуды, снабжающие клетки луковицы кислородом и питательными веществами, необходимыми для размножения клеток и роста волос. Если гибнет сосочек – погибает и волос. Клетки фолликула делятся и размножаются в зоне, прилегающий непосредственно к волосяному сосочку. По мере продвижения к поверхности кожи головы фолликулярные кератиноциты постепенно теряют свои ядра, уплощаются и ороговевают, заполняясь твердым кератином. Среди клеток волосяной луковицы представлены и меланоциты, которые обуславливают интенсивность цвета волос. Чем больше меланоцитов – тем темнее волос. С возрастом активность меланоцитов падает, в результате чего волосы седеют. Оттенок волос определяется генетическими факторами и зависит от соотношения содержания двух основных пигментов: эумеланина и феомеланина (рыжие волосы). Таким образом, цвет волос зависит от комбинации двух факторов: соотношения пигментов и количества синтезирующих пигмент клеток.

Рисунок 2. Строение корня волоса

Каждый фолликул является независимым образованием со своим собственным жизненным циклом (рис.3). Жизненный цикл волоса состоит из трех стадий, его продолжительность колеблется от 2 до 5 лет. Каждый волосяной фолликул генетически запрограммирован на производство примерно 25–27 волос.

Рисунок 3. Жизненный цикл волос

Первая фаза жизненного цикла волос –анаген, когда фолликул производит тонкое волосяное волокно, которое постепенно растет и становится толстым и пигментированным. Анаген продолжается от двух до пяти лет. Следующая фаза – катаген – фаза покоя. Деление клеток фолликула замедляется и прекращается, волосяной фолликул «впадает в спячку». Волосяная луковица постепенно отсоединяется от волосяного сосочка. Эта фаза длится очень недолго – от одной недели до трех недель. И последняя фаза, завершающая жизненный путь волоса – телоген. В период телогена новый волос начинает расти, а старый выпадает. Обновление клеток прекращается приблизительно на 3 месяца (время, за которое восстанавливается связь между вновь синтезированной волосяной луковицей и волосяным сосочком, и новый волос входит в фазу анагена). Полностью отделившаяся от дермального сосочка телогеновая луковица приобретает вытянутую форму и начинает двигаться к поверхности кожного покрова волосистой части головы.

Каждый волос живет по своему «индивидуальному графику», потому разные волосы в одно и то же время находятся на разных стадиях своего жизненного цикла: 85% волос находятся в фазе анагена, 1% в фазе катагена и 14% – в стадии телогена. Когда соотношение между волосами, находящимися в фазах анагена и телогена, нарушается и в стадии выпадения оказываются более 14–15% волос, можно говорить о развитии облысения или алопеции. В норме в день мы теряем в среднем 70–80 волос в день.

Стержень волоса

Стержень волоса имеет сложную конструкцию. В центре его находится мозговое вещество, окруженное кортексом, то есть корковым слоем (около 80–90% всего объема волоса). Снаружи волоса находится кутикула, которая покрывает кортекс, будто черепицей.

Медуллярный слой (центральное мозговое вещество) – это центральная часть волосяного стержня, которая представлена у человека не во всех видах волос. Например, в пушковых волосах медулла отсутствует. Мозговое вещество заполняют пузырьки воздуха – благодаря этому волос обладает определенной теплопроводностью. Медулла не играет никакой роли в изменении как химических, так и физических свойств волоса.

Корковый слой, или кортекс – это основное вещество волоса, которое составляет от 80 до 85% его объема. Кортекс состоит из рогового вещества кератина, образованного склеенными ороговевшими веретеновидными клетками. Как и любой другой белок, кератин состоит из аминокислот, которые формируют полипептидные цепи. Эти цепи переплетаются между собой, образуя нити. Эти нити, в свою очередь, навиваясь друг на друга, создают суперспирализованную структуру: объединяясь по несколько штук, они формируют сначала протофибриллы волоса, затем – микрофибриллы и, наконец, самые крупные волокна – макрофибриллы. Обвиваясь друг вокруг друга, макрофибриллы формируют основные волокна коркового слоя (рис.4). Фибриллы ориентированы параллельно оси волоса и параллельно друг другу. Они связываются между собой водородными и дисульфидными связями, которые образуют поперечные мостики между фибриллами. Если бы не дисульфидные мостики между остатками цистеина соседних белковых цепей, то цепи разошлись бы, и волокно распалось. Именно поперечные дисульфидные связи между остатками цистеина придают кератину его уникальные качества: прочность и эластичность. Но дисульфидные связи не очень прочные. В водном растворе дисульфидные мостики могут разъединяться и соединяться в новом положении. Например, если волос намочить и накрутить на бигуди, то перегруппировка дисульфидных связей приведет к тому, что высохший волос на какое-то время будет сохранять форму бигуди, – образуется завиток. На разрушении дисульфидных связей и формировании новых основан принцип химической завивки волос. Так как кортекс волоса, который главным образом обеспечивает прочность волоса, весь держится на дисульфидных связях, ему нужна дополнительная защита, в частности от воды. Функцию защиты волос от воды и механических воздействий выполняет барьерный слой – кутикула, которая также состоит из кератина, только более прочного.

Рисунок 4. Строение стержня волоса. Условные обозначения: 1-кутикула; 2- кортекс; 3- медуллярный слой

Кутикула представляет собой шесть-десять перекрывающихся слоев прозрачных черепицеобразно наложенных друг на друга плоских ороговевших клеток (кератиновых чешуек), содержащих в основном аморфный кератин. В кератине кутикулы очень много цистеина. Пространство между чешуйками кутикулы и между кутикулой и кортексом заполнено липидными пластами, напоминающими липидные пласты рогового слоя. Однако в волосе эта прослойка организована иначе. Если в роговом слое главную роль играют церамиды, то в волосах на первый план выступают жирные кислоты. В основном это разветвленная 18-углеродная метилэйкозаноевая кислота, которая связывается с цистеином тиоэфирной связью. Так как цистеина в кутикуле много, метилэйкозаноевая и другие жирные кислоты покрывают чешуйки кутикулы сплошным слоем (F-слой, или слой жирных кислот – fatty acid layer). Анализ липидного состава волос показывает, что в состав интегральных (ковалентно связанных с цистеином) липидов входит примерно 50% жирных кислот (из них 40% метилэйкозаноевой кислоты), 40% сульфата холестерина, 7% холестерина и 3% жирных спиртов. В составе полярных липидов (формирующих межклеточные липидные пласты) обнаружено около 60% церамидов, 7–10% гликофинголипидов, 30% сульфата холестерина.

Благодаря липидной прослойке и наличию дисульфидных связей, чешуйки кутикулы волоса плотно прилегают друг к другу. Так как все они располагаются в одной плоскости, луч света, падающий на волос, равномерно отражается от его поверхности – волос блестит. Поэтому блеск – обязательный признак здоровых волос. Среди средств, которые наносятся на волосы, присутствует много веществ, которые либо разрушают липидный слой (например, поверхностно–активные вещества шампуней), либо дезорганизуют дисульфидные связи. Это приводит к ослаблению связи между чешуйками кутикулы. В результате чешуйки кутикулы приподнимаются, зазубриваются и приходят в беспорядок. Свет, падая на такие волосы, отражается хаотично, и волосы перестают блестеть. Кроме того, зазубренные чешуйки кутикулы соседних волос цепляются друг за друга и слущиваются при расчесывании, обнажая кортекс, в результате волос теряет прочность и легко обламывается.

Заключение

Рассмотрев строение волоса, мы можем ответить на многие вопросы, относительно правильного выбора ингредиентов для средств по уходу за волосами, руководствуясь основным правилом – «не навреди». Следует учитывать, что волосы довольно активно реагируют на внешние воздействия. Например, при частом окрашивании и химической завивке, злоупотреблении термическими методами укладки волосы могут терять большой процент влаги и липидов. Наиболее разрушительно на структуру волос воздействует УФ – излучение, способствуя вымыванию из кутикулы цистеин-содержащего белка, который обеспечивает сцепление чешуек кутикулы, и разрушая липидную прослойку волос. Это означает, что для защиты волос необходимо использовать УФ – фильтры и антиоксиданты. Чтобы при мытье головы волосы не теряли необходимые для них липиды, следует выбирать мягкие системы ПАВ.

Поврежденные волосы нельзя «починить», но можно улучшить их внешний вид и предохранить от дальнейшего повреждения, используя кондиционирующие добавки, которые приглаживают чешуйки кутикулы. В качестве таких добавок можно использовать белки (кератин, протеины шелка, пшеницы и т.п.), липиды (церамиды), полисахариды (хитозан, гиалуриновая кислота), а также любые другие макромолекулы, способные закрепляться на волосах, не утяжеляя их. Для того чтобы кутикула вновь отрастающих волос была крепче и устойчивее к вредным воздействиям, используют масла, восстанавливающие липидный барьер волос – масла авокадо, репейное, аргановое, жожоба и др. Кондиционирующие добавки также эффективны для укрепления волос. При выборе добавок для борьбы с выпадением волос, следует учитывать, что основной мишенью в этом случае являются клетки волосяных фолликулов, а также сальные железы и кожа волосистой части головы. Здесь очень важным является время воздействия, поэтому лучше включать такого рода активы в несмываемые средства для волос. Поскольку при андрогенной алопеции происходит прогрессирующее истончение волос, то применение кондиционирующих добавок также является оправданным.

Строение волос и их фазы роста

Волос человека представляет собой нить цилиндрической формы, которая является продолжением кожи головы, которая внутри состоит из корня, а снаружи – из ствола.

Строение волос представлено на рисунке ниже.

Строение волоса

В волосе различают стержень, расположенный над поверхностью кожи, и корень, расположенный в дерме и оканчивающийся волосяной луковицей. Корень с луковицей находится в волосяном фолликуле, в который выпадают выводные потоки сальных желез. Фолликул включает семь видов клеток, взаимодействующих с различными нервными и кровяными клетками. Как уже упоминалось, заканчивается волос волосяной луковицей, основной функцией которой является формирование новых волос и обеспечение их роста за счет собственных эпительных клеток. Выглядит она как капля, вытянутая в нижней части волосяного корня. Выпадение волос всегда происходит вместе с потерей луковицы.

В волосяной луковице находится волосяной сосочек, который маскируется на дне фолликулы и к которому подходят сосуды и нервные окончания. Над сосочком волосяного фолликула располагается ростковая часть (матрица), в которой происходит деление и рост клеток, а также образуется сам волос.

Сальные железы – это мешочкообразные выпуклости, которые направляют свои потоки в волосяной мешочек. Благодаря секрету, выделяемому салом, приобретаются эластичность и блеск волос. Нарушение его выработки приводит к сухости кожи, либо к ее жирности, себорее. При мытье волос происходит нарушение водно-липидной пленки, предотвращающей эпидермис от высыхания.

Стержень волоса, состоящий из нитевидных структур, которые покрыты слоями прозрачных кератиновых чешуек, располагается над поверхностью кожи. Вода и ряд веществ проникают внутрь по мягкой и губчатой сердцевине волоса.

Стержень волоса состоит из трех слоев: кутикулы, кортекса и медуллы. На рисунке представлено структура стержня волоса. Кутикула представляет собой наружный слой и состоит из отмерших клеток кератина, похожих на рыбьи чешуйки и располагающихся, прикрывая одна другую. Под воздействием щелочи чешуйки могут отходить от поверхности (раскрываться), или прижиматься к поверхности под воздействием кислой среды, что делает волос плотным и блестящим. Главной зашитой волоса является кутикула – прозрачный, непористый слой, который не впитывает влагу.

Кортекс – это волокнистый слой, состоящий из белков и липидов. Он придает  волосу прочность и эластичность, заполняя 80 % его объема. Кератиновые волокна, образующие кортекс, соединены между собой мостиками и имеют микроскопические воздушные частицы. От них также зависит прочность волоса. В клетках этого слоя содержится пигмент меланин, который не растворяется в воде, но взаимодействует с кислотами и щелочами.  Именно в кортексе происходят все химические процессы во время окраски и химической завивки волос.  Строение волос определяется во многом этими двумя слоями.

Медулла, или мякотный слой, представляет собой канал внутри стержня волоса, состоящий из не полностью ороговевших сплющенных клеток без определенного сцепления. Он содержит гранулы жира и частички воздуха. Этот слой отсутствует в некоторых видах волос. Такая ситуация вполне нормальна, так как данный слой оказывает несильное влияние на химические и физические свойствах волос.

Между чешуйками кутикулы, как между кортексом и кутикулой находится липидная прослойка, благодаря которой чешуйки плотно прилегают друг к другу, защищая тем самым волос от агрессивных воздействий внешней среды. Здоровые волосы имеют ровный гладкий стержень, благодаря сомкнутым чешуйкам.  При разрушении липидной прослойки происходит ухудшение структуры волос вследствие ломкости чешуек из-за механического воздействия.

Как часть живого организма волос также рождается, живет и умирает. В среднем на голове человека находится примерно от 100 до 150 тысяч волос, с плотностью распределения — 250-300 на квадратный сантиметр. Скорость роста волос в месяц находится в пределах от 1 см до 1,5 см. Продолжительность жизни волос колеблется от 4 до 6 лет.

Фазы роста волос

Выделяют три фазы роста волос:

  1. анагенез;
  2. катагенез;
  3. телогенез.

Фазы роста волос

При зарождении волоса волосяной сосочек получает питание посредством кровеносных сосудов и вырабатывает клетки. На зарождение волоса уходит 2-3 месяца.

Затем наступает анагенез — фаза активного роста. Клетки, которые находятся в волосяном фолликуле, начинают активно делиться и продвигаются к фолликулярному отверстию. Каждый фолликул за время существования производит примерно 25-27 волос.  Меланоциты интенсивно синтезируют меланин, который окрашивает кератин волоса. Продолжительность фазы активного роста составляет от 3 до 6 лет.

Катагенез – это следующая переходная фаза (фаза регрессивных изменений). Деление клеток прекращается наряду с угасанием активности матрицы. Меланин прекращается вырабатываться меланоцитами, волосяной покров атрофируется и волос отделяется от матрицы. Во время этой фазы происходит деструкция луковицы и укорочение фолликула.

Заключительная фаза – телогенез – фаза покоя. Кератинизация и рост волоса завершается. Луковицы волос окончательно атрофируются, а также удаляется стержень мертвого волоса. Впоследствии новый волос вытесняет старый и занимает его место. Продолжительность фазы покоя составляет от 3 до 6 месяцев.

Фазы роста и отдыха волос в соседних фолликулах не совпадают, что способствует незаметности процесса обновления волос. В течении жизни человека происходит около 25 полных циклов роста волос.

Физиология волоса

Рис. 322. Строение волоса. Схема

(по А.Хэму и Д.Кормаку)

1 — волосяная луковица: расширение в ос­новании волоса, состоит из эпителиальных клеток.

2 — корень: следующая часть волоса — до выхода волоса на поверхность в

4 — волосяную ямку (воронку).

3 — стержень: свободная часть волоса. Корень и стержень состоят из ороговеваю-

щих клеток и роговых чешуек.

СЛОИ ВОЛОСА:

5 — кутикула (тонкий поверхностный слой),

6 — корковое вещество,

7 — мозговое вещество; имеется в длин­ных и щетинистых (брови, ресницы) волосах, но отсутствует в пушковых волосах.

ВОЛОСЯНОЙ ФОЛЛИКУЛ: это футляр эпите­лиальной природы, в который заключены луко­вица и корень волоса. Его компоненты:

8 — внутреннее эпителиальное влагали­ще: образуется за счет деятельности волося­ной луковицы и заканчивается на уровне во­лосяной ямки;

9 — наружное эпителиальное влагалище:

является производным эпидермиса и перехо­дит в него (эпидермис) на уровне волосяной ямки.

10 — ДЕРМАЛЬНОЕ ВЛАГАЛИЩЕ (волосяная сумка) — соединительнотканный мешок вокруг волосяного фолли­кула. Снизу он вдается в волосяной фолликул в виде

11 — волосяного сосочка, где проходят питающие сосуды.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ волосяного комплекса:

12 — сальные железы,

13 — мышца, поднимающая волос: пучок гладких миоцитов, идущих от дермального влагалища до сосочко-вого слоя дермы.

б) Слои волоса и эпителиальные влагалища

ВОЛОС

1 — мозговое вещество:

в корне — постепенно (по мере продвижения вверх) ороговевающие клетки, лежащие в виде монетных столбиков; в стержне — роговые чешуйки, содержащие мягкий кератин.

Кроме того, в клетках и чешуйках — меланин и пузырьки воздуха.

2 — корковое вещество: со второй четверти корня — только роговые чешуйки (из твердого кератина): очень вытянутые и расположенные перпендикулярно оси волоса;

3 — кутикула: с того же уровня — только чешуйки, но — короткие и расположенные черепицеобразно (под углом к оси волоса).

ЭПИТЕЛИАЛЬНЫЕ ВЛАГАЛИЩА

4 — внутреннее влагалище: со второй трети корня волоса это единый слой из роговых чешуек, включающих мягкий кератин;

5 — наружное влагалище: двуслойный эпителий постепенно переходит в многослойный и затем (в области во лосяной ямки) — в эпидермис.

а) Рисунки (по А.Руку и Р.Дауберу)

Жизненный цикл волоса:

I. фаза анагена (рост),

II. фаза катагена (инволюция со­сочка и луковицы),

III. фаза телогена (покой —до вы­падения волоса).

(Смысл приведенных на рисунке обозначений указан на нижесле­дующей схеме.)

Строение и циклы роста волос

Волосы являются эпителиальными придатками кожи. В волосе различают две части: стержень и корень. Стержень волоса находится над поверхностью кожи. Корень волоса скрыт в толще кожи и доходит до подкожной клетчатки. Корень волоса состоит из эпителиоцитов, находящихся на разных стадиях формирования коркового, мозгового вещества и кутикулы волоса. Корень волоса располагается в волосяном мешке, стенка которого состоит из внутреннего и наружного эпителиальных (корневых) влагалищ. Все вместе они составляют волосяной фолликул. Фолликул окружен соединительнотканным дермальным влагалищем (или волосяной сумкой). Волосяная луковица является той частью волоса, из которой происходит его рост. Она состоит из эпителиальных клеток, способных к делению. Размножаясь, клетки волосяной луковицы передвигаются в мозговое и корковое вещество корня волоса, его кутикулу и во внутреннее эпителиальное влагалище. Таким образом, за счет клеток волосяной луковицы происходит рост самого волоса и его внутреннего эпителиального (корневого) влагалища. Питание волосяной луковицы осуществляется сосудами, расположенными в волосяном сосочке. По мере того как клетки волосяной луковицы переходят в мозговое и корковое вещество, в кутикулу волоса и внутреннее эпителиальное корневое влагалище, в них усиливаются процессы ороговения. В более удаленных от волосяной луковицы участках клетки погибают и превращаются в роговые чешуйки. Поэтому строение корня волоса, его кутикулы и внутреннего эпителиального влагалища на разных уровнях неодинаковое. Наиболее интенсивно процесс ороговения клеток происходит в корковом веществе и кутикуле волоса. В результате в них образуется «твердый» кератин, который отличается по физическим и химическим свойствам от «мягкого» кератина эпидермиса кожи. Твердый кератин более прочный. У человека из него, кроме того, построены ногти, а у животных — копыта, клювы, перья. Твердый кератин плохо растворяется в воде, кислотах и щелочах; в его составе особенно много серосодержащей аминокислоты цистина. При образовании твердого кератина отсутствуют промежуточные стадии — накопление в клетках зерен кератогиалина. Во внутреннем эпителиальном влагалище и в мозговом веществе волоса процессы ороговения протекают так же, как в эпидермисе кожи, т.е. в клетках появляются зерна кератогиалина (трихогиалина). Среди базальных эпителиоцитов волосяной луковицы и наружного корневого влагалища располагаются пигментные клетки — меланоциты. Они синтезируют пигмент меланин в двух формах, от которых зависит цвет волос, — в формеэумеланина, имеющего цвет от коричневого до черного, и в форме феомеланина — желтого и рыжего цвета. Т.о. брюнетки отличаются от шатенок лишь соотношением эумеланина и феомеланина. 

По составу волосы состоят из:- 78% белка;- 10- 14% воды;- 6% липидов;- 1% пигмента.

Структура волос

Если рассматривать наши волосы под микроскопом, то можно увидеть, что точно так же, как и наша кожа, они состоят из трех основных слоев:

1. Кутикула — твёрдое внешнее защитное покрытие волос. Оно состоит из плоских клеток, которые накладываются друг на друга (подобно шиферу на крыше). Кутикула препятствует механическим и физическим воздействиям на волос. Неповрежденная кутикула хорошо отражает свет: волосы блестят и не ломаются.

2. Кора (кортекс) — структура, которая отвечает за прочность наших волос. Этот слой состоит веретенообразных эпителиальных клеток, содержащих растворенный пигмент. Кроме того, в них же находятся зернышки пигмента. Сочетания диффузного пигмента и зернышек пигмента дают многообразную окраску волос.

3. Сердцевина (медулла) — ядро волоса, в котором находится мозговое вещество. Клетки этого слоя большие, свободно лежащие. Благодаря обилию воздуха, находящемуся между ними, — волос обладает определенной теплопроводностью. Этот слой волоса представлен у человека не во всех видах волос. Например, в пушковых волосах он отсутствует. Медулла не играет никакой роли в изменении как химических, так и физических свойств волоса. Видимая часть волоса называется стержнем. Часть волоса, находящаяся под кожей, называется волосяным корнем (или волосяной луковицей). Луковица окружена волосяным мешочком — фолликулом.

С одной стороны, волос нельзя назвать живой частью нашего организма. Когда мы стрижём их или подвергаем термической обработке — мы не чувствуем никакой боли и они не кровоточат. И, тем не менее, волосы — живая субстанция, способная к самовоспроизведению. Ствол волоса мертвая субстанция. Ее структура содержит кутикулу, корковое и мозговое вещество. Первая составляющая выполняет защитную функцию и состоит из ороговевших, плоских и прозрачных клеток. Если они имеют плотную и равномерную структуру, то и волосы выглядят блестящими и шелковистыми, в случае их химического или механического повреждения, волос ломается и становится тусклым. Следующий слой – корковое вещество, состоящее эпителий, от их состояния зависит прочность и эластичность волос. В этом слое содержится пигмент – мелатонин, от которого зависит цвет волос. Внутри каждого волоса содержится мозговое вещество, состоящее из кератиновых клеток и воздушных полостей.

Строение волоса обеспечивает хорошее сопротивление воздействию окружающей среды. Его основу составляет корковый слой, состоящий из продольных рядов кератинизированных клеток, что обеспечивает волосу прочность и гибкость. Корковый слой окружен оболочкой, которая защищает корковые волокна и удерживает их вместе.

Сердцевину некоторых жестких волос (в особенности седых) составляет мозговой слой, имеющий 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.

Оболочка волоса представляет из себя прочную внешнюю часть волоса. Она защищает корковый слой и состоит из 6-10 перекрывающих друг друга слоев длинных клеток. Каждая клетка имеет толщину 0,3 мкм и длину до 100 мкм. Свободные концы поверхностных клеток направлены к кончику волоса по всей его длине через каждые 10 мкм.

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.

Каждая клетка оболочки изначально содержит внешнюю ковалентно связанную жирную кислоту, придающую волосу водоотталкивающие свойства. Она не смывается при мытье головы шампунем, но разрушается при химической завивке и отбеливании. Секрет сальных желез покрывает оболочку, но не связан с ней.

Корковый слой определяет механические свойства волоса (эластичность, курчавость, и т.д.). Матричное волокно состоит на 40% из богатого серой белка (матрица) и на 60% — из бедного серой белка и противостоит растяжению, скручивающим и боковым усилиям.

Природная курчавость волос или их прямая форма предопределены генетически, и любое изменение их природного состояния может быть достигнуто лишь путем химических или механических воздействий или их комбинации. Для изменения формы волоса связи должны быть разрушены, а затем восстановлены по другой модели.

Лишение коркового слоя способности удерживать нормальное количество воды может привести к клиническому состоянию под названием сухие и ломкие волосы. Источником большинства косметических проблем является повреждение оболочки, при котором в волосе не может поддерживаться постоянная влажность. Сразу же после завивки или распрямления пористость волосяного стержня может увеличиваться на 100%.

Рост волос и жизненный цикл :

У человека каждый волос появляется из небольшой, но глубокой ямки на коже — волосяного фолликула. Волосяной фолликул — это корень волоса (волосяная луковица) с окружающими его тканями, формирующими такие образования, как наружное и внутреннее корневые влагалища и волосяно-железистый комплекс (сальная и потовая железы, мышца, поднимающая волос, кровеносные сосуды и нервные окончания). Фолликул развивается как маленькая воронковидная складка эпидермиса, врастающая в подлежащую дерму; на дне которой есть сосочек — вырост дермы. Это образование называется влагалищем. В нем располагается корень волоса, и оно окружено соединительнотканной сумкой, а вместе они составляют зрелый волосяной фолликул.

Сосочек богат кровеносными сосудами, питающими фолликул кровью и питательными веществами. Сосочек контролирует состояние и рост волоса — если гибнет сосочек, погибает и волос, если же сосочек уцелел, на месте погибшего волоса вырастает новый. Над сосочком находятся незрелые (стволовые) клетки волосяной луковицы, они созревают и делятся внутри фолликула. По мере того как эти клетки продвигаются вверх, в направлении просвета, соединяющего фолликул с поверхностью, они проходят процесс кератинизации (отвердения) и становятся волосом. Таким образом, волос напоминает росток, который поднимается благодаря давлению, которое образуется при делении клеток.

Гормоны стимулируют и регулируют три стадии роста волос: рост (анаген), переход от дной стадии к другой (катаген), отдых (телоген).

Анаген — период активного роста волоса. Длиться в среднем 2-6 лет. С возрастом длительность анагеновой фазы уменьшается. Анагеновая фаза роста также делится на 6 стадий:
Клетки луковицы волоса увеличиваются в размере, происходит интенсивный синтез РНК.
Луковица волоса врастается вниз в эпидермисе и практически окружает дермальный сосочек. Начинается дифференциация клеток в различные слои волоса и наружной оболочки корня в матричном кольце, которое окружает дермальный сосочек.
Продолжается деление клеток. К этому моменту волосяной фолликул достигает своей максимальной длины, которая в 3 раза больше, чем в фазе отдыха. Дермальный сосочек также полностью сформирован. Меланоциты (эпидермиальные клетки, которые отвечают за производство меланина, который окрашивает волосы в определенный цвет) размещаются вдоль полости сосочка, каждый из которых (каждый из меланоцитов) формирует меланиновые гранулы. Внешняя оболочка полости фолликула теперь представляет собой удлиненный конус, который расширяется сверху.
В этой стадии меланоциты начинают вырабатывать меланин (пигмент). Хотя волос уже и сформирован, он все еще не выходит за границы конусообразной полости, которая продолжает расширяться.
Волос вырастает к верхней границе эпидермиса, луковица приобретает законченную форму, которая у некоторых волос симметрично округла, в других сдавлена подобно эллипсу.
Последняя стадия начинается сразу, как волос начинает возвышаться над кожей и продолжается до фазы катагена. У мышей на 6-ой стадии анагена волос растет со скоростью 1 мм в день. У людей эта стадия длиться от 2 и более лет. Волос производится со скоростью 0.5 мм в день.

Катаген — период перехода от одной стадии к другой. В катагеновой стадии начинается атрофия волосяного сосочка, в результате чего клетки волосяной луковицы, лишенные питания, перестают делиться и подвергаются ороговению. Эта стадия длится всего несколько недель, после чего наступает короткая стадия телогена, которая плавно переходит в стадию развития.

Телоген — период покоя или отдыха волос. Интересно, что механическое удаление волос, находящихся в стадии телогена, всегда влечет за собой наступление анагеновой стадии, то есть волос начинает расти вновь. Все волосы, которые остаются на расческе или выпадают в течение дня — это телогеновые волосы.

Обычно у здоровых людей примерно 80-90% волос находятся в стадии анагена, 1-2% — в стадии катагена, и 10-15% — в стадии телогена. Исследования показывают, что обильному выпадению волос соответствует изменение вышеприведенного соотношения: уменьшается процент волос, находящихся в анагене и катагене, но увеличивается процент телогеновых волос. Если вы заметили, что количество выпадающих в течение дня волос резко увеличилось, то знайте, что это первый признак ухудшения состояния вашей шевелюры. У людей, не склонных к облысению, каждый новый волос не отличается по толщине, потенциальной длине и других характеристикам от предыдущих; в то же время у лысеющих каждое новое поколение волос уменьшается в толщине, окраске (светлеет), уменьшается скорость роста и длительность анагеновой фазы. В конечном итоге здоровые волосы постепенно деградируют до пушковых и бесцветных волос.

Длительность стадий развития:

Волосяное покрытие головы

анаген — 2-3 года (иногда много дольше)

катаген — 2-3 недели

телоген — около 3 месяцев

Брови, ресницы

анаген — 4-7 месяцев

катаген — 3-4 недели 

телоген — около 9 месяцев 

Виды и форма волос :

Как мы знаем — волосы на нашем теле не везде одинаковы по своей толщине, длине и цвету. Поэтому существует классификация волос по видам и форме.

Различают три вида волос — пушковые, щетинистые и длинные.

Пушковые волосы покрывают кожу рук, ног и туловища. Пушковые волосы мягкие, короткие (около 1,5 мм в длину), непигментированы и не имеют мозгового вещества. Это первые волосы, которые появляются на теле плода во внутриутробном развитии; еще они называются «первичными». Незадолго до рождения эти волосы частично заменяются на пигментированные. В первые годы после рождения этот вид волос на волосистой части головы преобразуется в так называемые промежуточные волосы, которые, в свою очередь, в период полового созревания, заменяются на терминальные. Цвет промежуточных и терминальных волос часто не совпадает; кроме того терминальные волосы заметно плотнее.

Щетинистые волосы — это брови, ресницы и те, которые растут в ноздрях. Они достаточно жесткие, пигментированы, но не длинные. К старости эти волосы начинают во множестве расти на лице, преимущественно у мужчин.

Длинные волосы растут на голове, бороде, груди, подмышечных впадинах и на наружных половых органах. Волосы на волосистой части головы претерпевают несколько этапов развития: заметный их рост начинается в 2-3-летнем возрасте, а в период полового созревания они приобретают окончательный свой вид. В этот же период несколько видоизменяются волосы на лобке и в подмышках — они становятся более толстыми и кудрявыми.

В обычных случаях распределение волос на теле диктуется полом, возрастом, национальной принадлежностью.

Форма волоса зависит от формы и пространственного расположения фолликула, от композиции кератина волосяного стержня, от расовой принадлежности и, в конце концов, от индивидуальных особенностей. Усредняя, можно сказать, что форма волоса зависит от формы корня.

Различают три разновидности формы волос:гладкие или прямые, волнистые и курчавые. Эти три формы, в свою очередь, имеют ещё ряд подразделений.

Толстые волосы имеют наибольший диаметр волосков. Это наиболее прочные и устойчивые волосы, однако эти полосы оказывают значительно сопротивление при любом воздействии, в том числе и химическом. Поэтому обычно время воздействия косметических препаратов на этот тип волос берется больше. Толстые волосы обычно сложнее осветляются, окрашиваются и завиваются, чем тонкие и средней толщины.Типы волос

Волосы средней толщины — это наиболее распространенная группа. Она принята за стандарт с которым сравнивают все остальные типы структуры волос. Стоит так же отметить, что обычно волосы средней толщины не создают особых проблем при окрашивании и других химических процедурах.

Тонкие волосы имеют наименьший диаметр, что делает их очень чувствительными к любым воздействиям (тепловым, химическим, механическим). Но при этом они легко окрашиваются, ответвляются и меняют форму.

Распределение меланина в волосах разной толщины

Распределение пигмента в волосах зависит от их структуры. Гранулы меланина в тонких волосах расположены более плотно, поэтому они изменяют быстрее цвет и быстрее вместо натурального пигмента располагается искусственный. При этом волосы могут выглядеть более темными, чем волосы с нормальной структурой. У волос средней толщины средняя реакция на окрашивание. Толстые волосы же напротив очень плохо принимают цвет и долго осветляются и при окрашивании аналогично волосам с нормально структурой могут давать цвета светлее ожидаемых.

Определение структуры волос

Структуру волос определяют на сухих прядях. Выбираются отдельные пряди на разных зонах головы. Держите прядь одной рукой и, проводя большим и указательным пальцами другой руки по пряди, ощущаете толщину волос. Обычно этот навык приходит с практикой.

Структура (толщина) волос не связана с с формой волоса, поэтому вьющимися волосами могут быть как тонкие, так и толстые волосы.

Ниже приводится несколько общих примеров различных структур волос, основанных на естественном цвете или типа волос. Стоит однако отметить, что это только общее описание, которое может использоваться в помощь при определении структуры волос, а не на замену теста структуры волос:

Седой: толстый, часто описывается как жесткий и проволочный волос.

Красно-рыжие: средний волос, примерами были натуральные рыжеволосые люди.

Блондины: тонкий волос, наиболее часто встречается именно эта структура у натуральных блондинов.

Афро-американцы: обычно толстые и не эластичные натуральные волосы.

Азиаты: зачастую толстый и гладкий волос, иногда стойкий к окрашиванию.

Латиноамериканцы: толстые волосы с темным натуральным цветом.

Состав волос

Состоят наши волосы в основном из кератина — белка, построенного из аминокислот. Некоторые из этих аминокислот (цистин, метионин) содержат атомы серы.

Примерный химический состав здорового волоса таков:

15% воды

6% липидов

1% пигмента

78% белка 

Если волосы подвергались химическим, физическим воздействиям, если обнаруживаются те или иные заболевания волос, их состав может изменяться. Например, при частом окрашивании и химической завивке, неграмотном подборе средств по уходу за волосами, злоупотреблении термическими методами укладки — волосы могут терять большой процент влаги. Результат всех этих процессов и действий отражается на Ваших волосах не в лучшую сторону!

Цвет волос

Конечно же, все мы не раз задавались вопросом о цвете наших волос. С чем связано такое разнообразие цветовой гаммы волос?

А зависит цвет волос от соотношения двух видов пигмента (меланина): эумеланина и феомеланина. Основная разница этих видов — это форма их гранул. В большинстве случаев гранулы меланина удлиненной формы, они и называются эумеланином. Гранулы феомеланина имеют круглую или овальную форму. Другое название этих пигментов, соответственно: гранулированный и диффузный.

Гранулированный пигмент (эумеланин) коричневого цвета, он состоит из сочетания трех цветов: синего, красного и желтого. Диффузный (феомеланин) — желтый. Все натуральные волосы содержат оба вида пигментов. Чёрные волосы содержат больше эумеланина, у природных блондинов — больше феомеланина.

Большая концентрация феомеланина дает волосам медный оттенок. Иногда круглые или овальные гранулы оказываются в комбинации со средним количеством удлиненных, тогда волосы приобретают богатый рыже-коричневый оттенок Если же круглые гранулы комбинируются с большим количеством удлиненных, тогда чернота почти скрывает рыжий цвет, хотя он все еще придает легкий рыжий оттенок волосам, что отличает их от совершенно черных.

Активность меланоцитов неравномерна по массе волос, поэтому отдельные волосы одного человека различаются по цвету, что и придаёт волосам естественный вид, который отличается от вида равномерно окрашенных волос.

Как правило, с возрастом, либо под воздействием внутренних факторов, волосы изменяют свою структуру — нарушается выработка меланина, появляется большое количество воздушных пузырьков. В результате волосы приобретают серебристо — или желтовато-белый оттенок. По многим свидетельствам, иногда седые пряди волос могут появиться быстро, в результате сильного испуга или стресса. В медицине такое явление описывается как «острое нервное поседение».

К сожалению, цвет уже поседевших волос нельзя восстановить естественным путём, но есть путь искусственный — химическое окрашивание. Да… что мы только не делаем с нашими волосами ради сохранения собственной привлекательности!

 

%d1%81%d1%82%d1%80%d0%be%d0%b5%d0%bd%d0%b8%d0%b5 %d0%b2%d0%be%d0%bb%d0%be%d1%81%d0%b0 пнг образ | Векторы и PSD-файлы

  • Мемфис дизайн геометрические фигуры узоры мода 80 90 х годов

    4167*4167

  • аудиокассета изолированные вектор старая музыка ретро плеер ретро музыка аудиокассета 80 х пустой микс

    5000*5000

  • день независимости бангладеш

    1500*1500

  • 80 основных форм силуэта

    5000*5000

  • витамин набор иконок вектор органический витамин золото падение значок капли золотое вещество 3d комплекс с химической формулой капельного изолированных иллюстрация

    5000*5000

  • 80 летний юбилей дизайн шаблона векторные иллюстрации

    4083*4083

  • Бигфут бегущий ретро векторные иллюстрации

    5000*5000

  • shiba inu собака ретро векторные иллюстрации

    5000*5000

  • череп пляжный отдых векторные иллюстрации

    5000*5000

  • 15 августа национальный день траура в бангладеш

    1200*1200

  • 15 августа национальный траур

    1200*1200

  • flamingo летние вибрации векторные иллюстрации

    5000*5000

  • бумбокс с разноцветными музыкальными нотами

    1200*1200

  • Диско вечеринка в стиле ретро 80 х art word design

    1200*1200

  • милый кот в костюме космонавта и держащий книгу с другой иллюстрацией каракуля типографии мечты для плаката стикера или предметов одежды эстетика в стиле паровой волны в стиле синтвейв 80 х годов

    1200*1200

  • green environmental protection pattern garbage can be recycled green clean

    2000*2000

  • Знаки зодиака ретро векторные иллюстрации

    5000*5000

  • ретро восьмидесятых бумбокс

    1200*1200

  • Элемент мазка кистью флаг Бангладеш

    5000*5000

  • мопс голова собаки красочные векторная иллюстрация

    5000*5000

  • череп серфинг доска ретро векторная иллюстрация

    5000*5000

  • текстура шрифт стиль золотой тип № 81

    1200*1200

  • фон в стиле ретро текст

    1200*1200

  • Эффект синего неонового света в стиле ретро 80 х

    1200*1200

  • Неоновые казино азартные игры glow poker

    1200*1200

  • 3d золотой номер восемьдесят прозрачный фон png клипарт

    2300*2300

  • латинский алфавит буква bb из расплавленной лавы скачать бесплатно png

    3000*3000

  • ретро аудио кассета вектор

    5000*5000

  • Кокосовый череп ретро векторные иллюстрации

    5000*5000

  • естественный цвет bb крем цвета

    1200*1200

  • игровой автомат с джекпотом тройная семерка на плоском дизайне в стиле ретро 80 х 90 х годов

    1200*1200

  • я выбираю быть геймером потому что в реальной жизни ничего эпического не происходит

    1200*1200

  • 82 летняя годовщина логотип дизайн шаблона иллюстрацией вектор

    4083*4083

  • Креативное письмо bb дизайн логотипа черно белый вектор минималистский

    1202*1202

  • игра окончена дизайн футболки

    4000*4000

  • Прохладный горилла ретро векторные иллюстрации

    5000*5000

  • Кассета для вечеринок в стиле ретро 80 х

    1200*1200

  • мемфис бесшовной схеме 80s 90 все стили

    4167*4167

  • Мемфис шаблон 80 х 90 х годов стилей фона векторные иллюстрации

    4167*4167

  • милая ретро девушка 80 х 90 х годов

    800*800

  • Мемфис бесшовные модели 80 х 90 х стилей

    4167*4167

  • Календарь 80 х годов неоновый световой эффект

    1200*1200

  • Ретро 80 х мультяшные наклейки

    1200*1200

  • be careful to slip fall warning sign carefully

    2500*2775

  • рисованной радио 80 х

    1200*1200

  • диско дизайн в стиле ретро 80 х неон

    5556*5556

  • День независимости Бангладеш надписи с флагом Бангладеши

    2500*2500

  • схема бд электронный компонент технологии принципиальная схема технологическая линия

    2000*2000

  • Мемфис бесшовные модели 80 х 90 х стилей

    4167*4167

  • bb логотип дизайн шаблона

    2223*2223

  • Как нарисовать волосы девушки аниме для начинающих, 6 примеров! — МАСТЕРСКАЯ ГВААТ

    В этом уроке я покажу вам, как я рисую волосы аниме-девушки за 4 основных шага. Рисование волос требует от художника настоящего мышления, как и любой хороший рисунок. Это особенно верно при рисовании волос в стиле аниме, поскольку мы должны передавать информацию и стилизовать все одновременно.

    Это урок рисования волос в стиле аниме для начинающих, поэтому мы сосредоточимся на простом переднем (переднем) виде.Сначала я расскажу о четырехэтапном методе рисования волос аниме-девушек, а затем мы вместе рассмотрим шесть (да, 6!) Примеров. В каждом примере я попытаюсь показать вам что-то новое, что нужно учитывать при рисовании.

    Чтобы нарисовать волосы девушки-аниме, сначала получите общее представление о том, где находится голова под волосами,
    затем нарисуйте подробный эскиз в качестве нижнего рисунка, затем нарисуйте окончательный штриховой рисунок поверх эскиза и, наконец, закончите рисунок с помощью основного рисунка. штриховка.

    Если у вас была возможность прочитать какое-либо из моих руководств в прошлом, вы знаете, что я сосредоточен на том, чтобы дать вам системы для рисования множества вариаций, а не просто копировать базовый вид профиля волос аниме-девушки. Этот учебник ничем не отличается. Используемый здесь метод можно использовать для рисования многих других видов и углов прически, а также для других вещей.

    Этот учебник ничем не отличается. Используемый здесь метод можно использовать для рисования многих других видов и углов прически, а также для других вещей.Мы рассмотрим следующее:

    Небольшое примечание, прежде чем продолжить, я буду использовать термин аниме для обозначения как аниме, так и манги для простоты. Хотя аниме обычно относится к анимации, а манга обычно относится к рисованному (печатному) искусству, общий стиль и подход к рисованию такие же.

    Рисуем волосы девушки из аниме для начинающих — метод из 4 шагов

    Без лишних слов, давайте пройдемся по шагам, а затем рассмотрим несколько примеров.

    Шаг 1. Определите контур головы

    Итак, прежде чем мы начнем рисовать волосы, нам нужно четко понять, как волосы сидят на голове.То есть нам нужно знать, какой объем он занимает. Волосы очень пышные и большие, или они лежат на макушке черепа, как мокрые волосы? Прежде чем продолжить, определите контур головы.

    В приведенных ниже примерах я нарисую фиолетовой линией, чтобы приблизительно обозначить, где голова персонажа находится за волосами. Через некоторое время вам больше не придется этого делать, у вас разовьется чувство этого.

    Не пропускайте этот шаг, пока не научитесь более уверенно рисовать волосы, потому что это поможет определить пропорции на следующем шаге.

    Шаг 2: Создайте андерграунд

    Теперь, когда мы знаем, где находятся края черепа персонажа, мы можем начать работу над эскизом. Нижний рисунок — это свободный эскиз, который делается в первую очередь перед окончательным рисунком. (оно находится под номером под финальным артом ).

    Это действительно легко сделать с цифровым рисунком, так как вы можете работать над новым слоем для окончательного штрихового рисунка. Если вы используете карандаш, слегка рисуйте твердым карандашом со шкалой (например, 4H).Позже вы сможете стереть эти светлые линии.

    На этом эскизе поработайте над определением формы волос, которую вы хотите достичь на окончательном рисунке. Кроме того, поработайте над определением направления движения волос и того, как пряди переходят друг в друга.

    Не беспокойтесь о качестве линий или презентабельности эскиза. Пока это имеет смысл для вас и вы чувствуете, что можете использовать его для окончательного чертежа, он должен работать для наших целей.

    Все нижние чертежи в приведенных ниже примерах обозначены пурпурным цветом Гваат для справки.

    Шаг 3: Нарисуйте окончательную линию Art

    Теперь, когда у нас есть базовый эскиз, над которым нужно работать, мы можем сосредоточиться на рисовании окончательной линии рисунка для нашей аниме-девушки и ее волос. Обратите внимание: поскольку на предыдущих этапах мы позаботились о более сложной работе (например, о форме волос, их движении и ритме, а также о том, где они расположены на голове), теперь мы можем работать над деталями и качеством линий для этот шаг.

    Наши решения все еще могут измениться по сравнению с предыдущим шагом.Фактически, когда вы рисуете, не стесняйтесь вносить изменения в эскиз, если вы видите возможность улучшить свой рисунок.

    Однако вы увидите, что решения, которые мы будем принимать на этом этапе, являются скорее микро, чем макроуровнем. Скорее всего, вы обнаружите, что измените более мелкие отдельные формы, чтобы они были более эстетичными, а не изменили всю прическу.

    Полная смена прически должна производиться на шаге 2, шаге подрисовки. Так что, если вы захотите изменить стиль, вернитесь к эскизу и перерисуйте его.

    Еще кое-что о окончательном штриховом изображении: чтобы сделать его хорошо, вам нужно попрактиковаться в управлении линией карандашом / ручкой или стилусом. Независимо от инструмента рисования, управление линией — это комбинация входных данных от мозга и мышечной памяти руки и кисти.

    Вот быстрое упражнение, чтобы попрактиковаться в улучшении контроля линии при рисовании волос, если у вас возникли проблемы:

    Слегка нарисуйте идеальный круг на бумаге, используйте много схематичных линий, если хотите.Создайте эскиз размером с крышку бутылки с водой. Сотрите (или установите высокую прозрачность), чтобы показать только намек на ваш набросок. Затем попытайтесь нарисовать на нем идеальный круг одним плавным и быстрым жестом.

    Шаг 4: Добавьте базовую заливку

    Хорошо, теперь у нас должен быть готов окончательный штриховой рисунок вашего рисунка аниме-девушки. Давайте продолжим с очень простой штриховкой. Давайте использовать только один цвет, чтобы обозначить форму.

    В приведенном выше примере не закрашены только те области, которые указывают на светлые участки.Это простой способ добавить персонажа к рисунку для начинающих. Пока не увлекайтесь сложной штриховкой.

    Прежде чем вы углубитесь в сложные техники затенения, попробуйте перенести свои рисунки в такое место, где они будут появляться в первую очередь по вашему вкусу. Если вы хотите узнать о некоторых вещах, которые вы можете реализовать в рисовании прямо сейчас, чтобы начать улучшаться быстрее, прочтите мой пост об этом здесь.

    На этой схеме показаны различные этапы рисования аниме-девушки.Слева — этап отрисовки. Когда я начал моделировать окончательный штриховой рисунок, я также указал череп, чтобы лучше понять расположение волос. Наконец, я показываю очень простой слой затенения, который при добавлении к окончательному штриховому рисунку создает некоторое ощущение пространства на персонаже.

    Рисование волос девушки из аниме. Пошаговый пример — Пример 1

    Хотя я не каждый раз четко рисую линию головы, как в этом примере, я идентифицирую ее в уме, когда рисую. Итак, здесь, в этих примерах, я выделил для вас фиолетовую линию.

    На этом виде спереди линия глаз всегда будет около центра вертикальной линии между подбородком и макушкой головы. Итак, если вы измеряете, расстояние между подбородком и глазами примерно такое же, как между глазами и макушкой.

    (Обратите внимание, что это не всегда верно, поскольку голова начинает наклоняться вверх или вниз, все начинает меняться. Обучение рисованию под разными углами связано с изучением перспективы и ракурса, а также форм лица.Мы сохраним эти сложные концепции для будущих руководств).

    Вот эскиз под чертежом для этого примера. Я использовал procreate и iPad pro, чтобы нарисовать лицо на отдельном слое. Во всех примерах здесь используется лицо, поскольку в центре внимания — волосы. Что касается волос, вы можете видеть, что я больше сосредоточен на общей форме волос и меньше беспокоюсь о том, как выглядят линии на этом этапе.

    Эти линии являются лишь ориентиром для окончательного штрихового рисунка на следующем этапе.

    На этом этапе я более точно нарисовал нижний чертеж. Можно было бы еще больше утончить и немного затенять, но большая часть нерешительности схематичных линий нижнего рисунка теперь осталась в прошлом.

    Давайте посмотрим на другие примеры.

    Рисование волос девушки аниме, пошагово — пример 2

    На шаге 1: определите расположение головы. Вы даже можете нарисовать лысого персонажа, прежде чем наложить волосы на его голову.

    Шаг 2: на этапе отрисовки я сосредоточен на формах (общая форма волос) и линиях, ведущих к кончикам волос в различных областях.

    Шаг 3: вот последний шаг для этого примера. Окончательный штриховой рисунок рисуется поверх нижнего слоя. Мы рассмотрим базовое затенение в примерах ниже.

    Рисование волос девушки аниме, пошагово — пример 3

    Шаг 1: Я снова обозначил контур головы, чтобы мы могли видеть, как волосы накладываются на него с этой конкретной прической.

    Шаг 2: Вот эскиз для этого примера. Как видите, я определяю общую форму контура.Постарайтесь доработать силуэт волос на этом этапе, если можете, а детали оставьте на шаге 3.

    Шаг 3: Здесь вы можете увидеть, что общая форма такая же, но детали и эстетика линий отличаются от шага 2. Это связано с тем, что шаг нижнего рисунка (шаг 2) не касается эстетики ваших линий, это это скорее руководство по тому, как должны выглядеть волосы, их форма и расплывание.

    Давайте перейдем к следующему примеру, в котором мы рассмотрим базовое затенение.

    Рисование волос девушки аниме, пошагово — пример 4

    Итак, шаг андерграунда.Ранее мы определили его как шаг 2. Однако, когда вам станет лучше, вы неизбежно будете выполнять шаги 1 и 2 одновременно.

    Нарисуйте нижнюю часть волос и определите, где находится форма головы.

    Здесь вы увидите, что я использовал более толстую линию для создания общего силуэта волос. При этом становится легче увидеть свои ошибки и оценить дизайн в целом. Сосредоточьтесь на силуэте волос, так как именно там совершаются наиболее заметные ошибки.

    Вы также можете попробовать последний вариант штрихового рисунка, в котором вы используете более толстые линии для контура и более тонкие линии для определения внутри формы волос.

    Шаг 3: На этом мы закончили рисовать нашу аниме-девушку и ее прическу. Вы увидите, что хотя я использовал нижний рисунок в качестве ориентира, общее выражение форм изменилось.

    И именно в этом заключается смысл эскиза — он помогает решить большие проблемы — например, общий дизайн, так что, когда вы работаете над окончательным штриховым рисунком, вы можете думать о мелких деталях и отдельных деталях. формы, из которых состоит ваше искусство.

    Шаг 4: На последнем этапе базового затенения давайте сначала закрасим все волосы, чтобы визуально отделить их от всего остального, а затем сотрем краску для бликов, чтобы придать немного объема.

    Шаг 4: Здесь вы можете увидеть, что есть два набора бликов вверху и внизу волос, обычно указывающие на несколько источников света.

    Вначале рекомендуется использовать очень простую штриховку. Если вы только начинаете, дойдите до того момента, когда вас устраивает большая часть ваших дизайнов, линий и общего рисунка, а затем переходите к затенению.

    Очень редко бывает хорошей идеей потратить время на закрашивание рисунка, который вам не нравится.

    Рисование волос девушки аниме, пошагово — пример 5

    Здесь давайте вернемся к шагу 1 и определим, где находится структура головы, прежде чем рисовать волосы.

    Мы возвращаемся к этому, потому что я хочу подчеркнуть, что этот шаг чрезвычайно важен. Это может произойти в вашей голове или на холсте, но это действительно должно произойти.

    Прежде чем двигаться дальше, вы должны понять, где расположены волосы на макушке.

    Шаг 2 и Шаг 3: в этом примере я показываю нижний рисунок (бледно-фиолетовый) и окончательный штриховой рисунок (темно-фиолетовый), чтобы сравнить, чем один отличается от другого.

    Шаг 3: Теперь я полностью избавился от нижнего рисунка. В этом примере давайте попробуем создать более толстые линии для силуэта, а затем нарисуем более тонкие линии внутри силуэта, я думаю, вам понравится результат.

    В аниме и манге контраст линий обычно выражается не только с помощью веса линий, но и с помощью цветовых вариаций.

    Шаг 3: Итак, здесь мы видим, что более толстые линии определяют контур волос, а более тонкие линии определяют их направление внутри формы волос. Контраст толщины линий (тонкие и толстые) добавляет дополнительный интерес к этому рисунку, согласны?

    Пошаговое рисование волос девушки из аниме — Пример 6: Аска из Evangelion

    На этом изображении я снова показываю контур головы для справки.

    А вот и эскиз эскиза этой детали.Вы можете видеть, что появляется много колючих нерешительных линий. Для меня было нормально сделать это на данном этапе, потому что я знал, что заменю эти строки более совершенным штриховым рисунком.

    На этом этапе я мало беспокоился о том, как выглядят линии, вместо этого я потратил большую часть своей энергии на выяснение общей формы, потока и пропорций волос и остальной части рисунка.

    На этом этапе мы видим нижний рисунок (светло-серый) и окончательный штриховой рисунок сверху. Как видите, я сильно изменил дизайн.Можно отойти от эскиза нижнего рисунка, если вы чувствуете, что это улучшит ваше искусство. Набросок внизу служит лишь ориентиром.

    Здесь я добавил базовую штриховку, чтобы показать объем формы. Под базовым я подразумеваю действительно базовое затенение. Все это одного цвета и добавлено большой кистью.

    Затенение — сложный предмет, на освоение которого могут уйти годы. Однако я знаю, что некоторые из вас хотят добавить немного тени в свои рисунки аниме-девушек! Так что давайте будем очень простыми.

    Здесь вверху находится источник света. Вы можете увидеть это в основном по волосам. На его вершину падает свет, и он отбрасывает тень от головы до груди. Точно так же плечи и руки освещаются источником света сверху, поэтому я закрасил нижние части.

    Чтобы получить подробную информацию о форме затенения, ознакомьтесь с этим уроком, который я написал для начинающих: «Учимся рисовать», «Основы света» и «Форма».

    Вот слой затенения, чтобы вы могли видеть, насколько просто он был сохранен для этого рисунка.

    В этом финале я исправил глаза и добавил дополнительный блик.

    Как рисовать волосы аниме-девушки для начинающих — Заключительные мысли

    Практика, практика, практика!

    Рисовать волосы аниме-девушки — непростая задача. Чтобы научиться рисовать волосы в стиле аниме, нужно как изучать учебные пособия, так и практиковать то, что вы узнали с помощью рисования. Рисуйте каждый день и рисуйте много волос. Найдите художников аниме и манги, которые вас больше всего вдохновляют, и постарайтесь изучить их искусство и черпать уроки из их работ.

    Между прочим, есть так много вещей, которые вы можете делать, чтобы начать рисовать каждый день и продолжать в том же духе! Если вам это интересно, посмотрите мой пост об этом здесь.

    Удачи в рисовании!

    как рисовать глаза — Структура и советы — Mary Li Art

    Рисование глаз может быть очень сложной задачей для новичка. Глаз — сложный объект, и глаза у всех разные. Например, некоторые глаза наклонены, некоторые опущены, некоторые имеют одинарные веки, некоторые имеют двойные веки, некоторые находятся дальше друг от друга, некоторые расположены ближе друг к другу, в разных глазах гораздо больше различий.Вы можете сначала расстроиться из-за того, что не можете нарисовать реалистичные глаза, и почувствуете, что сдадитесь, я сам был в этом. Итак, в этом посте я расскажу о структуре глаза и некоторых советах по рисованию реалистичного глаза.

    Для вас очень важно понимать структуру глаза, чтобы вы могли нарисовать правдоподобный и реалистичный глаз. Почему вы спросите. Что ж, понимая структуру глаза и некоторые из их функций, вы, таким образом, поймете, что вы рисуете, вместо того, чтобы слепо пытаться рисовать из того, что вы видите на своих эталонных фотографиях.Вы поймете, почему вы рисуете определенные части темнее, а некоторые светлее. Вы не будете бояться каждый раз, когда увидите и попытаетесь привлечь внимание другим. В этом разделе я рассмотрю части глаза и их названия.

    Глазка

    Два глазных яблока входят в глазницы на черепе. Глазницы могут быть неглубокими или глубокими. Вот почему некоторые люди смотрят глубже, а некоторые нет.

    Веки

    Веки — это кусочки кожи, закрывающие глазное яблоко.Они закрываются, когда вы моргаете, чтобы глаза оставались влажными. У некоторых людей двойные веки, а у некоторых — одинарные.

    Ватерлиния

    Ватерлиния — это верхняя плоскость нижнего века. Он также показывает толщину вашего века. Если вы знакомы с нанесением макияжа, вы знаете, что можете раскрасить его для создания дымчатого глаза.

    Ресницы

    Некоторые новички забывают, что у нас есть ресницы и на нижних веках.Ресницы на верхних веках длиннее, плотнее и слегка изогнуты от природы. Наши нижние ресницы короче и реже, они также немного изогнуты.

    Склера

    Также известен как белок глаза. Это белая часть глаза.

    Ирис

    Цветной круг перед вашим глазом. Оно круглой формы. Цвета различаются в зависимости от генетики.

    Ученик

    Круглое отверстие в середине радужной оболочки, через которое проходит свет и позволяет нам видеть.Он может расширяться или сужаться в зависимости от различных условий. Это самая темная часть глаза.

    Роговица

    Четкая выпуклая выпуклость в передней части глаза, закрывающая радужную оболочку и зрачок. Эта характеристика важна при рисовании глаза под разными углами или при движении глаза. Вы можете лучше видеть выпуклость изнутри.

    Отрывной канал

    Из слезного протока выходят слезы. Это маленький треугольник во внутреннем уголке глаза.Добавление этой функции в ваши глазные рисунки сделает их более реалистичными. Слезный канал может быть менее или более заметным в зависимости от формы глаза.

    Радужка обычно закрыта

    Если вы не попытаетесь широко открыть глаза, радужная оболочка всегда будет закрыта. Либо за верхнюю крышку, либо за нижнюю кромку, либо за обе. Это частая ошибка, которую допускают новички, выставляя напоказ весь ирис. Просто посмотрите вокруг в глаза своим друзьям или родственникам, и вы увидите, что радужная оболочка будет частично закрыта.

    Радужная оболочка — не всегда идеальный круг

    Радужная оболочка — это круг, когда глаз смотрит прямо перед собой, прямо на зрителя. Однако по мере движения глазного яблока радужная оболочка приобретает более овальную форму из-за перспективы. Например, когда глазное яблоко поворачивается влево или вправо, форма радужки будет более узким овалом.

    На фото ниже показан глаз, который смотрит не прямо на нас. Обведя радужную оболочку, вы можете увидеть, что форма превратилась в овал из-за перспективы.

    Склера не чисто-белая

    Еще одна распространенная ошибка начинающих художников — оставлять склеру белой. Склера может казаться белой по сравнению с другими частями лица, но это не чисто белый цвет. Если присмотреться, можно заметить градацию тонов из-за круглой формы глазного яблока. На склеру также может падать тень от верхнего или нижнего века в зависимости от освещения. Если оставить склеру белой, глаз будет выглядеть плоским, а не круглым.

    На фотографии ниже я выбрал самую яркую область склеры и поместил этот цвет рядом с белым. Вы можете видеть, что самая яркая часть склеры по-прежнему темнее чисто белого цвета.

    Размер зрачка

    Как упоминалось выше, зрачок может менять размер в зависимости от ситуации. При ярком свете зрачок сужается, чтобы предотвратить попадание слишком большого количества света и повреждения глаз. В темноте зрачок расширяется и становится больше, позволяя большему количеству света попадать в глаз, чтобы вы могли лучше видеть.Когда мы видим что-то, что нам нравится, наши зрачки тоже расширяются. В целом расширенные зрачки делают вас более привлекательными, чем зрачки меньшего размера.

    Расстояние между глазами

    В среднем расстояние между двумя глазами на лице составляет один глаз. Однако в зависимости от человека это расстояние может быть больше или меньше. Если вы пытаетесь создать образ человека, это будет важной характеристикой, которую следует учитывать. Мои глаза немного длиннее, чем один глаз.

    На двух изображениях ниже показаны 2 пары глаз, одна на расстоянии одного глаза, а другая — чуть больше одного глаза.

    Рисуем ресницы

    Многие новички рисуют ресницы по волосам, это будет выглядеть неестественно. Чтобы нарисовать ресницы более реалистично, попробуйте нарисовать их большими группами. Также помните, что волосы в конце становятся тоньше. Меняется и длина ресниц. Ресницы по бокам век короче, а ресницы в центре век самые длинные.Есть градация длины.

    Посмотрите на фотографии глаз выше, вы увидите, что их можно разделить на группы, и что они имеют округлую форму.

    Если вы хотите улучшить свои навыки рисования портретов или рисования, эту книгу стоит прочитать. Даже если вы хотите просто рисовать, а не рисовать, вы все равно узнаете много полезной информации из этой книги. Я все еще читаю ее и сделаю обзор книги, как только закончу ее читать.

    Купи книгу на Amazon!

    Портретная живопись: экспертные ответы на вопросы каждого художника.

    Эта книга отвечает на 200 общих вопросов художников по рисованию и живописи портретов. Они дают советы и беседы по различным темам, таким как материалы, методы, цвета, стоимость, черты лица, структура, волосы, пропорции и многое другое. Вы обязательно найдете полезную для себя информацию. Вы можете купить эту книгу на Amazon здесь.Если вы получите книгу по предоставленной мной ссылке, я получу небольшую комиссию, которая поможет мне просматривать больше произведений искусства.

    Теперь, когда вы лучше понимаете основную структуру глаза и их характеристики, попробуйте сами нарисовать глаза! Помня о советах и ​​типичных ошибках, которые я упомянул в посте. Я уверен, что если вы научитесь рисовать больше глаз, вы обязательно улучшите свои глазные рисунки и сделаете их более реалистичными.

    Надеюсь, вам понравился мой пост и вы узнали что-то новое. Не стесняйтесь оставлять комментарии или задавать вопросы внизу.

    Вас также может заинтересовать:

    Простые пошаговые инструкции по рисованию вьющихся волос

    Сара Барнс & подано в Art Blog.

    У каждого человека есть определяющая физическая особенность. Может быть, это поразительные глаза, полные губы или даже локоны кудрей.Такой тип фактурной прически может показаться сложным для рисования, но это не обязательно.

    Изучите пошаговые инструкции по рисованию вьющихся волос!

    Для этого урока я использую основные художественные принадлежности: мою любимую бумагу для рисования, карандаши и ластик. У меня нет эталонной фотографии, поэтому я могу смело укладывать любые кудри, которые мне нравятся.

    Шаг 1: Начните с головы и шеи.

    Поскольку в центре внимания этого рисунка — волосы, я только начинаю с рисования овала головы, а затем прикрепляю к нему шею.Я также поместил несколько ориентиров там, где должны быть нос и глаза.

    Шаг 2: Нарисуйте форму волос.

    Теперь нарисуйте общую форму того места, где будут лежать волосы. Это важный шаг в процессе. Здесь вы определяете длину и стиль волос на основе их силуэта. Вы можете видеть, что я выбрал более длинную прическу, которая опускается ниже плеч, но не стесняйтесь делать волосы любой длины, которая вам нравится.

    Шаг 3: Установите ориентиры для локонов.

    Это так же просто, как нарисовать волнистые линии, чтобы указать, куда будут уходить ваши локоны. Поскольку я рисую более длинную прическу, мои локоны будут длинными и расслабленными. Однако если вы собираетесь стать короче, вам нужно, чтобы ваши линии были короче и более зигзагообразными.

    Шаг 4: Начните определять локоны.

    Вот где начинается самое интересное, и вы начинаете оживлять локоны. Хотя все волосы разные, есть несколько общих рекомендаций по определению локонов:

    • Думайте о кудрях как о ленточках. Они начинаются с детали и свисают оттуда. Представьте, что вы заворачиваете пакет и скручиваете ленту. Подумайте об этой структуре, когда рисуете волосы. Пряди будут скручиваться сами по себе, так что у вас будут части, которые являются «передней частью» завитка и «спиной». Передняя часть будет перекрывать заднюю часть, которая будет казаться меньше и менее изогнутой.
    • Не каждый локон может быть супер-кудрявым. Волосы многослойные, и пряди по бокам и на затылке, как правило, не такие вьющиеся.Вместо этого они, вероятно, будут скорее мягкими волнами. Итак, чтобы нарисованная шевелюра выглядела естественно, сосредоточьтесь на нескольких локонах и нарисуйте за ними волнистую текстуру.
    • Изменяйте длину завитка. Если вы или знаете кого-то, у кого вьющиеся волосы, они скажут вам, что слои — важная часть их прически, особенно если текстура — локоны. Это предохраняет волосы от образования одного большого пуфа. Помня об этом, варьируйте длину локонов. Один на макушке будет короче, чем внизу.
    • Более длинные вьющиеся прически будут более вьющимися на кончиках. Волосы на макушке будут более прямыми, потому что длина локонов утяжеляет их.

    5. Закрасьте волосы, чтобы придать им четкость.

    После того, как вы завершили работу над локонами, самое время их растушевать. Это придаст волосам форму и глубину. Так как это набросок, вам не нужно делать интенсивную штриховку. Но сделайте затемнение вокруг локонов и изнанки локонов.Вы будете удивлены, сколько жизни это им дает!

    Вы когда-нибудь пробовали рисовать вьющиеся волосы?

    Теги: рисовать, портрет, арт, новичок

    Знай свою структуру волос | Основы дизайна

    Придаток, который выступает из эпидермиса, известен как стержень волоса. Стержень волоса состоит из трех слоев: кутикулы, коркового вещества и мозгового вещества.

    Кутикула — это самый внешний слой волоса, который имеет перекрывающиеся опоясывающие или чешуйчатые клетки.Эти клетки действуют защитно, чтобы предотвратить повреждение внутренней структуры волос и контролировать содержание воды в волокнах волос. Средняя структура включает кору, которая обеспечивает прочность, цвет и текстуру волос. Самая внутренняя структура — это слой мозгового вещества, который присутствует только в больших густых волосках. Галька-подобные клетки слоя кутикулы обращены к концам волос и приподнимаются во время химических процессов. Когда клетки поднимаются, растворы могут проникать в слой коры.

    Неправильное использование инструментов, нагревание, чрезмерные манипуляции и чрезмерная химическая обработка могут вызвать повреждение слоя кутикулы волос, ослабляя их целостность. Чтобы предотвратить повреждение волос, проявите активный подход к здоровому уходу за волосами, назначив встречу с лицензированным стилистом.

    Средний слой волос, известный как кора, выполняет множество различных функций. Примерно 90 процентов общего веса волос приходится на слой коры головного мозга. Удлиненные клетки образуют волокнистое вещество, придающее волосам прочность и эластичность.В коре головного мозга также находится пигмент (меланин), который придает волосам естественный цвет. Такие услуги, как химическое расслабление волос, термическая укладка, влажная укладка и окисление окраски волос, вызывают временные и постоянные изменения волос. Эти изменения происходят в слое коры.

    В корковом слое волос содержится два типа меланина: эумеланин и феомеланин. Эумеланин дает коричневый и черный цвет и является наиболее распространенным типом меланина. Феомеланин придает желтый, светлый, красный и каштановый оттенки.Естественный цвет волос зависит от соотношения пеомеланина и эумеланина в сочетании с размером и количеством пигментных гранул. Когда волосы седые, в корковом слое нет пигмента меланина.

    Мозговое вещество, также называемое сердцевиной или костным мозгом волос, является самым внутренним слоем. Этот слой, состоящий из круглых клеток, обычно встречается в толстых и / или жестких волосах. Естественно светлые и тонкие волосы обычно не имеют мозгового вещества. Функция этого слоя волос не влияет на услуги по уходу за волосами, проводимые профессионалами салона.

    Под эпидермисом находится фабрика структур, работающих вместе, чтобы способствовать росту волос. Корень волоса, часть волос под поверхностью кожи головы, взаимодействует с дермальным сосочком, волосяной луковицей, арректорпилями, сальной или сальной железой и фолликулом при формировании волос.

    Кожный сосочек содержит кровоснабжение и нервы, которые производят питательные вещества для волос. Эти жизненно важные питательные вещества необходимы для роста волос. Дермальный сосочек имеет форму конуса и находится внутри волосяной луковицы.

    Волосяная луковица — еще один важный заводской производитель. Он расположен у основания пряди волос и по форме напоминает дубинку. Он действует как прикрытие кожного сосочка.

    Арректорпили — знакомый работник фабрики по производству волос. Его просторечное название — мурашки по коже. Это небольшое мышечное волокно живет на дне волосяного фолликула. Перепады температуры и страх часто вызывают сокращение мышечных волокон, в результате чего волосы встают дыбом. Результаты, мурашки по коже, длятся несколько секунд.

    Сальные железы кожи называются сальными железами. Эти железы связаны с волосяным фолликулом и выделяют кожный жир, маслянистое вещество, смазывающее волосы.

    Структура волос людей

    , , и

    Фей-Чи Ян

    Департамент физики и астрономии, Университет Макмастера, Гамильтон, Онтарио, Канада

    Ючэн Чжан

    Департамент физики и астрономии , Университет Макмастера, Гамильтон, Онтарио, Канада

    Майкел К.Rheinstädter

    Кафедра физики и астрономии, Университет Макмастера, Гамильтон, Онтарио, Канада

    Академический редактор: Микко Карттунен

    Кафедра физики и астрономии, Университет Макмастера, Гамильтон, Онтарио, Канада

    Автор, отвечающий за переписку.

    Поступило 7 августа 2014 г .; Принято. 22 сентября 2014 г..

    Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение, воспроизведение и адаптацию на любом носителе и для любых целей при условии, что это правильно указано.Для указания авторства необходимо процитировать первоначального автора (ов), заголовок, источник публикации (PeerJ) и либо DOI, либо URL-адрес статьи. Эта статья цитируется другими статьями в PMC.
    Дополнительные материалы

    Дополнительная информация 1: Двумерные рентгеновские данные всех 12 субъектов Двумерные рентгеновские данные всех 12 субъектов, исследованных в этом исследовании. Данные представлены в виде двухмерных матриц в формате Matlab («subject1.mat»). Файл «PeerJ_load_data.m ’- это макрос Matlab для загрузки и визуализации двухмерных наборов данных.

    DOI: 10.7717 / peerj.619 / supp-1

    Abstract

    Волосы — это нитчатый биоматериал, состоящий в основном из белков, в частности кератина. Структура человеческого волоса хорошо известна: мозговое вещество представляет собой слабоупакованную, неупорядоченную область около центра волоса, окруженную коркой , которая содержит большую часть массы волокон, в основном состоящих из белков кератина и структурных липиды.Кора головного мозга , окружена кутикулой , слоем мертвых перекрывающихся клеток, образующих защитный слой вокруг волос. Соответствующие структуры широко изучались с использованием множества различных методов, таких как световой, электронный и атомно-силовой микроскопы, а также дифракция рентгеновских лучей. Нас интересовал вопрос, насколько молекулярная структура волос отличается от человека к человеку, между мужскими и женскими волосами, волосами разного внешнего вида, такими как цвет и волнистость.Мы включили в исследование волосы родителей и детей, однояйцевых и разнояйцевых близнецов, чтобы увидеть, будут ли генетически похожие волосы иметь сходные структурные особенности.

    Молекулярная структура образцов волос была изучена с помощью дифракции рентгеновских лучей высокого разрешения, которая охватывает масштабы длины от молекул до организации вторичных структур. Сигналы из-за фазы спиральной спирали α -спиральных кератиновых белков, промежуточных кератиновых филаментов в коре головного мозга и от липидных слоев в комплексе клеточных мембран наблюдались в образцах всех индивидуумов с очень небольшими отклонениями.Несмотря на относительно небольшое количество людей (12), включенных в это исследование, некоторые выводы можно сделать. Хотя общие черты наблюдались у всех индивидуумов, а соответствующие молекулярные структуры были почти идентичными, в некоторых образцах наблюдались дополнительные сигналы, которые относились к разным типам липидов в комплексе клеточных мембран. Генетика, кажется, играет роль в этой композиции, поскольку идентичные образцы наблюдались в волосах отца и дочери и однояйцевых близнецов, но не у разнояйцевых близнецов.Идентификация и характеристика этих особенностей — важный шаг на пути к обнаружению аномалий в молекулярной структуре волос в качестве потенциального диагностического инструмента для определенных заболеваний.

    Ключевые слова: Человеческий волос, молекулярная структура, дифракция рентгеновских лучей, кератин, промежуточная нить, спиральные белки, альфа-спираль, комплекс клеточных мембран

    Введение

    Волосы на голове человека — это биосинтезированный материал, который имеет сложная внутренняя структура.Волосы взрослого человека составляют около 20–180 мкм в ширину и обычно вырастают примерно до 90 см в длину. Он состоит из множества слоев, включая кутикулу , , кору , и мозговое вещество , . Эти слои связаны вместе комплексом клеточных мембран (Robbins, 2012).

    Структура человеческого волоса хорошо известна, и, в частности, дифракция рентгеновских лучей выявила детали молекулярной структуры и организации внутри волос (Fraser et al., 1986; Briki et al., 2000; Busson, Engstrom & Doucet, 1999; Randebrook , 1964; Fraser, MacRae & Rogers, 1962; Kreplak et al., 2001b; Уилк, Джеймс и Амемия, 1995; Полинг и Кори, 1951; Охта и др., 2005; Эстбери и Стрит, 1932; Эстбери и Вудс, 1934; Астбери и Сиссон, 1935; Franbourg et al., 2003; Рафик, Дусет и Брики, 2004; Джеймс и др., 1999; Вероника и Амемия, 1998; Брики и др., 1999; Джеймс, 2001). В частности, методы малоуглового рассеяния рентгеновских лучей позволяют определять структуру волос с высоким пространственным разрешением (Iida & Noma, 1993; Busson, Engstrom & Doucet, 1999; Kreplak et al., 2001b; Охта и др., 2005; Kajiura et al., 2006). Это давний вопрос, могут ли изменения молекулярной структуры ногтей или волос быть связаны с определенными заболеваниями и потенциально использоваться в качестве диагностического инструмента. Такой метод, в частности, был бы интересен и актуален как простой неинвазивный метод скрининга рака (James et al., 1999; Briki et al., 1999; James, 2001). Аномальные курчавые волосы, например, характерны для гигантской аксональной нейропатии (Berg, Rosenberg & Asbury, 1972).

    Целью данного исследования является использование дифракции рентгеновских лучей для анализа структуры волос на черепе человека у людей с различными характеристиками. 12 человек в этом исследовании включают волосы мужчин и женщин, а также волосы разного цвета и внешнего вида, такие как прямые, волнистые и вьющиеся. Помимо внешнего вида, в исследование также включены волосы отца и дочери, пары однояйцевых и пары разнояйцевых близнецов, чтобы выявить генетическое сходство. Все волосы были собраны у здоровых людей, и перед экспериментами позаботились о том, чтобы волосы не подвергались химической химической завивке или окрашиванию.

    Сигналы из-за организации спиральной спирали α -спиральных белков кератина и промежуточных филаментов в кортексе , а также липидов в комплексе клеточных мембран наблюдались в волосах всех индивидуумов. Хотя эти общие особенности проявляются независимо от пола или внешнего вида волос с очень небольшим стандартным отклонением в основных молекулярных размерах, мы обнаруживаем значительные различия между людьми в составе плазматической мембраны в комплексе клеточных мембран.Генетика, по-видимому, является наиболее важным фактором, определяющим состав мембран, поскольку не наблюдались или наблюдались незначительные различия в генетически связанных образцах волос, а не во внешних факторах, таких как питание или средства по уходу за волосами.

    Свойства человеческого волоса

    Кутикула — это самый внешний слой, образованный плоскими перекрывающимися клетками в чешуевидном образовании (Robbins, 2012). Эти клетки имеют толщину примерно 0,5 мкм, длину 45–60 мкм и находятся с интервалами 6–7 мкм (Robbins, 2012).Самый внешний слой кутикулы , эпикутикула, представляет собой липопротеиновую мембрану, толщина которой оценивается в 10–14 нм (Swift & Smith, 2001). Под ним находится слой A с высоким содержанием цистеина и толщиной 50–100 нм, экзокутикула с высоким содержанием цистеина и сильно изменяющейся толщиной от 50 до 300 нм и эндокутикула с низким содержанием цистеина. и толщиной также от 50 до 300 нм.

    Большая часть волосяного волокна — это кора, которая содержит клетки в форме веретена, расположенные параллельно оси волокна.Было обнаружено, что эти корковые клетки имеют диаметр приблизительно 1-6 мкм и длину 50-100 мкм (Randebrook, 1964). В шерстяных волокнах, а также в человеческих волосах было замечено, что корковые клетки разделены на различные области, которые называются ортокортексом, паракортексом и мезокортексом (Mercer, 1953). Различие в распределении этих типов клеток является важным фактором для определения кривизны волосяного волокна (Kajiura et al., 2006). В частности, прямые волосы имеют тенденцию иметь симметричное распределение орто- и паракортексов, тогда как вьющиеся волосы имеют тенденцию иметь несимметричное распределение этих кортикальных клеток (Kajiura et al., 2006). Большинство корковых клеток состоит из белка, известного как кератин (Роббинс, 2012).

    На молекулярном уровне кератин представляет собой спиральный белок (Pauling & Corey, 1950). В волосах есть два типа кератиновых волокон: тип I с кислотными аминокислотными остатками и тип II с основными аминокислотными остатками. Одна нить волокна типа I и одна нить волокна типа II скручиваются вместе, образуя димеры типа coiled-coil. В свою очередь, эти димеры скручиваются антипараллельно с образованием тетрамеров (Crewther et al., 1983; Fraser et al., 1988).

    Когда тетрамеры соединяются от головы к хвосту, они известны как протофиламенты (Robbins, 2012). Полагают, что эти тетрамеры или протофиламенты взаимодействуют друг с другом с образованием единой промежуточной нити диаметром примерно 75–90 Å. Текущая модель промежуточного филамента была предложена в 1980-х годах и включает 7 протофиламентов, окружающих протофиламент с одним ядром (Robbins, 2012; Fraser et al., 1988). Промежуточные волокна затем объединяются вместе с образованием макроволокон диаметром от 1000 до 4000 Å (Robbins, 2012; Randebrook, 1964).Между промежуточными филаментами находится матрица, состоящая из белков, связанных с кератином, которые имеют неправильную структуру. Макрофибриллы, состоящие из промежуточных нитей и окружающей матрицы, являются основными единицами кортикальной клетки.

    Комплекс клеточных мембран — это материал, который склеивает волосковые клетки. Существуют различные типы комплексов клеточных мембран: кутикула – кутикула , кутикула – кора и кора – котекс в зависимости от местоположения (Robbins, 2012).Общая структура мембраны представляет собой один 15-нм белковый дельта-слой, зажатый двумя 5-нм липидными бета-слоями (Rogers, 1959). До сих пор существует много предположений относительно точной структуры бета- и дельта-слоев. Однако было определено, что 18-метилэйкозановая кислота, ковалентно связанная жирная кислота, существует в верхнем бета-слое в кутикуле-кутикуле , , но не в мембранах коры-коры (Ward & Lundgren, 1954). Фактически, большинство жирных кислот в бета-слоях мембран в области кутикула – кутикула связаны ковалентно, а большинство жирных кислот в бета-слоях коры головного мозга – кора связаны нековалентно (Robbins, 2012).Дальнейшие доказательства подтверждают, что жирные кислоты в мембранах кутикула-кутикула организованы в виде монослоя, тогда как жирные кислоты в мембранах клеток коры-коры являются двухслойными (Robbins, 2012). Комплекс клеточной мембраны кутикула-кора представляет собой смесь двух, причем сторона, обращенная к кутикуле , , аналогична мембранам кутикула-кутикула , а сторона, обращенная к коре, аналогична мембранам кора-кора (Robbins, 2012). .

    Материалы и методы

    Подготовка образцов волос

    Это исследование было одобрено Гамильтонским советом по этике комплексных исследований (HIREB) под номером утверждения 14-474-T.Письменное согласие было получено от всех участников. Образцы волос скальпа были собраны у 12 взрослых людей разного возраста, пола, национальности, цвета и формы волос. Интересно отметить, что есть 3 пары участников исследования с генетическим родством, включая отца и дочь, разнояйцевых близнецов и однояйцевых близнецов. Характеристики образцов приведены в.

    Таблица 1

    Список всех образцов волос в этом исследовании.

    В число индивидуумов входят мужчины и женщины с волосами разного внешнего вида, например, по толщине, цвету и волнистости, а также образцы волос, генетически родственные от отца и дочери, пары однояйцевых и пары разнояйцевых близнецов.Маркировка соответствует данным, приведенным в.

    светлый блондин черный черный
    Тема Пол Диаметр (мкм) ± SD Цвет Внешний вид Особый комментарий
    1 F 905 905 светлый 905 72 ± 372 305 ± 3 дочь
    2 M 49 ± 5 коричневый / серый фигурный отец
    3 F 74 ± 7 9057 черный
    4 M 50 ± 5 светло-коричневый кудрявый
    5 F 49 ± 5 блондин кудрявый F 43 ± 4 светло-коричневый прямой
    7 F 61 ± 6 светло-коричневый волнистый
    8 F 49 ± 5 черный волнистый
    9 F 315 идентичный близнец
    10 F 66 ± 7 черный прямой братский близнец
    11 F 69 ± 7 двойной черный черный
    12 F 48 ± 5 блондин завитые идентичные близнецы

    Собранные образцы волос разрезали на пряди длиной около 3 см.При этом старались не растягивать и не деформировать пряди волос. Для каждого испытуемого около 10 прядей были приклеены к гибкому картонному устройству, как показано на рис. Вырез в середине прибора — это место, где на образце волос происходит рассеяние. Картонное устройство затем устанавливают вертикально на загрузочную пластину эксперимента по дифракции под большим углом (BLADE) с помощью липкой замазки, как показано на рис. Все образцы волос были измерены при комнатной температуре и влажности 22 ° C и относительной влажности 50%.

    Аппарат, использованный для закрепления прядей в эксперименте.

    Картонный прибор устанавливают вертикально на загрузочную пластину эксперимента по биологической дифракции под большим углом (BLADE) с помощью липкой замазки.

    Эксперимент по дифракции рентгеновских лучей

    Данные дифракции рентгеновских лучей были получены с использованием эксперимента по биологической дифракции под большим углом (BLADE) в лаборатории мембранной и белковой динамики в Университете Макмастера. В BLADE используется вращающийся анод Rigaku Smartlab 9 кВт (45 кВ, 200 мА) CuK α Rigaku Smartlab на длине волны 1.5418 Å. Фокусирующая многослойная оптика обеспечивала параллельный пучок высокой интенсивности с интенсивностью монохроматического рентгеновского излучения до 10 10 отсчетов / (с × мм 2 ) в месте расположения образца. Чтобы максимизировать интенсивность рассеивания, пряди волос были выровнены параллельно параллельному лучу для максимального освещения. Прорези были установлены таким образом, что около 15 мм прядей волос освещались с шириной около 100 мкм. Эффект этой конкретной геометрии луча виден в двухмерных данных: хотя он обеспечивает высокое разрешение вдоль экватора, главный луч значительно размывается в направлении q z до q z — значения около 0.5 Å -1 , ограничивая максимальную наблюдаемую шкалу длины примерно до 13 Å.

    Двумерные рентгеновские снимки всех 12 пациентов.

    Пряди волос были ориентированы так, чтобы длинная ось волос была параллельна вертикальной оси z . Показанный диапазон ( q , q z ) был определен в предварительных экспериментах, чтобы охватить особенности, наблюдаемые при дифракции рентгеновских лучей. Измерения охватывают шкалу длины примерно от 3 до 90 Å для изучения характеристик спиральной спирали α -кератиновой фазы, промежуточных кератиновых волокон в кортексе и мембранного слоя в мембранном комплексе.В то время как общие черты можно легко идентифицировать на 2D-графиках, заметны тонкие различия, которые подробно обсуждаются в тексте.

    Интенсивность дифрагированного излучения регистрировалась точечным детектором. Щели и коллиматоры устанавливались между рентгеновской оптикой и образцом, а также между образцом и детектором соответственно. Путем совмещения прядей волос на рентгеновском дифрактометре можно определить молекулярную структуру вдоль направления волокон и перпендикулярно волокнам. В дальнейшем мы будем называть эти компоненты полного вектора рассеяния Q → как q z и q соответственно.На рисунке показаны ориентации q z и q . Результатом рентгеновского эксперимента является двухмерная карта интенсивности большой области обратного пространства -2,5 Å -1 < q z <2,5 Å -1 и -2,5 Å −1 < q <2,5 Å −1 . Соответствующие масштабы длины в реальном пространстве определяются как d = 2 π / | Q | и охватывают масштабы длины от примерно 3 до 90 Å, включая типичные молекулярные размеры и расстояния для вторичных белковых и липидных структур.

    Схема рентгеновской установки и пример рентгеновских данных.

    Пряди волос ориентировали на рентгеновском дифрактометре длинной осью вдоль q z . Двумерные рентгеновские данные были измерены для каждого образца, охватывающего расстояния примерно от 3 до 90 Å, включая сигналы от фазы спиральной спирали α -кератин, промежуточных фибрилл в кортексе и от комплекса клеточных мембран. Двумерные данные были объединены и преобразованы в линейное сканирование и пригодны для количественного анализа.

    Интеграция двумерных данных выполнялась с использованием Matlab, MathWorks. Путем сложения пиковых интенсивностей по направлениям q z и q были получены одномерные данные по каждому из двух направлений. Интенсивность q z была интегрирована азимутально для угла 25 градусов по меридиану. Интенсивность q была интегрирована азимутально для угла 25 градусов над экватором, как показано на.

    Процесс подгонки выполняется как для одномерных данных q z , так и для данных q , полученных в результате интеграции. Наблюдались различимые пики, которые соответствовали наименьшему количеству функций пиков Лоренца с экспоненциальным фоном затухания формы ( a q b + c ) в первом прогоне. Начальные параметры были выбраны на основе наблюдаемых положений, ширины и высоты пиков и свободного перемещения по всему диапазону q .Критерием окончательных параметров было минимизация среднего квадрата разницы между интенсивностью данных и подобранной интенсивностью. Если подобранная интенсивность не может соответствовать форме интенсивности данных, в следующих прогонах будут добавлены дополнительные пики, пока не будет получено хорошее соответствие. Этот процесс был повторен для всех 12 субъектов и проводился без консультации с предыдущими настройками, чтобы минимизировать систематическую ошибку.

    Что касается данных SAXS, то вместо них используются функции Гаусса. Следует отметить, что использование оптических компонентов на пути луча влияет на форму наблюдаемых пиков Брэгга: вместо функций пиков Лоренца или Бесселя было обнаружено, что профили пиков Гаусса лучше всего описывают пики МУРР.Процесс подгонки был таким же, как упоминалось ранее: три гауссианы были подогнаны к данным МУРР с использованием параметров свободного движения и экспоненциального фона затухания. Однако для некоторых испытуемых третий пик был зашумленным, и наименьший среднеквадратичный логарифм не мог достичь хорошего соответствия, и, следовательно, данные были подогнаны только с двумя гауссианами.

    Результаты

    Всего в исследовании приняли участие 12 взрослых субъектов. Подробная информация о поле и внешнем виде прядей указана в. Около 10 прядей были вырезаны из кожи головы, приклеены к держателю образца и выровнены на рентгеновском дифрактометре.Полученные в результате двухмерные карты интенсивности рентгеновского излучения обратного пространства раскрывают изящные детали молекулярной структуры волос на черепе человека, как показано на рис. Пряди волос были ориентированы так, чтобы длинная ось волос была параллельна вертикальной оси z . Отображаемый диапазон ( q z , q ) был определен таким образом, чтобы охватить масштабы длины интересующих элементов в предварительных экспериментах.

    Данные показывают отчетливое неизотропное распределение дифрагированной интенсивности с ярко выраженными и четко определенными интенсивностями вдоль длинной оси волос и в экваториальной плоскости ( q z и q — оси соответственно), что свидетельствует о высокой степени молекулярного порядка в прядях волос.Некоторые особенности были общими для всех образцов и относились к определенным молекулярным компонентам, как объясняется в следующем разделе.

    Назначение общих сигналов рассеяния

    Белковая фаза спиральной спирали в коре головного мозга

    Известно, что кератиновые белки в коре головного мозга организованы в пучки, в структурах которых преобладают α -спиральные спиральные спирали (Pauling & Corey , 1950; Pinto et al., 2014; Yang et al., 2014). Основными особенностями этого рисунка являются ∼9.5 Å (соответствует q ∼ 0,6 Å -1 ) экваториальное отражение, соответствующее расстоянию между соседними спиральными катушками, и меридиональное отражение ∼5,0 Å (соответствует q z ∼ 1,25 Å −1 ), что соответствует сверхспиральной структуре α -спиралей, закручивающихся друг вокруг друга внутри спиральных витков (Crick, 1952; Cohen & Parry, 1994; Lupas & Gruber, 2005). Как показано на рисунке, эти сигналы наблюдались в рентгеновских данных во всех образцах и относились к фазе белка спиральной спирали.Мы отмечаем, что эти пики относятся к типичным α -спиральным структурам мономерных белков, а не специфичны для определенного типа белка.

    Иерархическая структура волос коры и кутикулы .

    Основным компонентом коры головного мозга является кератиновая фаза белка спиральной спирали. Белки образуют промежуточные волокна, которые затем организуются в все более крупные волокна. Волосы окружены кутикулой и , слоем мертвых клеток.Общими чертами, наблюдаемыми в рентгеновских данных всех образцов, являются сигналы, связанные с фазой кератина спиральной спирали и образованием промежуточных филаментов в коре головного мозга и комплексом клеточных мембран. Назначение сигналов и соответствующие шкалы длины показаны на рисунке.

    Липиды в комплексе клеточных мембран

    Комплекс клеточных мембран в основном состоит из моно- и бислоев липидов. Соответствующие особенности рассеяния соответствуют пластинчатой ​​периодичности около 45 Å и кольцам на расстоянии около 4.3 Å, характерная для порядка внутри слоев (Busson, Engstrom & Doucet, 1999). Обе эти особенности наблюдаются в двумерных рентгеновских данных всех людей в, в виде интенсивности кольцевого рассеяния при значениях q ∼0,1 Å -1 и широком кольцеобразном рассеянии при ∼ 1,5 Å -1 в результате упорядочения липидов в слоях мембраны. Соответствующий дифракционный сигнал имеет максимум на оси q z , что указывает на преимущественную ориентацию плоскости мембраны, параллельной поверхности волос.

    Промежуточные волокна в коре головного мозга

    Кератиновые спирали организуются в промежуточные волокна, структура и упаковка которых в плоскости волоса приводят к дополнительным сигналам рассеяния. Упаковка этих фибрилл путем связывания в макрофибриллы характеризуется дифракционной картиной рентгеновских лучей тремя экваториальными пятнами, расположенными примерно на 90, 45 и 27 Å (Busson, Engstrom & Doucet, 1999). Соответствующие сигналы наблюдаются в двумерных данных в. Однако точное положение элементов лучше всего определить в экспериментах по малоугловой дифракции (SAXS), которые предлагают значительно улучшенное разрешение и будут показаны ниже.Мы отмечаем, что аксиальная упаковка спиральных спиралей внутри кератиновых волокон в волосах приводит к появлению ряда тонких дуг вдоль меридиана ( z ). Обычно наблюдаемый сигнал на меридиане при 67 Å, ​​который возникает из-за смещения осей между молекулами вдоль микрофибриллы (Briki et al., 2000; Rafik, Doucet & Briki, 2004), не мог наблюдаться в наших экспериментах из-за релаксации. разрешение параллельного луча в этом направлении. Хотя особенности, наблюдаемые в экспериментах по рассеянию, хорошо известны, молекулярная архитектура промежуточных волокон все еще обсуждается (Rafik, Doucet & Briki, 2004).Обсуждаются суперспиральные катушки или модели с прямыми димерами с разным количеством катушек.

    Три указанные выше особенности наблюдались у всех особей в. Основные молекулярные структуры будут количественно проанализированы в следующем разделе (Количественный анализ результатов рассеяния). Мы отмечаем, что в некоторых измерениях видны дополнительные особенности, в основном в широком мембранном кольце около 1,5 Å -1 , что указывает на различие в молекулярном составе комплекса клеточных мембран между людьми.Мы вернемся к этим различиям в Обсуждении.

    Количественный анализ результатов рассеяния

    Чтобы количественно определить положение соответствующих характеристик рассеяния, двумерные данные для всех 12 человек были интегрированы в экваториальной плоскости ( q -оси) волос. волокна и вдоль волокон волос ( q z -ось). Полученные графики показаны на. В направлении вдоль оси волосяного волокна ( q z ) есть два основных пика, которые были одинаковыми для всех испытуемых, один узкий пик около 5.0 Å и один более широкий пик около 4,3 Å.

    Интегрирование данных двумерного рассеяния в экваториальной плоскости ( q ) (A) и вдоль оси волосков ( q z ) (C), соответственно, для всех предметы. Два сигнала, присутствующие у всех людей в экваториальной плоскости ( q ), соответствуют расстоянию между двумя спиральными спиралями 9,5 Å и между двумя липидными хвостами в коре клеточной мембраны 4,3 Å. Общий меридиональный сигнал вдоль длинной оси волос ( q z ) при 5 Å соответствует α -спиралям, скручивающимся друг вокруг друга внутри спиральных спиралей.Средние значения и стандартные отклонения указаны в (B).

    В направлении, перпендикулярном оси волосяного волокна ( q ), есть также два основных пика, согласованных между всеми испытуемыми, один узкий пик около 9,5 Å и один широкий пик около 4,3 Å. Полный профиль рассеяния хорошо описывался двумя профилями лоренцевых пиков (и фоном), положения которых показаны на рис. Сигналы при 5,0 и 9,5 Å отлично согласуются с сигналами, полученными от кератиновых белков спиральной спирали (Pauling & Corey, 1950), как показано на рисунке.Широкий сигнал около 4,3 Å, присутствующий в обоих направлениях, обусловлен кольцевым рассеянием липидов в компоненте мембраны. Как показано на графике, имеется узкое распределение соответствующих масштабов длины со стандартными отклонениями 9,51 ± 0,07 Å и 5,00 ± 0,02 Å для кератиновых спиралей и 4,28 ± 0,08 Å для мембранного сигнала, что указывает на общие черты, наблюдаемые в все особи хорошо определены с небольшим разбросом по соответствующим молекулярным размерам.

    Из-за больших масштабов длины сигналы от промежуточных волокон возникают при малых векторах рассеяния, показанных на.Профиль малоуглового рассеяния рентгеновских лучей (МУРР) хорошо соответствовал трем гауссовым пикам при 90, 45 и 27 Å. Отметим, что третий пик наблюдался не во всех образцах волос. Соответствующие положения и распределения пиков показаны на рисунке. О пике 90 Å уже сообщалось в литературе как о расстоянии между промежуточными филаментами в человеческих волосах. Как далее разработали Рафик, Дусет и Брики (2004), эти пики соответствуют радиальным структурам промежуточных нитей и могут быть хорошо смоделированы, если предположить, что параллельные тетрамеры образованы двумя спиральными катушками с небольшим беспорядком в положениях и ориентациях, так как изображен на рисунке.Также здесь стандартные отклонения 90 ± 2 Å, 47 ± 2 Å, 27 ± 1 Å, как показано на рисунке, малы, что указывает на то, что организация промежуточных нитей на наномасштабе очень мало различается у разных людей.

    Дифракционные особенности при малых углах рассеяния.

    Малый диапазон q показан в увеличении на (A). Образцы большинства людей показали 3 отчетливых отражения при ∼90 Å, 46,5 Å и 27 Å, связанных со свойствами промежуточных кератиновых волокон (B).

    Обсуждение

    Все волосы, использованные в этом исследовании, были в своем естественном состоянии, собраны у здоровых людей и не подвергались химической обработке до экспериментов. Однако все люди регулярно использовали шампуни для очистки и дополнительные продукты, такие как кондиционеры, воск и гель. Эти продукты действуют в основном на поверхности волокна или рядом с ней, например, для удаления грязи с поверхности волос, и, по-видимому, не влияют на внутреннюю кератиновую структуру, как будет обсуждаться ниже.

    Об аномальном сигнале ранее сообщали James et al. (1999) в образцах волос пациентов с раком груди. Такой подход весьма интересен, поскольку сканирование образцов волос может использоваться как простой, недорогой и неинвазивный метод скрининга при диагностике рака. Джеймс и др. (1999) наблюдали кольцевой сигнал при 44,4 Å в положении сигнала ламеллярной плазматической мембраны и приписали этот сигнал наличию рака груди. Позднее Брики и др. Поставили под сомнение анализ и назначение.(1999) и Howell et al. (2000), которые наблюдали эту особенность в равной мере у здоровых и онкологических больных. Кольцевой сигнал 45 Å также присутствует в данных для всех людей, включенных в наше исследование, так что связь с раком груди, скорее всего, может быть исключена.

    Общие структурные особенности по результатам рентгеновских экспериментов

    На основе двухмерных рентгеновских данных в и и анализа в и мы идентифицируем три особенности, присутствующие у всех людей. Эти сигналы связаны со спиралевидным расположением кератиновых белков в коре головного мозга , , образованием промежуточных филаментов в коре головного мозга , и липидов в комплексе клеточных мембран волос.Статистический анализ соответствующих молекулярных размеров выявил довольно небольшое распределение между разными людьми. Эти общие свойства человеческих волос наблюдаются во всех волосах, независимо от пола, цвета или внешнего вида волос (как указано в) в пределах количества людей, включенных в это исследование.

    Различия в рентгеновских данных между людьми наблюдались в широкоугольной области (WAXS) двумерных данных, что связано со свойствами компонента мембраны.показывает сравнение между людьми 3 и 4, чтобы проиллюстрировать эффект. Для упрощения сравнения исходные данные были разрезаны пополам и рекомбинированы, так что левая половина изображает индивидуум 3, а правая половина — индивидуум 4. В то время как сигналы от фазы белка спиральной спирали, диффузная кольцевая интенсивность от липидов в комплексе клеточной мембраны и у обоих индивидуумов наблюдаются сигналы под малым углом из-за образования промежуточных филаментов, у Субъекта 3 возникают дополнительные сигналы вокруг положения мембранного кольца.Практически идентичные модели наблюдаются в и, в то время как различия видны в; это будет подробно рассмотрено ниже.

    Сравнение образцов волос.

    (A) показывает сравнение между индивидами 3 и 4. В то время как оба образца демонстрируют общие черты, наблюдаются различия в области сигнала от комплекса клеточных мембран. (B) Сравнение между людьми 1 и 2, отцом и дочерью. Данные в (C) (люди 9 и 12) получены от однояйцевых близнецов. Данные в (D) были взяты от разнояйцевых близнецов (люди 10 и 11).В то время как разные люди в целом демонстрируют разные структуры мембран (A), особенности на (B) и (C) полностью совпадают. Разнояйцевые близнецы демонстрируют небольшие различия в характере их поведения на (D).

    Дополнительные сигналы, наблюдаемые между примерно 1,34 Å -1 и 1,63 Å -1 , могут быть отнесены к жирным кислотам, расположенным внутри плазматической мембраны комплекса клеточных мембран. Положение этих липидов внутри волос определяли с помощью синхротронной инфракрасной микроскопии (Kreplak et al., 2001a), обнаружив соответствующие полосы CH 2 и CH 3 . Липидный компонент комплекса клеточной мембраны состоит из трех основных классов липидов: глицеролипидов (в основном фосфолипидов), стеринов и сфинголипидов (Furt, Simon-Plas & Mongrand, 2011). Наиболее распространенные виды липидов относятся к структурным липидам, до 80% которых составляют фосфолипиды фосфохолина (PC) и фосфоэтаноламина (PE).

    Положение и ширина широкой кольцевой интенсивности, наблюдаемой во всех образцах, хорошо согласуются с пиками липидной корреляции, полученными для одно- и многокомпонентных фосфолипидных жидких липидных мембран (Kučerka et al., 2005; Petrache et al., 1998; Куч, Тристрам-Нэгл и Нэгл, 2006; Rheinstädter et al., 2004; Райнштедтер, Зейдел и Салдитт, 2007 г .; Rheinstädter et al., 2008; Пан и др., 2008; Schneggenburger et al., 2011; Harroun et al., 1999) и дифракции, наблюдаемой в плазматических мембранах (Welti et al., 1981; Poinapen et al., 2013). Широкий пик корреляции является контрольным признаком жидкообразной неупорядоченной мембранной структуры. Это связано с упаковкой липидных хвостов в ядре гидрофобной мембраны, где липидные ацильные цепи образуют плотно упакованную структуру с гексагональной симметрией (плоская группа p6) (Armstrong et al., 2013). Расстояние между двумя ацильными хвостами определено как aT = 4π / 3qT (Mills et al., 2008; Barrett et al., 2012; Barrett et al., 2013), где q T — положение пик мембранной корреляции. Среднее расстояние ближайших соседей между двумя липидными хвостами рассчитывается от положения пика до 4,97 Å. Отметим, что интенсивность неупорядоченного компонента мембраны не распределена изотропно по окружности, что свидетельствовало бы о неориентированной, изотропной фазе мембраны.Соответствующий сигнал рассеяния имеет максимум по оси q z , что указывает на то, что большинство мембран ориентировано параллельно поверхности волос.

    Дополнительные узкие компоненты между примерно 1,34 Å -1 и 1,63 Å -1 , которые наблюдаются в некоторых образцах волос, согласуются со структурными особенностями, описанными в липидных мембранах различного состава. Пик корреляции при ∼1,5 Å -1 был обнаружен в гелевой фазе насыщенных фосфолипидных мембран, таких как DMPC (димиристоил-sn-глицеро-3-фосфохолин) и DPPC (дипальмитоил-sn-глицеро-3-фосфохолин) ( Тристрам-Нэгл и др., 2002; Кацарас и др., 1995; Rheinstädter et al., 2004). Сообщалось, что ненасыщенные липиды упорядочиваются в структуре с немного большими расстояниями между ближайшими соседями, что приводит к пику корреляции ацильной цепи при ∼1,3 Å -1 , как сообщалось для DOPC и POPC (Mills et al., 2009), для экземпляр. Сообщалось, что липиды, такие как димиристоилфосфатидилэтаноламин (DMPE) и заряженный DMPS (димиристоил-sn-глицеро-3-фосфосерин) с меньшими головными группами, упорядочиваются в более плотно упакованные структуры (Rappolt & Rapp, 1996).Соответствующие пики корреляции ацильной цепи наблюдались при значениях Q ∼ 1,65 Å -1 . Таким образом, наблюдаемые различия в дифрактограммах рентгеновских лучей у разных людей могут быть связаны с различиями в молекулярном составе плазматической мембраны в комплексе клеточных мембран. Важную роль в этом составе играет генетика.

    Генетическое сходство

    Некоторые субъекты имеют генетические отношения в рамках пула субъектов.В частности, субъекты 1 и 2 — дочь и отец, субъекты 10 и 11 — разнояйцевые близнецы, а субъекты 9 и 12 — однояйцевые близнецы. Соответствующие дифракционные данные показаны на, и. Хотя в целом было обнаружено, что дифракционные картины в области мембраны различаются (как показано на рисунке), генетически похожие волосы отца и дочери и однояйцевых близнецов показывают идентичные картины в пределах разрешающей способности нашего эксперимента.

    Интересно отметить, что различия наблюдаются для разнояйцевых близнецов в.Этот вывод согласуется с ожиданием, что люди со схожей генетикой будут иметь схожие физические черты, такие как структура волос. Однояйцевые или монозиготные близнецы происходят от одной зиготы во время эмбрионального развития и имеют 100% общего генетического материала. Братские или дизиготные близнецы развиваются в результате оплодотворения двух разных яйцеклеток, и в среднем они разделяют только 50% своей ДНК (Nussbaum et al., 2007).

    Как и ожидалось, идентичная пара близнецов показывает почти идентичную структуру волос, тогда как братская пара демонстрирует явные различия.Потомство получает половину своих хромосом от каждого родителя, поэтому генетическое сходство между родительской и дочерней парой примерно такое же, как у разнояйцевых близнецов (Creasy et al., 2013). Поэтому удивительно, что пара отца и дочери имеет значительно больше общего, чем пара разнояйцевых близнецов. Это можно объяснить тем фактом, что выражение сложного признака, такого как структура волос, будет зависеть от паттерна наследования многих генов, определяющих фенотип, например, от того, являются ли они доминантными или рецессивными признаками.Генетическое сходство не гарантирует идентичную структуру волос, и точно так же генетическая изменчивость не гарантирует различий. Хотя мы можем сообщить об этом открытии, небольшое количество связанных образцов исключает более подробный и количественный анализ этого эффекта в настоящее время.

    Сравнение отца и дочери также позволяет изучить влияние средств по уходу за волосами, таких как шампунь и кондиционер, на молекулярную структуру волос. Субъект 2 (отец) использует мыло и гель для душа, чтобы очистить кожу головы и волосы, Субъект 1 (дочь) регулярно пользуется шампунем и кондиционером.Идентичные рентгеновские сигналы указывают на то, что эти продукты не влияют на молекулярную структуру кератина и мембран глубоко внутри волос (в пределах разрешающей способности нашего эксперимента).

    Отметим, что для максимизации рассеянных сигналов вся прядь волос была освещена в наших экспериментах с использованием относительно большого рентгеновского луча. Микропучковая дифракция рентгеновских лучей на синхротронных источниках, в которой используются пучки малого микрометрового размера (Iida & Noma, 1993; Busson, Engstrom & Doucet, 1999; Kreplak et al., 2001b; Охта и др., 2005; Kajiura et al., 2006), дает высокое пространственное разрешение. Освещая отдельные участки волос, в будущих экспериментах можно определить появление наблюдаемых нами сигналов в зависимости от их местоположения в волосах.

    Выводы

    Мы изучили молекулярную структуру волос нескольких людей с помощью дифракции рентгеновских лучей. Образцы волос были взяты у 12 здоровых людей с различными характеристиками, такими как пол, внешний вид и генетическое родство.В эксперименте наблюдались сигналы, соответствующие фазе спиральной спирали молекул кератина, образованию промежуточных филаментов в коре головного мозга и от молекул липидов в комплексе клеточных мембран. Соответствующие сигналы наблюдались у всех людей, независимо от пола или внешнего вида волос, таких как цвет или волнистость, в пределах разрешающей способности этого эксперимента. Учитывая небольшое стандартное отклонение молекулярных размеров этих общих признаков, аномалии, возможно, связанные с определенными заболеваниями, должны быть легко обнаружены.

    Хотя все образцы волос демонстрировали эти общие черты, между людьми наблюдались различия в составе плазматической мембраны в комплексе клеточных мембран. Генетика, по-видимому, играет важную роль в свойствах этих мембран, поскольку генетически похожие образцы волос от отца и дочери и однояйцевых близнецов показали идентичный рисунок, а волосы от разнояйцевых близнецов — нет.

    Дополнительная информация

    Дополнительная информация 1
    Двумерные рентгеновские данные всех 12 субъектов:

    Двумерные рентгеновские данные всех 12 субъектов, исследованных в этом исследовании.Данные представлены в виде двухмерных матриц в формате Matlab («subject1.mat»). Файл «PeerJ_load_data.m» представляет собой макрос Matlab для загрузки и визуализации двухмерных наборов данных.

    Заявление о финансировании

    Это исследование финансировалось Советом по естественным наукам и инженерным исследованиям Канады (NSERC), Национальным исследовательским советом Канады (NRC), Канадским фондом инноваций (CFI) и Министерством экономического развития и инноваций Онтарио. . MCR является лауреатом премии «Ранние исследователи» провинции Онтарио.Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

    Дополнительная информация и заявления

    Конкурирующие интересы

    Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

    Вклад авторов

    Фей-Чи Ян, Ючен Чжан и Майкель К. Райнштедтер разработали и спланировали эксперименты, выполнили эксперименты, проанализировали данные, предоставили реагенты / материалы / инструменты для анализа, написали документ, подготовили рисунки и / или таблицы , рассмотрел черновики статьи.

    Human Ethics

    Следующая информация была предоставлена ​​относительно этических разрешений (например, утверждающий орган и любые ссылочные номера):

    Hamilton Integrated Research Ethics Board (HIREB) под номером утверждения 14-474-T.

    Ссылки

    Armstrong et al. (2013) Армстронг К.Л., Марквардт Д., Дис Х, Кучерка Н., Ямани З., Харроун Т.А., Катсарас Дж., Ши А.С., Райнштедтер М.С. Наблюдение высокоупорядоченных доменов в мембранах с холестерином. PLOS ONE. 2013; 8: e619.DOI: 10.1371 / journal.pone.0066162. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Astbury & Sisson (1935) Astbury WT, Sisson WA. Рентгеновские исследования структуры волос, шерсти и связанных с ними волокон. III. Конфигурация молекулы кератина и ее ориентация в биологической клетке. Труды Лондонского королевского общества. Серия А, Математические и физические науки. 1935; 150: 533–551. DOI: 10.1098 / rspa.1935.0121. [CrossRef] [Google Scholar] Astbury & Street (1932) Astbury WT, Street A.Рентгеновские исследования структуры волос, шерсти и связанных с ними волокон. I. Общие. Философские труды Лондонского королевского общества. Серия A, содержащая статьи математического или физического характера. 1932; 230: 75–101. DOI: 10.1098 / RSTA.1932.0003. [CrossRef] [Google Scholar] Astbury & Woods (1934) Astbury W.T., Woods HJ. Рентгеновские исследования структуры волос, шерсти и связанных с ними волокон. II. Молекулярная структура и эластичные свойства кератина волос. Философские труды Лондонского королевского общества.Серия A, содержащая статьи математического или физического характера. 1934; 232: 333–394. DOI: 10.1098 / rsta.1934.0010. [CrossRef] [Google Scholar] Barrett et al. (2012) Барретт М.А., Чжэн С., Рошанкар Г., Олсоп Р.Дж., Белангер РКР, Хюнь С., Кучерка Н., Райнштедтер М.С. Взаимодействие аспирина (ацетилсалициловой кислоты) с липидными мембранами. PLoS ONE. 2012; 7: e619. DOI: 10.1371 / journal.pone.0034357. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Barrett et al. (2013) Барретт М.А., Чжэн С., Топпозини Л.А., Олсоп Р.Дж., Дис Х, Ван А., Яго Н., Мур М., Райнштедтер М.С.Растворимость холестерина в липидных мембранах и образование несмешивающихся холестериновых бляшек при высоких концентрациях холестерина. Мягкая материя. 2013; 9: 9342–9351. DOI: 10.1039 / c3sm50700a. [CrossRef] [Google Scholar] Берг, Розенберг и Эсбери (1972) Берг Б.О., Розенберг С.Х., Эсбери А.К. Гигантская аксональная нейропатия. Педиатрия. 1972: 49: 894–899. [PubMed] [Google Scholar] Briki et al. (2000) Briki F, Busson B, Kreplak L, Dumas P, Doucet J. Исследование биологической ткани от атомного до макроскопического масштаба с использованием синхротронного излучения: пример волос.Клеточная и молекулярная биология. 2000; 46: 1005–1016. [PubMed] [Google Scholar] Briki et al. (1999) Briki F, Busson B, Salicru B, Estève F, Doucet J. Диагностика рака груди с использованием волос. Природа. 1999; 400: 226–226. DOI: 10,1038 / 22244. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Busson, Engstrom & Doucet (1999) Busson B, Engstrom P, Doucet J. Существование различных структурных зон в кератиновых тканях, выявленных с помощью микродифракции рентгеновских лучей. Журнал синхротронного излучения. 1999; 6: 1021–1030. DOI: 10.1107 / S090

    9

    37.[CrossRef] [Google Scholar] Cohen & Parry (1994) Cohen C, Parry DA. Альфа-спиральные спиральные катушки: больше фактов и более точные прогнозы. Наука. 1994; 263: 488–489. DOI: 10.1126 / science.82

    . [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Creasy et al. (2013) Creasy RK, Resnik R, Iams JD, Lockwood CJ, Greene MF, редакторы. Медицина матери и плода Кризи и Резника: принципы и практика. У. Б. Сондерс; 2013. [Google Scholar] Crewther et al. (1983) Crewther WG, Dowling LM, Steinert PM, Parry DAD. Структура промежуточных волокон.Международный журнал биологических макромолекул. 1983; 5: 267–274. DOI: 10.1016 / 0141-8130 (83)

    -5. [CrossRef] [Google Scholar] Крик (1952) Крик FHC. Является ли α -кератин спиральной катушкой? Природа. 1952; 170: 882–883. DOI: 10.1038 / 170882b0. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Franbourg et al. (2003) Franbourg A, Hallegot P, Baltenneck F, Toutaina C, Leroy F. Текущие исследования этнических волос. Журнал Американской академии дерматологии. 2003; 48: S115 – S119. DOI: 10.1067 / mjd.2003.277. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Фрейзер и др.(1986) Fraser RD, MacRae TP, Parry DA, Suzuki E. Промежуточные волокна в альфа-кератинах. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 1986; 83: 1179–1183. DOI: 10.1073 / pnas.83.5.1179. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Fraser, MacRae & Rogers (1962) Fraser RD, MacRae TP, Rogers GE. Молекулярная организация в альфа-кератине. Природа. 1962; 193: 1052–1055. DOI: 10.1038 / 1931052a0. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Фрейзер и др. (1988) Fraser RDB, MacRae TP, Sparrow LG, Parry DAD.Дисульфидная связь в α -кератине. Международный журнал биологических макромолекул. 1988. 10: 106–112. DOI: 10.1016 / 0141-8130 (88)

    -7. [CrossRef] [Google Scholar] Фурт, Саймон-Плас и Монгранд (2011) Фурт Ф, Саймон-Плас Ф, Монгранд С. В: Плазматическая мембрана растений. Мерфи А.С., Шульц Б., Пер В., редакторы. т. 19. Берлин, Гейдельберг: Springer-Verlag; 2011. С. 57–85. (Монографии по растительной клетке). [CrossRef] [Google Scholar] Харроун и др. (1999) Харроун Т.А., Хеллер В.Т., Вайс Т.М., Ян Л., Хуанг Х.В.Экспериментальные доказательства гидрофобного соответствия и мембранно-опосредованных взаимодействий в липидных бислоях, содержащих грамицидин. Биофизический журнал. 1999; 76: 937–945. DOI: 10.1016 / S0006-3495 (99) 77257-7. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Хауэлл и др. (2000) Хауэлл А., Гроссманн Дж. Г., Чунг К. С., Канби Л., Д. Гарет Р. Э., Хаснайн СС. Можно ли использовать волосы для скрининга рака груди? Журнал медицинской генетики. 2000. 37: 297–298. DOI: 10.1136 / jmg.37.4.297. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Иида и Нома (1993) Иида А., Нома Т.Синхротронный рентгеновский мупрозонд и его применение для анализа волос человека. Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях Секция B: Взаимодействие пучка с материалами и атомами. 1993. 82: 129–138. DOI: 10.1016 / 0168-583X (93) 95092-J. [CrossRef] [Google Scholar] Джеймс (2001) Джеймс В. Важность хороших изображений при использовании волос для выявления рака груди. Журнал медицинской генетики. 2001; 38: e619. DOI: 10.1136 / jmg.38.5.e16. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Вероника и Амемия (1998) Джеймс В.Дж., Амемия Ю.Промежуточная набивка нитей в α -кератин из иглы ехидны. Текстильный исследовательский журнал. 1998. 68: 167–170. DOI: 10.1177 / 004051759806800303. [CrossRef] [Google Scholar] Джеймс и др. (1999) Джеймс В., Кирсли Дж., Ирвинг Т., Амемия Ю., Куксон Д. Использование волос для выявления рака груди. Природа. 1999; 398: 33–34. DOI: 10,1038 / 17949. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Kajiura et al. (2006) Kajiura Y, Watanabe S, Itou T., Nakamura K, Iida A, Inoue K, Yagi N, Shinohara Y, Amemiya Y. Структурный анализ отдельных волокон человеческого волоса путем сканирования саксофонов с микропучками.Журнал структурной биологии. 2006. 155: 438–444. DOI: 10.1016 / j.jsb.2006.04.008. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Katsaras et al. (1995) Katsaras J, Raghunathan VA, Dufourc EJ, Dufourcq J. Доказательства двумерной молекулярной решетки в двухслойных dppc-слоях субгелевой фазы. Биохимия. 1995; 34: 4684–4688. DOI: 10.1021 / bi00014a023. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Kreplak et al. (2001a) Kreplak L, Briki F, Duvault Y, Doucet J, Merigoux C, Leroy F, Lévêque JL, Miller L, Carr GL, Williams GP, Dumas P.Профилирование липидов в поперечных срезах волос европеоидов и афроамериканцев с помощью синхротронной инфракрасной микроспектрометрии. Международный журнал косметической науки. 2001a; 23: 369–374. DOI: 10.1046 / j.0412-5463.2001.00118.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Kreplak et al. (2001b) Kreplak L, Mérigoux C, Briki F, Flot D, Doucet J. Исследование структуры кутикулы человеческого волоса с помощью микродифракции: прямое наблюдение за набуханием комплекса клеточных мембран. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — Структура белка и молекулярная энзимология.2001b; 1547: 268–274. DOI: 10.1016 / S0167-4838 (01) 00195-9. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Kučerka et al. (2005) Kučerka N, Liu Y, Chu N, Petrache HI, Tristram-Nagle S, Nagle JF. Структура полностью гидратированной жидкой фазы липидных бислоев DMPC и DLPC с использованием рассеяния рентгеновских лучей от ориентированных многослойных массивов и от однослойных везикул. Биофизический журнал. 2005; 88: 2626–2637. DOI: 10.1529 / biophysj.104.056606. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Kuč, Tristram-Nagle & Nagle (2006) Kučerka N, Tristram-Nagle S, Nagle JF.Рассмотрим структуру полностью гидратированных бислоев жидкой фазы dppc. Биофизический журнал. 2006; 90: L83 – L85. DOI: 10.1529 / biophysj.106.086017. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Лупас и Грубер (2005) Лупас А.Н., Грубер М. Структура α -спиральных спиральных катушек. Достижения в химии белков. 2005; 70: 37–38. [PubMed] [Google Scholar] Мерсер (1953) Мерсер Э. Х. Неоднородность кератиновых волокон. Текстильный исследовательский журнал. 1953; 23: 388–397. DOI: 10.1177 / 004051755302300603.[CrossRef] [Google Scholar] Миллс и др. (2009) Миллс Т.Т., Хуанг Дж., Фейгенсон Г.В., Нэгл Дж.Ф. Влияние холестерина и ненасыщенного липида dopc на упаковку цепи насыщенных двойных слоев dppc гель-фазы. Общая физиология и биофизика. 2009. 28: 126–139. DOI: 10.4149 / gpb_2009_02_126. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Миллс и др. (2008) Миллс Т.Т., Тумбес Г.Э., Тристрам-Нэгл С., Смилджис Д. М., Фейгенсон Г. В., Нэгл Дж. Ф.. Параметры порядка и площади в жидкофазных липидных мембранах с использованием широкоугольного рассеяния рентгеновских лучей.Биофизический журнал. 2008. 95: 669–681. DOI: 10.1529 / biophysj.107.127845. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Nussbaum et al. (2007) Нуссбаум Р.Л., Макиннес Р.Р., Уиллард Х.Ф., Хамош А. Принципы молекулярного заболевания: уроки гемоглобинопатий. Генетика Томпсона и Томпсона в медицине. 2007; т. 6: 181–202. [Google Scholar] Охта и др. (2005) Охта Н., Ока Т., Иноуэ К., Яги Н., Като С., Хатта И. Структурный анализ комплекса клеточных мембран волосяного волокна с помощью дифракции рентгеновских лучей микролучей.Журнал прикладной кристаллографии. 2005. 38: 274–279. DOI: 10.1107 / S002188980403403X. [CrossRef] [Google Scholar] Пан и др. (2008) Пэн Дж., Миллс ТТ, Тристрам-Нэгл С., Нэгл Дж. Ф. Холестерин не универсально возмущает липидные бислои. Письма с физическим обзором. 2008; 100: 198103. DOI: 10.1103 / PhysRevLett.100.198103. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Полинг и Кори (1950) Полинг Л., Кори РБ. Две спиральные конфигурации полипептидной цепи с водородными связями. Журнал Американского химического общества.1950; 72: 5349–5349. DOI: 10.1021 / ja01167a545. [CrossRef] [Google Scholar] Полинг и Кори (1951) Полинг Л., Кори РБ. Структура волос, мышц и связанных с ними белков. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 1951; 37: 261–271. DOI: 10.1073 / pnas.37.5.261. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Petrache et al. (1998) Petrache HI, Gouliaev N, Tristram-Nagle S, Zhang R, Suter RM, Nagle JF. Межслойные взаимодействия от рассеяния рентгеновских лучей высокого разрешения.Physical Review E. 1998; 57: 7014–7024. DOI: 10.1103 / PhysRevE.57.7014. [CrossRef] [Google Scholar] Пинто и др. (2014) Пинто Н., Ян Ф-К, Негиши А., Райнштедтер М.С., Гиллис Т.Э., Фадж Д.С. Самосборка увеличивает прочность волокон, сделанных из белков промежуточных филаментов виментина. Биомакромолекулы. 2014; 15: 574–581. DOI: 10.1021 / bm401600a. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Poinapen et al. (2013) Poinapen D, Toppozini L, Dies H, Brown DCW, Rheinstädter MC. Статические магнитные поля улучшают порядок липидов в плазматической мембране нативных растений.Мягкая материя. 2013; 9: 6804–6813. DOI: 10.1039 / c3sm50355k. [CrossRef] [Google Scholar] Rafik, Doucet & Briki (2004) Rafik MEr, Doucet J, Briki F. Архитектура промежуточного волокна, определенная с помощью моделирования дифракции рентгеновских лучей твердого α -кератина. Биофизический журнал. 2004; 86: 3893–3904. DOI: 10.1529 / biophysj.103.034694. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Рандебрук (1964) Рандебрук Р.Дж. Neue erkenntnisse über den morphologischen aufbau des menschlichen haares. Журнал Общества химиков-косметологов.1964; 15: 691–706. [Google Scholar] Раппольт и Рапп (1996) Раппольт М., Рапп Г. Одновременная дифракция мало- и широкоугольного рентгеновского излучения во время основного перехода димиристоилфосфатидилэтаноламина. Berichte der Bunsengesellschaft и Physikalische Chemie. 1996; 7: 1153–1162. DOI: 10.1002 / bbpc.19961000710. [CrossRef] [Google Scholar] Rheinstädter et al. (2008) Rheinstädter MC, Das J, Flenner EJ, Brüning B, Seydel T, Kosztin I. Движущая когерентность в жидких фосфолипидных мембранах. Письма с физическим обзором.2008; 101: 248106. DOI: 10.1103 / PhysRevLett.101.248106. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Rheinstädter et al. (2004) Rheinstädter MC, Ollinger C, Fragneto G, Demmel F, Salditt T. Коллективная динамика липидных мембран изучается методом неупругого рассеяния нейтронов. Письма с физическим обзором. 2004; 93: 108107. DOI: 10.1103 / PhysRevLett.93.108107. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Rheinstädter, Seydel & Salditt (2007) Rheinstädter MC, Seydel T, Salditt T. Наносекундные молекулярные релаксации в липидных бислоях изучаются с помощью рассеяния нейтронов с высоким энергетическим разрешением и дифракции на месте.Physical Review E. 2007; 75: 011907. DOI: 10.1103 / PhysRevE.75.011907. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Роббинс (2012) Роббинс CR. Химическое и физическое поведение человеческого волоса. 5-е изд. Нью-Йорк: Спрингер; 2012. [Google Scholar] Rogers (1959) Rogers GE. Электронная микроскопия шерсти. Журнал исследований ультраструктуры. 1959; 2: 309–330. DOI: 10.1016 / S0022-5320 (59) 80004-6. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Schneggenburger et al. (2011) Schneggenburger P, Beerlink A, Weinhausen B, Salditt T, Diederichsen U.Пептидные модельные спирали в липидных мембранах: вставка, позиционирование и липидный ответ на агрегацию, изученный с помощью рассеяния рентгеновских лучей. Европейский биофизический журнал. 2011; 40: 417–436. DOI: 10.1007 / s00249-010-0645-4. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Swift & Smith (2001) Swift JA, Smith JR. Микроскопические исследования эпикутикулы кератиновых волокон млекопитающих. Журнал микроскопии. 2001; 204: 203–211. DOI: 10.1046 / j.1365-2818.2001.00957.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Тристрам-Нэгл и др.(2002) Тристрам-Нэгл С., Лю Ю., Леглейтер Дж., Нэгл Дж. Ф. Структура dmpc гелевой фазы определена методом рентгеновской дифракции. Биофизический журнал. 2002; 83: 3324–3335. DOI: 10.1016 / S0006-3495 (02) 75333-2. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Ward & Lundgren (1954) Ward WH, Lundgren HP. Формирование, состав и свойства кератинов. Достижения в химии белков. 1954. 9: 243–297. [PubMed] [Google Scholar] Welti et al. (1981) Велти Р., Ринтул Д.А., Гудсайд-Залдуондо Ф., Фелдер С., Зильберт Д.Ф.Гель-фаза фосфолипидов в плазматической мембране истощенных стеролом клеток lm мыши. Журнал биологической химии. 1981; 256: 7528–7535. [PubMed] [Google Scholar] Wilk, James & Amemiya (1995) Wilk KE, James VJ, Amemiya Y. Структура промежуточных волокон человеческого волоса. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — общие субъекты. 1995; 1245: 392–396. DOI: 10.1016 / 0304-4165 (95) 00111-5. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Ян и др. (2014) Ян Ф.К., Петерс Р.Д., Дис Х., Райнштедтер М.С. Иерархическая, самоподобная структура в естественном загоне кальмаров.Мягкая материя. 2014; 10: 5541–5549. DOI: 10.1039 / C4SM00301B. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

    Структура волос

    Структура волос

    Этот веб-сайт требует файлов cookie для обеспечения всех его функций. Для получения дополнительной информации о том, какие данные содержатся в файлах cookie, пожалуйста, посетите нашу страницу ПОЛИТИКА COOKIES. Чтобы принимать файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку ниже.

    Принять и продолжить

    Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для максимального удобства работы на нашем сайте обязательно включите Javascript в своем браузере.

    Анабель Кингсли

    Президент бренда

    Опубликовано в январе 2016 г.

    Каждый из ваших волос вырастает из отдельного волосяного фолликула. Волосяная луковица расположена у основания каждого волосяного фолликула и содержит растущие волосковые клетки. Они постоянно делятся и толкаются вверх, постепенно затвердевая. Достигнув верхней части луковицы, они образуют шесть концентрических слоев.Три внутренних слоя становятся волосами, состоящими из кутикулы, коры и продолговатого мозга (хотя мозговое вещество присутствует не всегда, особенно в волосах с меньшим диаметром). Три внешних слоя становятся выстилкой фолликула.

    Определенные клетки волосяной луковицы, называемые меланоцитами, производят пигмент меланин, который придает цвет волосам.

    Форма волосяного фолликула определяет форму ваших волос (т. Е. Прямые, волнистые или вьющиеся).

    Стержень волоса — это часть волос, которая видна над кожей головы.Он состоит из белка, называемого кератином, уплотненного и слитого вместе.

    Кератин — это тот же материал, из которого состоят ногти, копыта, перья и когти.

    Кератин — чрезвычайно сильный белок, очень устойчивый к износу. Он удерживается вместе двумя типами связей: дисульфидными связями и водородными связями.

    Дисульфидные связки чрезвычайно прочны. Фактически, они являются одними из самых сильных естественных связей в мире. Когда вы делаете химическую завивку или расслабляете волосы, эти дисульфидные связи разрываются и возвращаются к другой конфигурации.Это то, что позволяет навсегда изменить форму волос.

    Водородные связи слабее и многочисленнее, чем дисульфидные связи. Они помогают придать волосам гибкость. Когда вы намочите волосы, они легко ломаются, и их можно временно восстановить с помощью тепла, пока они снова не станут влажными (из-за воды или влажности). Это то, что позволяет укладывать волосы феном и щипцами после мытья.

    Стержень вашего волоса состоит из трех слоев:

    Кутикула

    Кутикула — это защитный слой ваших волос, состоящий из перекрывающихся ячеек, таких как рыбья чешуя или черепица, но обращенных вниз.Здоровая кутикула гладкая и плоская. Это придает блеск волосам и защищает внутренние слои от повреждений. Он также сводит к минимуму перемещение влаги внутрь и наружу коры головного мозга, таким образом поддерживая баланс гидратации и гибкость ваших волос. Однако химические процессы и атмосферные воздействия могут приподнять кутикулу и нарушить этот баланс, в результате чего волосы станут сухими и ломкими.

    Cortex

    Кора головного мозга формирует основную массу и пигмент (цвет) ваших волос. Он состоит из длинных кератиновых волокон, которые удерживаются вместе дисульфидными и водородными связями.Здоровье коры головного мозга во многом зависит от целостности защищающей ее кутикулы.

    Медулла

    Мозговое вещество присутствует только в более густых типах волос и является самым внутренним слоем ваших волос. Он состоит из мягкой, тонкой сердцевины из прозрачных ячеек и воздушных пространств.

    Вас также может заинтересовать:

    Купите наши средства для укрепления структуры волос для сильных прядей

    {{/ thumbnail_url}} {{{_highlightResult.name.value}}}

    {{#categories_without_path}} в {{{category_without_path}}} {{/ category_without_path}} {{# _highlightResult.color}} {{# _highlightResult.color.value}} {{#categories_without_path}} | {{/ category_without_path}} Цвет: {{{_highlightResult.color.value}}} {{/_highlightResult.color.value}} {{/ _highlightResult.color}}

    {{price.GBP.default_formated}} {{# price.GBP.default_original_formated}} {{price.GBP.default_original_formated}} {{/price.GBP.default_original_formated}} {{# price.GBP.default_tier_formated}} {{price.GBP.default_tier_formated}} {{/price.GBP.default_tier_formated}}

    © Philip Kingsley Products Ltd., 2021 г.Все права защищены.

    Как рисовать: все блестящие уроки рисования

    Хотите научиться рисовать? В нашем обзоре разнообразных руководств по рисованию есть все, что вам нужно. Независимо от ваших способностей, эти уроки отточат ваши навыки рисования всего, от животных и частей человеческого тела до цветов и других частей окружающей среды. Просто используйте ссылки для перехода к интересующим вас.

    Здесь мы включили сочетание видеоуроков и письменных руководств, чтобы у вас была реальная возможность погрузиться в различные типы рисования.Даже опытным профессионалам есть чему поучиться, так что у вас обязательно будет хотя бы одна область, которая будет вам напоминать (носы, верно?). Сохраните этот пост и возвращайтесь всякий раз, когда вы застряли или хотите отточить свои навыки в другой области.

    Некоторые из этих руководств по рисованию используют цифровые инструменты, а другие охватывают более традиционные методы — есть много навыков, которым можно научиться у обоих (если вам нужен новый набор, см. Наше руководство по лучшим карандашам). И, если вы хотите отслеживать свои результаты, чтобы по-настоящему отточить свои навыки карандаша, ознакомьтесь с нашей статьей о лучших лайтбоксах.

    Работаете с Adobe Illustrator? Не пропустите наш обзор лучших руководств по Illustrator со всего Интернета. И если вам нужен именно совет по рисованию, обязательно прочтите наши советы по рисованию от экспертов.

    Как рисовать: Животные

    Как нарисовать собаку

    Нарисуйте реалистичную и анатомически правильную собаку

    Кейт Олеска предлагает простое пошаговое руководство по рисованию собаки, охватывающее основные правила, которым нужно следовать чтобы рисунок вашей собаки был реалистичным и анатомически правильным.Собаки разных пород могут выглядеть по-разному, но под мехом они структурно похожи. Поэтому, даже если выбранная вами собака не такая, как на рисунке выше, это пошаговое руководство пригодится.

    Как нарисовать кошку

    Лучшие советы по созданию реалистичных пушистых кошачьих

    Ключ к созданию реалистичной кошки — это понимание того, что под всем этим пушистым мехом скрывается прочная структура. Узнайте, как нарисовать кошку раз и навсегда, следуя этому простому пошаговому руководству от Кати Олески.Также есть более полезные советы по развитию навыков рисования, по наблюдению за кошками и их наброскам, а также по распознаванию внутреннего скелета.

    Как нарисовать лошадь

    Нарисуйте лошадей лучше с глубоким пониманием анатомии и механики лошади

    Лошадей, как известно, сложно поймать. Здесь нет массы меха, за которой можно спрятаться, на голове есть множество сложных углов, а скелет работает не так, как мы обычно привыкли.К тому же, сделайте ошибку, и ваш конь быстро начнет выглядеть комично. Узнайте, как нарисовать лошадь, которая выглядит реалистично, в этом простом руководстве с полезным видео.

    Как нарисовать волка

    Узнайте, как нарисовать волка с помощью этого простого видеоурока.

    Далее, это король всех собак — как нарисовать волка. Вы не поверите, но между собаками и волками существует много различий, поэтому не думайте, что вы можете нарисовать одну, вы можете нарисовать и другую.В этом видеоуроке Масаэ Секи объясняет, чем отличаются эти породы собак, прежде чем приступить к процессу рисования стоящего волка сбоку. В качестве бонуса также есть инструкции о том, как добавить зимнее пальто в более прохладные месяцы.

    Как нарисовать птицу

    Этот урок о том, как нарисовать птицу, представляет собой пошаговое руководство по рисованию вида птицы сбоку на примере американского малиновки. Урок начинается с объяснения шести основных частей тела, на которые следует обратить внимание при рисовании птицы, прежде чем определять ее массу и структуру.Наконец, руководство расскажет о мелких деталях, таких как черты лица, ступни и, что наиболее важно, перья. Также есть советы, как нарисовать птицу с раскрытыми крыльями.

    Как нарисовать льва

    В этом пошаговом руководстве вы узнаете, как нарисовать льва, в частности, африканского льва-самца, вид сбоку. Вы начнете с определения структуры скелета, затем перейдете к рисованию формы и, наконец, добавите детали для создания точного изображения льва.Вам недостаточно увлекательно? В этом уроке мы также поговорим о том, как лучше всего изобразить рыкающего льва.

    Как нарисовать слона

    Узнайте, как нарисовать самое большое наземное животное в мире

    Захватите самое большое наземное животное в мире с помощью этого подробного видео-урока о том, как нарисовать слона. Начните с блокирования форм и покрытия основной анатомии, затем переходите к вырезанию массы и формы тела слона, прежде чем погрузиться в детали кожи этого прекрасного животного.

    Как нарисовать медведя

    Следуйте этому руководству, чтобы нарисовать реалистичного медведя

    Хотите научиться рисовать медведя, который не похож на плюшевого мишку? Это руководство по рисованию предлагает профессиональные советы по правильной анатомии, чтобы вы могли создать правдоподобного медведя.

    Как нарисовать дракона

    Примите во внимание его вес и предысторию (Изображение предоставлено Алексом Стоуном)

    Узнайте, как нарисовать дракона, одно из основных существ в искусстве фэнтези. Это руководство содержит 16 профессиональных советов, которые помогут вам нарисовать собственного уникального дракона.Этот совет охватывает все, что вам нужно знать, от использования цвета до рассмотрения его предыстории.

    Лучшие советы по рисованию меха

    Используйте текстурные кисти рассеивающего типа, чтобы смешать элементы и создать иллюзию меха

    Мех может быть трудно раскрашивать эффективно. В этом наборе профессиональных советов концепт-художник Микаэль Леже расскажет, как нарисовать мех большого зверя с помощью Photoshop.

    Как рисовать перья

    Лучшие советы по приданию перьям трехмерной отделки (Изображение предоставлено Иваном Джонс)

    В этом руководстве по рисованию перьев вы сможете рисовать перья трехмерно, используя пастель.Он поможет вам использовать блики и тени, чтобы закончить перья, чтобы они выглядели суперреалистично.

    Как рисовать мультяшных животных

    Узнайте, как добавить индивидуальности существам и персонажам, которые не оставят равнодушными зрителей.

    После того, как вы научились рисовать животных, вам нужно знать, как заставить их эффективно работать в ваших картинах. Эта серия советов экспертов дает вам отличное понимание того, как рисовать мультяшных животных с индивидуальностью, и как использовать язык тела, чтобы рассказывать истории со своими существами.

    Лучшие на сегодня цены: лучшие инструменты для иллюстраторов

    Как рисовать: Люди

    Как рисовать человека

    Каким бы вы ни были художником, научиться рисовать человеческую форму — это фундаментальный навык, который вам пригодится. В этом великолепном видеоуроке дизайнер персонажей и иллюстратор Масаэ Секи научит вас рисовать реалистичного и анатомически правильного человека.

    Нарисуйте человеческое тело с поля зрения

    Нарисуйте то, что вы видите на самом деле, а не то, что вы думаете, что видите (Изображение предоставлено Филиппом Тайлером)

    В этом уроке вы узнаете, как нарисовать человеческое тело с глаз долой.Иногда мы позволяем нашим предубеждениям о том, как выглядит тело, мешать тому, как оно выглядит на самом деле. Здесь мы познакомим вас с различными подходами, которые помогут сделать рисунки вашего тела сверхточными.

    Как нарисовать торс

    (Изображение предоставлено Ланселотом Ричардсоном)

    Научитесь рисовать туловище, часть тела, которая лежит в основе вашего жизненного рисунка. В этом руководстве рассматриваются все части туловища, от мышц до талии, рассматриваются общие проблемы и то, на что следует обращать внимание.

    Как рисовать глаза

    В этом пошаговом руководстве для начинающих рассказывается, как именно нарисовать глаз. За ним легко следить, и вы сразу же сможете нарисовать реалистичные глаза — независимо от того, насколько вы хороши (или плохи) в них сейчас.

    Как нарисовать шею и плечи

    Сделайте шею и плечи правильно (Изображение предоставлено Ланселотом Ричардсоном)

    В этом подробном руководстве объясняется, как нарисовать шею и плечи в пошаговом формате.Вы углубитесь в точные мускулы и кости, скрывающиеся под поверхностью, и то, как они должны определять вашу композицию. В этом руководстве также рассказывается о закрашивании и отделке вашего изделия.

    Как нарисовать фигуру

    Нарисовать полную человеческую фигуру — нелегкая задача. В этом почти часовом видеоуроке вы узнаете, как нарисовать женскую фигуру, охватывая основные аспекты, включая пропорции фигуры, жесты, позы и плавные линии.

    Как рисовать мышцы

    Узнайте, как правильно рисовать мышцы (Изображение предоставлено: Патрик Дж. Джонс)

    Узнайте, как рисовать мышцы в движении и использовать силу жестов, с помощью этого полезного пошагового руководства от художника Патрика Дж. Джонс.

    Как рисовать лица

    Еще одно руководство для начинающих, это видео объясняет, как рисовать лица с нуля. Вы научитесь рисовать как женские, так и мужские лица, а также узнаете, как продемонстрировать своих персонажей, внеся всего несколько простых изменений.

    Как нарисовать нос

    Это пошаговое руководство покажет вам, как именно нарисовать нос

    Нос, как известно, сложно сделать правильно. В этом уроке Кейт Олеска разбивает процесс на простые шаги.Она использует масла, но шаги подходят для любой среды.

    Как рисовать волосы

    В этом подробном видео рассказывается, как рисовать волосы. Это длинное видео, но вам не нужно смотреть его за один присест, вы также можете перемотать вперед. Если вы хотите узнать, как другие художники рисуют волосы, стоит посмотреть.

    Как рисовать руки

    Многим художникам сложно рисовать руки

    Научиться создавать реалистичные руки — камень преткновения для многих художников.Этот фантастический учебник разбивает процесс на простые шаги, так что вы сможете рисовать реалистичные руки в кратчайшие сроки. В нем также есть несколько бонусных уроков по рисованию рук.

    Как нарисовать руку

    Не забывайте про руки! (Изображение предоставлено Патриком Дж. Джонсом)

    Руки привлекают много внимания, но также важно правильно делать руки. В этом уроке Патрик Дж. Джонс объясняет, как нарисовать руку с правильными пропорциями и мышечной структурой.

    Добавьте энергии в свои жизненные рисунки

    Внесите немного жизни в свои рисунки (Изображение предоставлено Патриком Дж. Джонсом)

    В этом более продвинутом уроке Патрик Джонс Джонс покажет вам, как нарисовать фигуру с чувством энергии и энергии. движение.Прежде чем переходить к этому руководству, вам нужно будет приобрести базовые навыки, но это отличный способ еще больше расширить вашу технику рисования фигур.

    Как запечатлеть более интересные позы

    Попробуйте более сложные позы с помощью этого расширенного руководства (Изображение предоставлено Патриком Дж. Джонсом)

    Вы освоили рисование фигуры? Развивайте свои навыки, исследуя более сложные позы. В этом руководстве Патрик Дж. Джонс предлагает советы, которые помогут вам включить эффекты гравитации и сжатия в ваши рисунки фигур.

    Как нарисовать персонажа пером и чернилами

    Научитесь уверенно рисовать персонажа с помощью пера и чернил (Изображение предоставлено Эндрю Маром)

    Это экспертное руководство предоставит вам несколько советов по рисованию персонажа с помощью пера и чернил. чернила. С такими советами, как начало проекта с эскизов и использование теней для максимального эффекта, это руководство быстро улучшит ваши навыки рисования персонажей. (Если вы создаете своего собственного персонажа, почему бы не взглянуть на наши советы по дизайну персонажей?)

    Как рисовать: Природа

    Как нарисовать розу

    Роза с любым другим именем была бы столь же сложной рисовать

    Вы можете вообще уметь рисовать цветы, но знаете ли вы, как рисовать розу? Это один из самых популярных цветов, но многие художники упираются в стену, пытаясь понять это — вот пошаговое руководство, как нарисовать розу.

    Лучшие предложения по рисованию на сегодня

    Как нарисовать пейзаж

    Получите несколько основных советов по созданию атмосферного пейзажа пастелью

    В этом уроке рассказывается, как создать атмосферный пейзаж с помощью меловой пастели, в том числе о том, как создать интенсивность и использовать эффективно выделяет.

    Как рисовать воду

    Если вы хотите научиться рисовать воду, в этом коротком руководстве есть несколько отличных советов.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *