Compozitia chimica a parului

Compozitia chimica a parului

1. Keratina. Componenta principala a parului este keratina care este 65-95% din greutatea parului, rezultata din condensarea aminoacizilor existenti in celulele corticale. Parul contine aproximativ 50 proteine; in compozitia sa chimica s-au mai pus in evidenta cantitati mici de substante hidrosolubile cum sunt: pentoze, fenoli, acid uric, glicogen, acid glutamic si leucina.

Keratina si alte proteine este formata din aminoacizi, care imprima proprietatile caracteristice parului. Se cunosc astazi aproximativ 25 aminoacizi care se gasesc in proteine, din care aproximativ 18 se gasesc in cantitati mai mari in keratina. Prin metode electrohistochimice, s-a evidentiat ca in cortex proteinele bogate in sulf sunt predominante in matrice si cele sarace in sulf in proteinele filamentoase.

Aminoacizii izolati din par sunt: lizina, histidina, arginina, acidul aspartic, treonina, serina, acidul glutamic, prolina, glicina, alanina, cistina, valina, metionina, izoleucina, leucina, tirozina si fenilalanina. Cistina se gaseste in cantitatea cea mai mare (17,50%), apoi acidul glutamic (14%), leucina, izoleucina (12,2%), arginina (10%) si cantitatea cea mai mica este metionina (0,70-1%).

Maduva contine o cantitate mica de cistina si cantitati mai mari din ceilalti aminoacizi.

J. Bell si C. Whewell, dau un tabel care cuprinde comparativ continutul in aminoacizi din lana si par:

Tabel VI. Aminoacizi din compozitia lanii si parului

Pentru a se forma moleculele de proteine rezistente insolubile cum sunt cele din par si lana, lanturile polipeptidice trebuie sa fie foarte lungi, reunite prin legaturi speciale intre ele. Acestea sunt legaturi aditionale care se formeaza in trei moduri:

- formarea de legaturi de hidrogen intre lanturile polipeptidice paralele prin interactiunea gruparilor NH cu gruparile corespunzatoare CO:

Aceste legaturi luate individual sunt foarte slabe, dar cand ele sunt numeroase devin puternice si joaca un rol important in stabilitatea proteinelor. Totusi forta lor este limitata cand intervin alte substante care pot forma legaturi de hidrogen cum sunt apa, alcooli, amide, etc.

- formarea legaturilor ionice intre gruparile acide si bazice ale lanturilor laterale:

- formarea legaturilor disulfidice, asigura insolubilitatea keratinei parului, datorate in special continutului in cistina. Acesti aminoacizi contin doua grupari amino si doua carboxil; acestea pot patrunde in interiorul a doua lanturi polipeptidice cu care formeaza impreuna legatura disulfitica .

Alte legaturi ca cele eter cum sunt intre serina, treonina si tirozina, explica in mica masura proprietatile chimice ale parului decat cele de hidrogen, ionice (saruri) sau disulfitice.

Se mentioneaza ca rezistenta mecanica a parului este data de legaturile de hidrogen. In conditii normale legaturile de hidrogen contin intotdeauna o cantitate de apa, absorbita din aer, obisnuit in jur de 9%, in functie de umiditatea atmosferica. Apa sub forma lichida poate fi retinuta pana la 30% din greutatea lui.

Keratina parului este insolubila in solutiile apoase ale sarurilor (cu exceptia bromurii de litiu peste 50%), in acizi, alcali diluati si solutie saturata si neutra de uree. In solutii acide la pH 1-2, parul sufera o umflare moderata laterala, din cauza ca toate legaturile de hidrogen si ionice se rup; structura lui ramane integra datorita legaturilor disulfitice. In solutii alcaline la pH=10, umflarea laterala este intensa din aceleasi cauze, iar la pH:12, legaturile disulfitice incep sa se distruga si parul se dizolva in solutie.

Alte substante care pot afecta cele trei tipuri de legaturi sunt: sulfitul de sodiu, tioglicolatul de sodiu, mercaptoetanolul, bisulfitul de uree, cianura de potasiu, acidul peracetic. Un amestec de fenol si acid tioglicolic de asemenea dizolva keratina, la fel formamide si ureea la temperaturi de 140-160⁰C.

Din analiza aminoacizilor din compozitia parului, s-a constatat ca numarul lanturilor acide laterale sunt aproximativ duble (acid glutamic, la acidul aspartic) fata de lanturile alcaline (ca arginina, histidina, lizina). In urma formarii in structura keratinei a legaturilor ionice, va ramane un exces mare de legaturi laterale acide; acestea vor fi neutralizate de ioni cum este cazul sampoanelor vor tinde sa transforme tot surplusul acid a lanturilor laterale in saruri de sodiu; ionii cu valenta superioara pot sa inlocuiasca ionii monovalenti (ex.: Ca²⁺ va inlocui Na⁺ sau Al³⁺ va inlocui Ca²⁺) si cationii tensioactivi vor inlocui usor ionii anorganici. Acest ultim proces justifica efectul rapid cu care sunt absorbiti de par detergentii cationici.

2. Constituentii minerali ai parului. In par s-au pus in evidenta prin metode analitice urme de metale, care pot influenta rezultatul unor tratamente ca vopsitul, decolorarea: acestea sunt atribuite in special fierului si plumbului.

Din determinarile efectuate de K.Bagchi si H.Ganguly reiese ca unele elemente de baza, carbonul, hidrogenul, azotul, sulful si fosforul se gasesc aproximativ in aceeasi proportie, indiferent de varsta, rasa, sex.

In par s-au pus in evidenta: Ca, Mg, Sr, Bo, Al, Sn, Na, K, Zn, Fe, Ag, Au, Hg, As, Pb, Ti, Wo, Mo, I, P, Se. Cele mai multe au provenienta externa. Arseniul si taliu se localizeaza in firul de par numai dupa ingestie.

Un alt metal, plumbul poate atinge adesea 1000 ppm sau chiar mai mult; cantitatea lui creste in saturnism.

In privinta calciului, se mentioneaza ca in perturbatii a metabolismului calciului in organism, plumbul care este in mod normal acumulat in oase, devine mobil, se poate dispersa in circuitul sanguin si de aici in toate tesuturile si organele corpului. Foarte probabil ca pe aceasta cale plumbul poate sa ajunga si in par. In mod analog se cunoaste faptul ca si arsenul se depoziteaza in par si unghii (S.L. Tompsett).

W. Strain si colab. arata ca zincul din par reflecta continutul in zinc al tesuturilor organismului si ca in mod asemanator prin circuitul sanguin ajunge si el ca si alte metale in par.

S-a stabilit ca lipsa unor elemente din par, ar constitui un indicator pentru anumite afectiuni. O cantitate anormal de scazuta de crom in par, indica existenta diabetului juvenil; o concentratie exagerat de ridicata de sodiu si in acelasi timp foarte scazuta de calciu indica prezenta unei boli ereditare, mucoviscidoza. O concentratie anormala, scazuta de calciu si magneziu indica boala congenitala, fenilcetonuria.