头发主要由一种叫做角蛋白的蛋白质构成,但它的结构和成分远比这复杂,我们可以从宏观到微观,从内部到外部来全面了解头发的组成。
宏观结构:从外到内分为三层
我们肉眼看到的头发,只是它的一部分,一根完整的头发可以分为三层,就像一个由内而外包裹的“管道”。

(图片来源网络,侵删)
(这是一个简化的结构示意图)
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毛鳞片 - 头发的“盔甲”
- 位置:最外层,像鱼鳞一样由许多透明的、半透明的角质细胞重叠排列而成。
- 功能:保护内层的毛皮质,防止水分流失和外界物理、化学伤害(如日晒、梳拉、烫染),健康的毛鳞片排列整齐、闭合紧密,头发就会显得光滑、有光泽。
- 成分:同样是角蛋白,但结构非常致密。
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毛皮质 - 头发的“主体”
- 位置:中间层,是头发最厚、最主要的部分,占据了头发约80%的体积。
- 功能:决定了头发的颜色、粗细、弹性和韧性,我们烫发、染发,主要就是改变这一层的结构。
- 成分:
- 角蛋白:提供基本的强度和结构。
- 黑色素:决定头发颜色的色素颗粒,黑色素的种类和数量决定了头发是黑色、棕色、金色还是红色,随着年龄增长,黑色素细胞功能衰退,头发就会变白。
- 水分:含有约15%-20%的水分,这些水分让头发保持柔软和弹性,水分流失过多,头发就会变得干枯、毛躁。
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毛髓质 - 头发的“核心”
(图片来源网络,侵删)- 位置:最内层,由一些疏松的、充满空气的角蛋白细胞构成。
- 功能:并非所有头发都有髓质,它通常较粗的头发中存在,主要作用是支撑头发结构,并为头发提供隔热和缓冲作用。
- 成分:角蛋白和空气。
微观结构:角蛋白是什么?
头发的核心成分是角蛋白,这是一种结构非常特殊的蛋白质。
- 氨基酸构成:角蛋白由多种氨基酸组成,其中含量最高的是半胱氨酸,半胱氨酸中含有硫原子,这些硫原子可以在不同的蛋白质链之间形成强大的化学键,叫做二硫键。
- 二硫键的重要性:二硫键就像头发的“化学拉链”,它将不同的角蛋白链牢固地连接在一起,赋予了头发极高的强度和韧性,我们烫发时,用还原剂打开二硫键,改变头发形状后,再用氧化剂使其重新闭合,就是利用了这个原理。
头发附属结构:毛囊与头皮
头发不是凭空长出来的,它和头皮下的毛囊紧密相连。
- 毛囊:是生长头发的“工厂”,位于真皮层深处,它负责制造新的角蛋白细胞,并将其“挤压”出来,形成头发。
- 皮脂腺:连接在毛囊旁边,会分泌皮脂,皮脂可以滋润头发和头皮,形成一层天然的保护膜,但分泌过多会导致头发油腻。
- 毛乳头:位于毛囊最底部,是毛囊的“控制中心”,负责为头发生长提供营养和信号。
总结一下
| 层级 | 主要成分 | 主要功能 |
|---|---|---|
| 毛鳞片 | 角蛋白 | 保护内部,锁住水分,决定光泽度 |
| 毛皮质 | 角蛋白、黑色素、水分 | 决定颜色、粗细、弹性和韧性 |
| 毛髓质 | 角蛋白、空气 | 支撑结构,隔热缓冲(部分头发有) |
| 核心物质 | 角蛋白(富含半胱氨酸) | 构成头发的基本结构,由二硫键提供强度 |
| 附属结构 | 毛囊、皮脂腺 | 负责头发生长、营养和滋润 |
头发的本质是一种由角蛋白构成的、从毛囊中生长出来的、具有多层保护结构的生物纤维,它的健康与否,取决于角蛋白的质量、各层结构的完整性以及毛囊的健康状况。

(图片来源网络,侵删)

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