Keratyny są substancjami specjalnymi. Występują zarówno w organizmie człowieka, jak i zwierzęcia. Termin „keratyna” pochodzi z języka greckiego i oznacza „róg”. Stąd też aminokwasy ważne dla organizmu Komórki rogowe nazywa.
Co to są keratyny?
Ogólny termin „keratyny” obejmuje różne hydrofobowe białka włókien, które są głównymi składnikami włosów, palców rąk i paznokci oraz wierzchniej warstwy skóry (naskórka). Opisuje zarówno same białka włókniste, jak i mikrofibryle, które tworzą.
U zwierząt ważne komórki keratynowe (keratynocyty) występują również w rogach, kopytach, pazurach, piórach, kolcach, skorupkach i dziobach. Naturalne białko jest wytwarzane przez sam organizm i zwykle jest zawsze dostępne w wystarczających ilościach. Medycyna rozróżnia keratyny alfa i beta. Alfa-keratyny znajdują się wyłącznie w komórkach ssaków.
Keratyny włosów mają mniejszą siłę niż te na palcach i paznokciach. Substancja rogowa jest naturalnie bezbarwna i otrzymuje swój odpowiedni odcień koloru tylko przez melaninę pigmentową. Dzięki nitkowatej budowie komórek rogu i ich szczególnej elastyczności, włosy można poddawać działaniu trwałych fal.
Funkcja, efekt i zadania
Komórki keratynowe otaczają komórki szpiku rdzenia włosa ściśle przylegającą, elastyczną warstwą drobnych łusek. Wygładzają powierzchnię włosów, zapewniając tym samym naturalny połysk. Pozwala to na wyrywanie i skręcanie włosów bez ich rozdarcia.
Keratynocyty działają stabilizująco na ścianę komórkową, a tym samym zapewniają optymalną ochronę komórek. Zwiększają również wytrzymałość i sprężystość paznokci. Bez stabilizującego działania keratyny drapanie lub trzymanie się paznokciami nie byłoby w ogóle możliwe. W skórze twarzy wzmacnia również komórki, dzięki czemu naskórek staje się elastyczny. Medycyna wykorzystuje leczące rany działanie keratynocytów w przypadku przeszczepów ambulatoryjnych.
Pobiera trochę komórek keratynowych z włosów pacjentów z otwartymi ranami i namnaża je w roztworze odżywczym. Kilka tygodni później rana zostaje pokryta nowo powstałą tkanką skórną. Kolejne cztery do sześciu tygodni później rana zamknęła się. Brud i patogeny nie mogą już przenikać i prowadzić do infekcji. Nowa skóra ma takie same właściwości, jak ta, która była wcześniej w tym obszarze.
Komórki keratynowe służą również do diagnozowania guzów w organizmie człowieka: Jeśli komórka rakowa zawiera keratynę, lekarz może stwierdzić, że rak został utworzony przez komórki nabłonka. Immunologiczne wykrywanie podtypów keratyny dostarcza dalszych informacji na temat rodzaju raka.
Edukacja, występowanie, właściwości i optymalne wartości
Nierozpuszczalne w wodzie komórki rogu to białka, które znajdują się w komórkach nabłonka jako luźno zorganizowane włókna keratynowe przed rogowaceniem (prekursor keratyny). Keratyna znajdująca się we włosach jest mniej twarda niż ta znajdująca się w paznokciach.
Powodem tego jest fakt, że składnik białkowy L-cysteina zawarty w keratynie tworzy mniejszą liczbę mostków dwusiarczkowych (związków siarki) z innymi aminokwasami niż w komórkach paznokci. Za wysoką zawartość siarki w keratynie odpowiada aminokwas cysteina. Dlatego spalone włosy również silnie pachną na przykład siarką. Komórki keratyny mają tak mocną strukturę, że nie mogą zostać zniszczone przez bakterie i inne drobnoustroje. Są bardzo giętkie, ale w normalnych warunkach nie mogą pęknąć.
Ponadto keratynocyty są wyjątkowo niewrażliwe na temperaturę. Ani bardzo niskie, ani bardzo wysokie temperatury nie mogą zmienić ich właściwości. Keratyna tworzy dwie podrodziny: typ A obejmuje białka reagujące kwasowo, typ B jest obojętno-zasadowy. Zdolność cysteiny do tworzenia mostków siarkowych jest wykorzystywana przez nowoczesne kosmetyki do trwałej ondulacji włosów: w tym procesie najpierw rozdziela się połączenia krzyżowe, a następnie przywraca się je.
Tutaj znajdziesz swoje leki
➔ Leki na wypadanie włosów i łysienieChoroby i zaburzenia
Keratyna jest zwykle dość twardą substancją. Jednak warstwa ochronna włosów może stać się przepuszczalna przez słoną wodę (wakacje w kąpieli) i nadmierną ekspozycję na słońce: włosy stają się matowe, a nawet pękają pod wpływem dużego stresu.
Częste suszenie włosów gorącą suszarką i szamponami z dużą zawartością surfaktantów może również uszkodzić warstwę łupieżu. Rezultatem są suche, matowe włosy i rozdwojone końcówki. W celu zregenerowania tak zniszczonych włosów należy podać mu keratynę w postaci silnie skoncentrowanego serum do włosów z cysteiną. Natychmiast wnika w warstwę łupieżu i zamyka ją. Regenerujące działanie mają również szampony pielęgnacyjne z keratyną, którymi może myć włosy.
Po umyciu szamponu regeneracyjne działanie keratyny przejawia się w tym, że włosy są łatwiejsze do rozczesania niż wcześniej. Dodatkowa keratyna zapewnia tak zwany efekt przeciwdziałający puszeniu się włosów: włosy przylegają płasko do skóry głowy. Uszkodzoną skórę można wyleczyć specjalnymi balsamami do ciała i kremami z keratyną. Aby zapobiec niedoborowi keratyny, zaleca się dietę bogatą w białko, z naciskiem na białka roślinne.
Lekarz rozpoznaje, że pacjentowi brakuje keratyny z powodu silnie wysklepionych paznokci, bruzd na paznokciach i zaburzonego wzrostu włosów. Przyczyną jest choroba wątroby. Uszkodzony narząd nie jest już w stanie produkować w wystarczających ilościach aminokwasów tworzących keratynę, cysteiny i metioniny.