Рубрика

Волосы состав: Волосы: строение и функции, проблемы и уход. Справка

Содержание

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

Именно изучая строение волос, можно лишний раз убедиться в том, что природа ничто не создает просто так, без причины. Волосы даны человеку не только для красоты, но и для выполнения довольно важных функций. В первую очередь, волосы обеспечивают защиту от негативного воздействия внешней среды - от высоких и низких температур, ультрафиолета.

Волосы несут и выделительную функцию, выводя из организма тяжелые металлы, токсины, обеспечивают рецепторные функции (чихательный рефлекс, мигательный рефлекс). И кроме этого, фолликул волоса является источником стволовых клеток - депо, концентрирующим зачатки новых фолликулов и даже клеток кожи.

Как устроены волосы. Строение волос человека

Вы, вероятно, когда-нибудь уже слышали, что волос - это мертвая субстанция. Так ли это? И так, и не так!

С точки зрения физиологии, стержень волоса, который мы видим - субстанция, которую нельзя по праву назвать живой. Он не снабжается кровью, к нему не подходят нервные волокна и не присоединяются мышцы. Когда нам стригут волосы, мы не чувствуем никакой боли, волосы не кровоточат, при их натяжении не растягивается ни одна мышца.

И все же... волосы - живая субстанция, способная к самовоспроизведению. Живые клетки, которые размножаются с огромной скоростью, находятся в корне волоса, залегающем глубоко в дерме.

Волосяной фолликул - это корень волоса с окружающими его тканями, которые 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 уже ничего изменить нельзя. Хотя, быть может, в недалеком будущем ученые смогут перепрограммировать эту наследственную информацию, - сейчас для этого созданы все предпосылки.

В основании фолликула, и дерме, находится волосяной сосочек - соединительно-тканное образование, содержащее сосуды. Он обеспечивает питание и ростовую активность волосяного фолликула.

Каждый волосяной фолликул имеет собственную иннервацию и мускулатуру. Благодаря мышцам и нервным окончаниям волосяной фолликул обладает тактильной чувствительностью, позволяющей ему совершать едва заметные движения.

Когда соответствующий мускул - мышца, поднимающая волос, - сокращается от страха или под влиянием холода, волосы приподнимаются и сжимают кожу, образуя на ней пупырышки или так называемую "гусиную кожу". Кровеносные сосуды, окружающие волосяной фолликул и волосяной сосочек, снабжают их всеми веществами, необходимыми для размножения клеток и роста волос.

Еще одна отличительная черта волос состоит в том, что скорость деления их клеток занимает в организме человека второе место после скорости пролиферации клеток в костном мозге.

Каждый волосяной фолликул является независимым образованием со своим собственным ростовым циклом. В разных фолликулах циклы эти не синхронны, иначе у нас выпадали бы все волосы одновременно, тогда как этот процесс протекает постепенно и незаметно.

Видимая часть фолликула волоса - стержень, или волосяное волокно 

Если сделать поперечный разрез волосяного стержня и рассмотреть его в микроскоп, то можно увидеть 3 основных слоя: мозговой, корковый и кутикулу (изнутри кнаружи). Мозговое вещест­во – это сердцевина волоса, представленная роговыми чешуйками, пузырьками воздуха и пигментом - меланином. С возрастом количество пигмента в мозговом веществе уменьшается, а пузырьков воздуха увеличивается.

Основной слой волоса, который обеспечивает его прочность, эластичность - корковый слой, или кора. Он составляет 85-95% от массы волоса и представлен множеством волокон, состоящих из белка кератина. Волокна закручены между собой и удерживаются в таком суперспирализованном положении химическими связями. Кортекс волоса обеспечивает его прочность. Основные связи стержня волоса - дисульфидные, именно на разрыв данных связей направлено химическое воздействие при перманентной завивке и выпрямлении волос.

Третий, наружный слой - кутикула. Этот тонкий слой клеток, расположенных черепицеобразно друг к другу. Свет, отражаясь от кутикулы волоса, придает волосу блеск. Чешуйки кутикулы удерживаются между собой прослойками липидов и при применении щелочных средств эти прослойки вымываются, чешуйки приподнимаются, а волос становится более тусклым. Кутикула выполняет защитную, барьерную функцию. Кутикула препятствует механическим и физическим воздействиям на волос.

Стержень волоса является непостоянным образованием волосяного фолликула, смена волоса зависит от фаз роста. Следует помнить, что стержень волоса состоит из мертвых клеток, поэтому механическое, и химическое воздействие, оказываемое на стержень, не повлияет на рост волос.

Примерный химический состав здорового волоса таков:

  • 15% воды,
  • 6% линидов,
  • 1% пигмента,
  • 78% белка.

Если волосы подвергались химическим или физическим воздействиям, если обнаруживаются те или иные заболевания, состав волос может изменяться. Например, при частом окрашивании и химической завивке, неграмотном подборе средств для ухода за волосами, злоупотреблении термическими методами укладки волосы могут терять большой процент влаги. В этом случае необходимо подбирать качественные средства для ухода за волосами, которые восстанавливают нормальный уровень влажности.

Жизненный цикл волос

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. Каждый волос живет по своему "индивидуальному графику", а потому разные волосы в одно и то же время находятся на разных стадиях своего жизненного цикла: 85% волос находятся в фазе активного роста (анагена), 1% в фазе покоя (катагена) и 14 % - в стадии выпадения (телогена).

Волосяной сосочек снабжен кровеносными сосудами, по которым к непрерывно делящимся клеткам фолликула поступают питательные вещества и кислород. Но этот процесс происходит лишь на стадии анагена.

При фазе катагена нарушается питание, а сам волос движется вверх, становясь дальше от сосочка. Таким образом последний постепенно атрофируется, а клетки луковицы ороговевают.

Наконец, на стадии телогена волосяной стержень крепится на поверхности кожи и через некоторое время выпадает. Клетки внутри волосяного мешочка начинают размножаться заново, что приводит к утолщению и росту волосяного мешочка. Материнские клетки волосяной луковицы создают новый эпителий, и в ней зарождается новый волосок.

На протяжении жизни этот сложный с точки зрения физиологии процесс повторяется многократно, причем каждый цикл сопровождается тем, что волосяной сосочек становится все ближе к поверхности кожи. То есть с годами новые волосы крепятся не так глубоко в коже, как раньше. Кроме того, сами волосяные стержни становятся тоньше и теряют пигмент (так появляется седина).

На волосистой части головы каждого человека расположено в среднем от 100 до 150 тысяч волосяных фолликулов, в которых волосы образуются, растут и из которых затем выпадают. Зная процентное соотношения волос в разных фазах, можно подсчитать величину, характеризующую нормальное выпадение волос. В норме в день мы теряем в среднем 70-80 волос.

Строение волос очень хорошо изучено, и при возникновении каких-либо проблем с ними, рекомендуем обратиться к профессионалам, которые смогут помочь и сохранить вашу шевелюру красивой, а кожу головы здоровой.

Типы, строение и состав волос. Циклы роста волос | Арлетта

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%. Стержень волоса состоит в основном из кератинизированных клеток и связующего материала, содержание воды относительно небольшое. Однако 10 - 13% воды определяют физические и косметические свойства волос, в которых также содержатся жиры, пигмент, следовые количества металлов и витаминов.

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.

Также рекомендуем к прочтению: Причины избыточного роста волос на лице у женщин 

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%.

Большой скрининг элементного состава волос (40 микроэлементов)

  Профиль включает в себя максимальный перечень как макроэлементов, так и микроэлементов. Рекомендуется как профилактическое исследование или как программа общей диагностики. Рекомендуется при отклонении в Профиле результатов анализа от референсных величин назначать профили, оценивающие текущий обмен МЭ в организме: № МЭ 3 (сыворотка, цельная кровь) и № МЭ4 (моча) или отдельные тесты для этих биосубстратов. Однако стоит отметить, что диагностическое применение для ряда тестов ограничено и трудно подаётся интерпретации.

Необходимо внимательно прочитать и соблюдать правила сбора волос.

Сравнивая анализ МЭ в волосах с их анализом в крови и моче, следует отметить, что концентрация МЭ в волосах значительно выше, чем в вышеупомянутых субстратах. Волосы не требуют особых условий хранения и отвечают принципам неинвазивности при отборе материала. В отличие от жидких биосубстратов концентрация МЭ в волосах менее подвержена строгому гомеостатическому регулированию (только до границы зоны волосяного сосочка и собственно медуллярной части волоса, которая быстро подвергается «омертвению» и прекращает обмен с внутренней средой организма) и кратковременному изменению содержания МЭ в жидких биосубстратах, зависящего от поступления МЭ извне. В связи с этим, по мнению ряда авторов, волосы стоит рассматривать как донозологическую диагностику и раннее выявление патологических изменений в организме, связанных с недостатком или избытком МЭ в тканях.

Стоит особенно отметить (необходимо для понимания анализа элементного обмена в организме), что динамика депонирования МЭ в мобильных клеточных элементах цельной крови не всегда совпадает с динамикой распределения МЭ в медленно обменивающихся структурах: волосах и ногтях (в т. ч. в неанализируемых структурах – паренхиматозных органах, костях, хрящах. Это связано с анатомическими и физиологическими особенностями кинетики распределения МЭ между компартментами организма.

Анализ волос «зеркально» отражает эндогенное тканевое содержание для ряда МЭ, уровень выведения из организма, в особенности для токсичных МЭ (образно – «волосяные почки»), а также экзогенное воздействие (следует учитывать химическую структуру вещества в состав которого входит определяемый МЭ). Также для оценки элементного состав волос необходимо учитывать такие факторы как скорость роста волос и влияние факторов окружающей среды.

Доппельгерц® актив Витамины для здоровых волос и ногтей

Масло зародышей пшеницы – их полезное действие в первую очередь связано с наличием в составе витаминов группы В, D, А, РР, К, витамина Е и полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). Все эти вещества необходимы для уменьшения сухости кожи и поддержания нормального состояния жировых мембран, окружающих клетки кожи. 

Просо (сорго) сухой экстракт – содержит аминокислоты, витамины и минеральные вещества, которые играют ключевую роль в поддержании нормальных обменных процессов в коже и волосяных луковицах. Значительно улучшает состояние кожи и волос, устраняет сухость кожи, сохраняет в ней влагу, предупреждает выпадение волос.

Витамин В5 (кальция-Д-пантотенат) – входит в состав коэнзима А, которые играет важную роль в жировом и углеводном обменах, продукции энергии, образовании гормонов надпочечников и в эритропоэзе. Витамин В5 участвует в метаболизме жирных кислот, при этом потребность в нем резко возрастает в период полового созревания. 

Витамин В6 (пиридоксин) – чрезвычайно важный витамин, участвующий в  формировании белковых структур организма, медиаторов нервной системы, простагландинов и в эритропоэзе. Он необходим для поддержания гормонального равновесия и адекватного иммунного ответа. Дефицит витамина В6 у взрослых проявляется поражением кожи в области рта (хейлит), развитием себорейного дерматита, стоматитом, диспепсическими расстройствами. Ткани, в которых наиболее быстро происходит клеточная регенерация, нуждаются в  витамине В6.

Биотин – витамин группы В, участвующий в  синтезе и утилизации жиров и аминокислот. Недостаток биотина в организме ведет к резкому ухудшению метаболических процессов. Биотин необходим для формирования здоровых ногтей и волос. Применение биотина увеличивает толщину ногтей у пациентов с наличием ломкости ногтей. Укрепление волос и улучшение их роста связывают со способностью биотина улучшать метаболизм жирных кислот в коже головы.

 

Цинк – биологическая роль этого минерального вещества связана с деятельностью желез внутренней секреции, он необходим для функционирования эндокринной системы, включая гормоны тимуса, инсулин, гормон роста, половые гормоны. Цинк способствует регуляции активности сальных желез. Он требуется для белкового синтеза и образования коллагена, улучшает защитную способность иммунной системы и заживление ран. 

Область применения: дополнительный источник цинка, витаминов В5, В6, биотина, содержит ПНЖК Омега-6 (линолевую кислоту).

Проверяем кондиционеры для волос | Ekokosmetika

Создать эффективный кондиционер для волос непростая задача для натуральной косметики. Ведь именно силиконы в кондиционерах делает волосы послушными, гладкими и струящимися, по крайней мере – на первое время. Сертифицированная натуральная и органическая косметика не использует силиконы, потому что помимо кратковременного эффекта, они не разлагаются в природе, а, значит, могут загрязнять окружающую среду (см. Силиконовые волосы и Силиконы: в чем, собственно, заключается их вред?).

Какие ингредиенты использует натуральная косметика вместо силикона? Растительные и фруктовые экстракты, масла, пивные дрожжи, аминокислоты, протеины шелка, гидролизаты пшеницы и сои (для восстановления поврежденных волос) и др.

Сегодня мы рассмотрим составы кондиционеров, относящихся к одной из трех категорий: обычная косметика, псевдонатуральная и натуральная косметика (смотрите здесь для получения дополнительной информации об определениях).

Dove Бальзам-ополаскиватель для окрашенных волос «Сияние цвета» с увлажняющей микро-сывороткой

Бальзам от Dove обещает восстановить окрашенные волосы, предотвратить потерю влаги и цвета, упоминая в описании микро-сыворотку и технологию «активных волокон» (Fibre Actives)

Состав: Water (Aqua), CetearylAlcohol, Dimethicone, StearamidopropylDimethylamine, BehentrimoniumChloride, LacticAcid, Fragrance (Parfum), DipropyleneGlycol, Amodimethicone, PotassiumChloride, Gluconolactone, AdipicAcid, DisodiumEDTA, SodiumSulfate, Trehalose, DMDMHydantoin, PEG-7 PropylheptylEther, PEG-150 Distearate, CetrimoniumChloride, Methylchloroisothiazolinone, Methylisothiazolinone, Yellow 5 (CI 19140), Red 33 (CI 17200)

Давайте проверим состав…

Как видите, в составе 3 ингредиента с нейтральными смайликами и 10 с грустными. Давайте рассмотрим их повнимательнее.

Dimethicone и Amodimethicone – это силиконы, о которых мы говорили в начале статьи. Dipropylene Glycol – синтетический компонент, растворитель, регулирует вязкость продукта. Может раздражать кожу и слизистую глаз.

PEG-7 PropylheptylEther и PEG-150 Distearate – номер ПЭГов в Экопроверке не имеет значения, все ингредиенты, начинающиеся с PEG плюс номер подпадают под категорию «Полиэтиеленгликоль, Полипропиленгликоль» (см. также "опасные вещества").

ПЭГи опасны тем, что могут сделать кожу проницаемой для вредных веществ, а, кроме того, чтобы получить безопасное сырье требуется соблюдение строгих мер безопасности. Производители натуральной косметики сознательно отказываются от использования PEG, так как получить компоненты со схожими функциями можно и из других источников.

DMDM Hydantoin – консервант, производный формальдегида. Он опасен тем, что при определенных условиях (например, при изменении pH продукта) может выделять формальдегид – токсическое вещество, которое использовали для консервации. Несмотря на то, что сам компонент запрещен к использованию в косметике, консерванты, которые могут выделять формальдегид, все еще применяются в обычной косметике.

Cetrimonium Chloride и Behentrimonium Chloride используются в средствах для волос в качестве консервантов и антистатиков. Грустный смайлик эти компоненты получили за то, что могут вызывать раздражение кожи, а еще они не разлагаются в природе. Подробнее вы можете прочитать в разделе «Четвертичные аммониевые соединения и поликварты» (см. "опасные вещества.").

Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (Disodium EDTA) получила оценку «недостаточно» за экологическую небезопасность. Накапливаясь в сточных водах, этот компонент может вступать в реакции с ионами тяжелых металлов, загрязняя грунтовые воды. Даже при последующем использовании угольного фильтра, этот компонент не удаляется из питьевой воды.

Methylchloroisothiazolinone и Methylisothiazolinone два консерванта, запрещённые на территории ЕС для использования в несмываемых продуктах (закон вступит в силу после 16 июля 2015 года). Они получили оценки «недостаточно» и «неудовлетворительно» потому что могут вызвать кожный дерматит. К сожалению, несмотря на введенные ограничения, их все еще можно будет встретить в смываемых средствах, таких как шампуни и гели для душа, правда, в сниженной концентрации.

Yellow 5 (CI 19140), Red 33 (CI 17200) – два синтетических пигмента, относящихся к азокрасителям. Азокрасители могут вызвать аллергию, особенно у людей с повышенной чувствительностью к аспирину (см. "опасные вещества").

Что в итоге можно сказать о продукте, на основе этого состава? Натуральные компоненты (молочная кислота, глюконолактон, трегалоза) полностью теряются на фоне синтетических консервантов и других технических компонентов, нужных исключительно для сохранения и стабилизации состава. Хотя состав не вызывает восторга, кондиционер может сделать волосы мягкими и легко расчёсывающимися за счет силиконов, которые остаются на поверхности волоса до следующего мытья. Однако камуфляж, каким бы качественным он ни был, вряд ли поможет восстановить или приумножить красоту или здоровье.

LUSH Веганез (Veganese) кондиционер для волос

Марку LUSH часто принимают за 100% натуральную косметику – да и сама марка активно пропагандирует, что содержит только натуральные и безопасные ингредиенты. Правдиво это лишь отчасти: «ЛАШ» действительно использует большое количество натурального сырья, но в их составах можно встретить и спорные синтетических ингредиенты. Поэтому на данный момент отнести эту марку к истинно натуральной косметике нельзя.

Сегодня мы рассмотрим состав кондиционера для волос Веганез. Вот, что пишет производитель: «Нашим покупателям — веганам не так просто было найти подходящее средство для кондиционирования волос. Большинство продуктов LUSH подходят для использования вегетарианцами, но создание исключительно растительного кондиционера заняло у нас несколько лет. "Веганез" пахнет лимоном и придает потрясающий блеск волосам, благодаря лимонному соку и маслу розмарина».

Состав: Lavender Flower Infusion (Lavandula angustifolia) , Rosemary Infusion (Rosmarinus officinalis), Agar-Agar Gel (Gelidium cartilagineum), Cetearyl Alcohol, Propylene Glycol, Cetearyl Alcohol and Sodium Lauryl Sulfate, Cetrimonium Bromide, Lemon Oil (Citrus limonum), Benzoin Resinoid (Styrax tonkinensis pierre), Fresh Organic Lemon Juice (Citrus limonum), Citral, Limonene, Fragrance, Methylparaben.

Как видите, среди натуральных ингредиентов затесались несколько компонентов с негативными оценками. CetrimoniumBromide может вызвать раздражение кожи, вплоть до аллергических реакций. А еще он не разлагается в природе. Что касается метилпарабена, то парабеновая группа консервантов запрещена для использования во всех стандартах натуральной и органической косметике. И хотя негативное воздействие метилпарабена на организм остается спорным и нерешенным вопросом, нам кажется, что до тех пор, пока не будет доказана безопасность парабеновых консервантов, лучше минимизировать их количество в используемой косметике.

Лаурилсульфат натрия в составе получил «грустный смайлик», однако, мы должны обратить ваше внимание, на то, что это не отдельный компонент, а смешанный с цетеариловым спиртом. Просто в нашей базе данных нет такого ингредиента, поэтому пришлось ввести их в поиск отдельно. SLS соединенный с цетеариловым спиртом образует эмульсионный воск, который облегчает смешивание ингредиентов и распределение продукта по коже или волосам. В качестве отдельного компонента лаурилсульфат натрия разрешен для использования французскими органами ECOCERT/Cosmebio и тоже COSMOS.

В целом состав интересный и почти полностью натуральный, если бы не пара спорных консервантов, которые портят всю картину. Остается надеяться, что со временем марка LUSH найдет способы отказаться от этих компонентов и заменит их безопасными альтернативами.

WELEDA Восстанавливающий бальзам-кондиционер с экстрактом овса

Последний кондиционер для волос в обзоре принадлежит к сертифицированной натуральной косметике. А это значит, что в составе не будет ни силиконов, ни спорных синтетических консервантов. Производитель обещает: «Полностью натуральный бальзам-кондиционер обеспечивает дополнительный уход волосам после мытья. Композиция ценнейших растительных ингредиентов, включающая органические оливковое и кокосовые масла, экстракт овса и алтея разглаживает поверхность волос и облегчает расчесывание, придает эластичность, упругость и блеск, увлажняет волосы и возвращает их природную силу».

Состав: Water (Aqua), Alcohol, Cetearyl Alcohol, Behenyl Alcohol, PCA Glyceryl Oleate, Glyceryl Stearate Citrate, Glyceryl Stearate, Avena Sativa (Oat) Extract, Fragrance (Parfum), Isoamyl Laurate, Cocos Nucifera (Coconut) Oil, Simmondsia Chinensis (Jojoba) Seed Oil, Chondrus Crispus (Carrageenan) Extract, Althea Officinalis Root Extract, Xanthan Gum, Citric Acid, Arginine, Hydrolyzed Wheat Protein, Limonene, Linalool, Citronellol, Geraniol, Coumarin.

 

Как видите, состав весь «зеленый», растительные масла жожоба и кокоса, а также экстракты алтея, овса и ирландских красных водорослей находятся в середине списка, что позволяет надеяться на ощутимую пользую волосам при использовании бальзама. Немного смущает спирт в начале списка, но тут уж ничего не поделаешь – редко какая немецкая натуральная косметика обходиться без этого ингредиента в качестве растворителя и антимикробного агента. Натуральная сертифицированная косметика, сертификат NATRUE.

Как можно видеть, обычная и псевдонатуральная косметика, несмотря на использование натуральных ингредиентов отличается от истинно натуральной косметики. Дело не только в использовании натурального сырья, но и в отказе от тех компонентов, экологическая безопасность которых вызывает сомнение.

Мария Фетисова, 18.03.2015

Строение волоса Препараты от выпадение волос (алопеции), лечение облысения, средства по уходу за волосами Ниши Интернешнл

Волос делится на ствол (стержень) и корень. Стержень волоса— это видимая часть, расположенная над поверхностью кожи. Корень волоса находится в толще кожи (дерме) и залегает в ней на различной глубине (примерно 2-2,5мм).

Волосяной фолликул

Волосяной фолликул (лат.folliculus pili, также волосяная луковица) — корень волоса вместе с окружающим его корневым влагалищем (корневой сумкой). К фолликулу прикреплены сальные железы, а также иногда потовая железа. Мы рождаемся на свет с определенным количеством таких фолликулов, величина которых генетически запрограммирована.

Волосяной сосочек

В нижней части фолликула находится волосяной сосочек, который связывает корень волоса с соединительной тканью (дермой). К волосяному сосочку подходят кровеносные сосуды, обеспечивающие снабжение клеток питательными веществами и кислородом. Сосочек контролирует и обеспечивает питание и ростовую активность волосяного фолликула. Если гибнет сосочек, то погибает и волос. Но если погибает волос (например, вырывается с корнем), а сосочек сохраняется, то на этом месте вырастает новый волос. Клетки волосяного сосочка, воспринимая влияние различных биохимических факторов, выделяемых тканевой «нишей» фолликула, приобретают способность индуцировать образование нового фолликула, запуская дифференцировку эпидермальных стволовых клеток, расположенных в зоне Bulge.

Матрикс

Сосочек волоса окружает зона роста (матрикс). Это область активно растущих клеток (кератиноциты, меланоциты). Отличительная черта волос состоит в том, что скорость деления их клеток занимает в организме человека второе место после скорости пролиферации клеток в костном мозге.

Зона Bulge

Молекулярный механизм, лежащий воснове роста волос, остаётся мало изученным. Волосяной фолликул формируется эпителиальными стволовыми клетками, расположенными в зоне bulge под действием биохимических «стимулов» состороны клеток волосяного сосочка (ВС-клеток), «населяющих» волосяную луковицу иуправляющих процессами развития волоса. Недавнее исследование показало, что, будучи изъятыми изткани ипомещёнными напитательную среду, ВС-клетки теряют способность индуцировать образование фолликула. Оказалось, эту способность ВС-клеткам придают костные морфогенетические белки (в частности, КМБ-6), управляя экспрессией «профильных» генов вклетках волосяного сосочка.

Волосяная воронка

Воронкообразное углубление кожи в месте, где корень волоса переходит в стержень. В волосяную воронку открываются протоки сальных желез.

Мышца, поднимающая волос

Чуть ниже сальной железы к фолликулу прикреплена мышца, поднимающая волос, состоящая из гладкой мускулатуры. Под влиянием некоторых психологических факторов, таких как ярость или возбуждение, а также на холоде, эта мышца поднимает волосы, отчего и пошло выражение «волосы дыбом встали».

Корневое влагалище

Корневое влагалище состоит из трёх слоев: внешнего, среднего и кутикулы. Клетки внутреннего корневого влагалища участвуют в образовании и росте волоса.

Другие структуры

Другими компонентами волосяного фолликула являются сальные (их обычно 2-3) и потовые железы, которые образуют на поверхности кожи защитную плёнку.

По мере размножения и роста кератиноцитов, они выталкивают ранее сформированные клетки вверх. Продвигаясь к поверхности кожи головы фолликулярные кератиноциты постепенно умирают и ороговевают, заполняясь твердым кератином (кератинизируются). В более удаленных от волосяной луковицы участках клетки погибают и превращаются в роговые чешуйки.

Продвигаясь по направлению к коже они начинают изменяться, и выстраиваются в шесть цилиндрических слоев, один внутри другого. Внутренние три слоя клеток формируют стержень волоса. Внешние три слоя образуют внутреннюю оболочку корня.

Стержень волоса

Строение

Видимая глазу часть волоса, расположенная над кожей, – это стержень, трехслойная конструкция. В центре его – мозговое вещество, или медуллярный слой. Основной объем волоса – кортекс состоит из коркового вещества (плотно спрессованных вытянутых клеток. Снаружи волос покрыт кутикулой – плоскими ороговевшими клетками. Они уложены как черепица, то есть каждая покрывает часть площади соседней.
Таким образом, волосяной стержень — это кератиновые мультифибриллы (кортекс), завернутые в несколько слоев прозрачных кератиновых чешуек (кутикула).

Кутикула

Кутикулаявляется той частью волоса, которая вызывает у нас наибольший интерес и беспокойство. Кутикула непосредственно прилежит к корковому веществу и образует вокруг него плотную оболочку. Когда волос только появляется на поверхности кожи головы, его кутикула имеет от 6 до 10 слоев. Кутикула образована ороговевшими клетками (чешуйками). Эти чешуйки содержат твердый кератин, но прозрачные, т.к. полностью лишены пигмента. Каждая чешуйка имеет толщину 0,3мкм и длину до 100мкм. Свободные концы клеток накладываются друг на друга по типу черепицы и направлены к кончику волоса по всей его длине. Роговые чешуйки связаны между собой как многочисленными поперечными связями, так и липидными прослойками (кожным салом).

На поперечном разрезе волоса можно увидеть несколько разных слоев кутикулы: эпикутикула, А-слой, экзокутикула и эндокутикула.

Эпикутикула состоит из белкового слоя, покрытого ковалентно связанными липидами. Липиды имеют в своем составе жирные кислоты (пальмитиновую, стеариновую и олеиновую) и восковые эфиры, которые могут разрушаться под воздействием различных физико-химических факторов (ультрафиолетовые лучи, кислородные радикалы, нагревание и др).

Эпикутикула играет важнейшую роль в определении поверхностных свойств волос, как физических, так и химических. Она не только помогает уменьшить трение между волосами, но и выступает в качестве полупроницаемой мембраны, которая служит неким фильтром для того, что может проникнуть в кортекс, а что нет.

А-слой состоит из протеинов, богатых серой (например, цистина, который составляет около 30% этого слоя) и считается очень прочным и устойчивым к воздействию. Он защищает клетки кутикулы от механического и химического повреждения. В экзокутикуле находится около 15% богатых серой белков. Эти слои – стабильная основа для чешуек кутикулы.

Эндокутикула впитывает воду и выступает в роли амортизатора, защищающего волосы от механического повреждения. Считается, что именно эндокутикула является причиной того, что чешуйки приподнимаются под воздействием воды – она разбухает и выталкивает чешуйки, отчего они на некоторое время взъерошиваются. (И именно по этой причине не рекомендуется расчесывать мокрые волосы и подвергать их прочим видам механического воздействия – вы же не хотите, чтобы эти маленькие чешуйки оторвались!)

Пространство между чешуйками кутикулы и между кутикулой и кортексом заполнено липидными пластами. Благодаря липидной прослойке и наличию дисульфидных связей чешуйки кутикулы волоса плотно прилегают друг к другу и к поверхности волоса. 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. Если физические свойства волоса зависят от коркового вещества, то оптические – от кутикулы. Сияние волос определяется тем, как отражается свет от их поверхности – волнистые и кудрявые волосы не будут блестеть так же сильно, как прямые – и присутствием 18-метилэйкозеновой кислоты (18-МЭК находится в секрете сальной железы). Блеск или его отсутствие могут рассказать о состоянии волос: если они тусклые, то возможно на них накопились соли или другие активы, а может быть вам не подходит ваш шампунь или кондиционер. С другой стороны, очень пушистые и кудрявые волосы могут быть здоровыми, но не иметь блеска ввиду своей структуры.

Функции кутикулы:

Защита внутреннего более мягкого коркового слоя, поддержание водного баланса в волосяном стержне, придание блеска волосам.

Специфическая форма кутикулы (в виде черепицы) имеет определенную дополнительную функцию — возможно, самую важную, — это удержание волоса в фолликуле. Волосы должны быть заперты в волосяном фолликуле, чтобы препятствовать их удалению. Без “замка” потеря волос, вероятно, оказалась бы фатальной для большинства млекопитающих.

Волосяной фолликул выстлан кутикулой, направление клеток которой, противоположно направлению клеток кутикулы стержня волоса. Точные сцепления этих двух кутикул, препятствуют возможности вытащить волосок, не отрывая при этом внутренние оболочки фолликула. Но не волнуйтесь, если это произойдет, немедленно начинается восстановление поврежденного фолликула и запускается новый цикл роста волос. Пока волос растет внутри фолликула, параллельно со стержнем растут и продвигаются вверх клетки волосяной сумки. Прежде, чем волос должен появиться на поверхности кожи, кутикула волосяного фолликула переваривается специальными ферментами и волос легко выскальзывает на поверхность.

Слева: клетки кутикулы, которые выстилают внутренний слой волосяного фолликула, сцепляются с кутикулой на волосяном стержне. Справа: если отделить (развернуть) оболочку от стержня, то видно, как идеально кутикула, выстилающая волосяную сумку, совпадает с кутикулой стержня волоса.

Кортекс (волокнистый слой)

Кортекс — основное вещество волоса (составляет от 80 до 85 процентов его объема). Состоит из миллионов ороговевших веретенообразных клеток, заполненных кератиновыми волокнами, пигментированных и скрепленных между собой межклеточным веществом. Кератиновые волокна образуются из аминокислот и других питательных веществ, которые поступают в наш организм с пищей. Они разносятся по всему телу кровотоком и по капиллярам достигают волосяного сосочка. Большое количество аминокислот, соединяясь между собой, образуют длинную полипептидную (белковую) цепь. По некоторым данным, волос состоит из 40 миллионов таких элементарных волокон. Одна цепочка аминокислот является элементарным (простейшим) волокном, которое постепенно формируется внутри клеток, исходящих из зародышевого слоя.
Цепочка аминокислот не прямолинейна, она закручивается по спирали.

Спиралевидная структура (так называемая альфа-структура) цепочки уравновешивается многочисленными водородными связями, которые образуются благодаря взаимному притяжению атомов водорода, расположенных на соседних полипептидных цепях. Это относительно слабые связи, которые легко разрываются в присутствии воды. Так, увлажнение волос приводит к разрыву водородных мостиков и «вытягиванию» альфа-структуры (бета-структура), что в свою очередь ведет к удлинению волоса. Во время сушки волос водородные связи формируются заново, и кератин вновь принимает свою структуру спирали.

Например, если волос намочить и накрутить на бигуди, то перегруппировка водородных связей приведет к тому, что высохший волос на какое-то время будет сохранять форму бигуди, образуется завиток.

Три аминокислотные спирали переплетаясь между собой и навиваясь друг на друга формируют суперспирализованную протофибриллу волоса, которая, таким образом, представляет собой трехжильный витой «шнур». По некоторым данным, волос состоит из 40 миллионов таких элементарных волокон.

Сцепление трех соседних элементарных волокон (альфа-спиралей) обеспечивается поперечными, а именно, дисульфидными связями (или дисульфидными мостами), которые являются отличительной чертой роговидных структур. Это ковалентные связи через атом серы (– S – S -). Это самые прочные связи, которые могут устанавливаться между полипептидными цепочками.

Дисульфидные мостики в волосе образует серосодержащая аминокислота цистеин. Чем больше цистеина в белке, тем более прочные конструкции получаются из белковых молекул (восстановленные S-S связи (дисульфидные мостики)). На разрыве и последующем восстановлении определенного процента этих связей основан принцип химической завивки волос.

11 протофибрилл свиваясь образуют микрофибриллы, которые сплетаются во все более и более толстые шнуры, называемые макрофибриллами. Каждая макрофибрилла состоит из тысяч микрофибрилл (до 1 миллиона в одном волосе!), скрепленных межфибриллярным веществом (матриксом). Обвиваясь друг вокруг друга, макрофибриллы формируют основные волокна коркового слоя. Кортекс не разваливается на отдельные фибриллы благодаря тому, что среди аминокислот, входящих в состав кератина, содержится цистеин.

Кератиновые микро- и макрофибриллы кортекса состоят из малосернистых кератинов (мягкий кератин). Они скрепляются массой богатых серой белков матрицы. Матрично- волоконная конструкция состоит на 40% из матричного белка и на 60% из спирального (фибриллярного) белка. Такое строение обеспечивает сопротивление волоса растяжению, скручивающим и поперечным напряжениям, подобно железобетонным элементам, применяющимся в строительстве. Между волокнами кератина просачивается протеиновое «цементирующее» вещество, которое придает монолитность всей структуре (выход белка из стержня волоса).

Внутри данной конструкции существует много поперечных связей.

Длинные полипептидные цепи, расположенные в волокнах коркового слоя волоса параллельно друг другу, связываются между собой, образуя поперечные мостики. Если бы не эти связи, то цепи разошлись бы, и волокно распалось. Именно эти поперечные связи придают кератину его уникальные качества: прочность и эластичность.

Кортекс также содержит гранулы пигмента меланина. Гранулы имеют два типа: гладкие, темные гранулы, которые имеют тенденцию регулярно помещаться в пределах коры, и более легкие гранулы, которые беспорядочно рассеяны по всей коре (цвет волос).

Медулла (мозговой или воздушный канал)

Этот слой влияет на оттенок и блеск светлых волос посредством больших межклеточных и внутриклеточных пространств. Мозговой слой отсутствует в пушковых волосах и на концах длинных волос головы. Медулла как правило присутствует только в волосах с диаметром не менее 60 микрон.

Мозговое вещество заполняют пузырьки воздуха — благодаря этому волос обладает определенной теплопроводностью. 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.

Большие внутри- и межклеточные воздушные пространства в сердцевине до некоторой степени определяют блеск и оттенок волос. Именно поэтому мы видим различия в цвете волос, когда на них падают лучи солнца.

Химический состав стержня волоса

Здоровый волос на 80-90% состоит из кератиновой массы, произведенной фолликулом волоса за несколько лет. 8-14% — это естественная влага, которая позволяет волосам выглядеть живыми и блестящими. 5% достаются липидам, закрепляющим чешуйки верхнего слоя волоса между собой. 2% отвечают за пигментацию волос. Также обнаруживаются редкие (следовые) элементы (минералы).

Кератин

Кератин — прочный эластичный белок состоит из молекул, представляющих собой сцепление очень большого количества аминокислот посредством прочных ковалентных пептидных связей. Из 20 аминокислот, существующих в природе, в кератине представлены 18, значительную часть которых составляют серосодержащие аминокислоты (цистин и метионин). Кератин составляет основу рогового слоя кожи, волос, ногтей и способствующий ороговению клеток. Кератин — отвечает за основные физические и химические свойства волоса (эластичность, прочность, электростатичность, способность впитывать влагу, кислотно-щелочной баланс) (выход белка из стержня волоса).

Что касается минералов (цинк, медь и др.), то они лишь незначительно представлены в структуре волоса.
Различают мягкий и твердый кератин. Волос относится к структурам, содержащим твердый кератин, но некоторые компоненты волоса продуцируют мягкий кератин.
Существуют различные виды кератина:

  • кератин, из которого состоят роговые клетки эпидермиса, является «мягким» кератином, он отслаивается в виде чешуек и легко увлажняется;
  • кератин ногтей и волос является «твердым» кератином, это плотный, прочный кератин, не имеющий тенденции к отслоению.

Все виды кератина имеют общие свойства:

  • это волокнистые протеины, располагающиеся исключительно внутри клеток, в отличие от эластина и коллагена, которые располагаются вне клеток, в межклеточном веществе;
  • они невероятно устойчивы к воздействию различных активных физических и химических веществ;
  • они не растворяются в воде.

Чем больше цистеина в белке, тем более прочные конструкции получаются из белковых молекул. От воды и механических повреждений кортекс защищен кутикулой, которая также состоит из кератина, только гораздо более прочного.

В кератине кутикулы очень много цистеина. Так же, как и в кортексе, он формирует дисульфидные мостики между отдельными молекулами кератина, которые здесь образуют плоские чешуйки. Но помимо этого, цистеин кутикулы играет и другую роль. Дело в том, что между кератиновыми чешуйками кутикулы волоса расположена липидная прослойка, аналогичной той, которая имеется между чешуйками корнеоцитов рогового слоя кожи. Однако в волосе эта прослойка организована несколько иначе. Если в роговом слое главную роль играют церамиды, то в волосах на первый план выступают жирные кислоты. В основном эта разветвленная 18-углеродная метилэйкозаноевая кислота (18 МЭК), которая связывается с цистеином через атом серы. Так как цистеина в кутикуле много, метилэйкозаноевая и другие жирные кислоты покрывают чешуйки кутикулы сплошным слоем. Пространство между чешуйками кутикулы и между кутикулой и кортексом заполнено липидными пластами, напоминающими липидные пласты рогового слоя.

Анализ липидного состава волос показал, 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% гликосфинголипидов, 30% сульфата холестерина.

Благодаря липидной прослойке и наличию дисульфидных связей чешуйки кутикулы волоса плотно прилегают друг к другу.

Сальная железа

Сальные железы секретируют жировой секрет — кожное сало для смазки волос и кожи. Общее количество сальных желез у человека достигает 200 000, а за сутки суммарное количество вырабатываемого кожного сала достигает 50 гр. Активность сальных желез зависит от пола, возраста, от состояния нервной и эндокринных систем, а также от структуры питания.

Cтроение

Сальная железа состоит из клеток – адипоцитов. Стволовые клетки из зоны BULGE поступают в сальную железу и под действием определенных сигналов начинают дифференцироваться в адипоциты.

Основной функцией сальной железы является смазка волоса кожным салом и образование на поверхности кожи эмульсионном пленки (водно-липидная пленка, водно-липидная мантия), выполняющей защитную функцию.

Эмульсионная пленка имеет слабокислую среду (в пределах рН 4,5-6,5), препятствуют размножению микроорганизмов на поверхности кожи, «размоканию» кожи, предотвращает ее чрезмерное высыхание. Еще одной важной функцией эмульсионной пленки является защита кожи и волос от ультрафиолетовых лучей. Секрет, выделяемый сальными железами, смазывает волос и придает эластичность поверхности кожи. Он может также способствовать удалению с волос отмирающих клеток волосяного корня. В целом, кожное сало придает волосам блеск и красоту, смягчает волосы, предохраняя от высыхания.


Проток сальной железы открывается в устье волосяного фолликула. Себум (жир, секрет сальной железы) выделяется через клетки жировой железы и затем через волосяной мешочек и его устье выходит на поверхность кожи. Он равномерно смазывает кожу и волосы по всей длине.
Себум состоит из маслянистой субстанции (около 60—65%), воды (30%) и некоторых других компонентов. В состав маслянистой субстанции входят: связанные и свободные кислотные жиры, холестерин, воск, жирорастворимые витамины и пр. Состав жира изменяется в зависимости от различных физиологических факторов и болезней человека.

Сальные железы производят одинаковое количество жира, не зависимо от длины волос. Так как очень короткие волосы имеют меньшую область, по которой может распространиться жир, сальность становится особенно неприятной на коротких волосах.

Типы волос

В зависимости от активности сальной железы фолликула, волосы условно можно разделить на 4 типа:

Жирные волосы

Волосы бывают жирными из-за слишком активной деятельности сальных желез. Жирные волосы отличаются повышенным блеском, слипаются в отдельные пряди, уже через несколько часов после мытья могут выглядеть неопрятно, часто сопутствующей проблемой бывает жирная перхоть.

При уходе за жирными волосами необходимо:

  • пользоваться специальными средствами, нормализующими деятельность сальных желез (Ривиджен шампунь антисебо, шампунь ирисовый, хинная вода)
  • в случае, если нарушение сальной железы имеет андрогенный характер, необходимо принимать растительные антиандрогены (трикоксен капсулы муж/жен, Триковэл мусс-наружно)
  • следует тщательно следить за питанием, сократить употребление сладкого, кофе, алкоголя, жирных продуктов, копченостей.

Так как при нарушении работы сальной железы может меняться состав продуцируемого ими кожного сала, оно может стать менее текучим и не смазывать эффективно волос по всей длине. В этом случае, особенно если волосы длинные, они могут быть жирными у поверхности кожи головы и сухими на кончиках. В этом случае на кончики волос необходимо наносить специальные средства (Масло жожоба, медовая маска).

Нормальные волосы.

В волосах нормального типа хорошо поддерживается водно-жировой баланс. Они имеют хороший здоровый блеск. Кончики могут быть несколько повреждены, пересушены, но обычно с такими волосами не возникает особых проблем. Если вы правильно подберете средства по уходу за волосами (Как сохранить здоровье волос и предотвратить их повреждение, Определение выхода белка из стержня волоса), то они с легкостью отрастут до большой длины и сохранят при этом все параметры, характерные для здоровых волос.

Сухие волосы

Волосы сухого типа ломкие, тусклые, постепенно теряют свой цвет и упругость. Часто при сухих волосах появляется перхоть. Сухие волосы необходимо систематически подравнивать, чтобы удалить секущиеся концы, в противном случае, они рассекаются дальше, приобретая нездоровый вид. Растут медленно, а при большой длине становятся непривлекательными. Именно про них говорят, что они растут до определенной длины. Даже нормальные волосы могут стать сухими после легкой окраски, если вы неправильно подобрали средства для ухода за волосами. Для этого типа волос обязательно нужно провести анализ поопределению выхода белки из стержня волоса и подбирать средства по уходу исходя из полученных результатов.

Когда кожа и волосы сухие, рекомендуется использовать масло жожоба и медовую маску. Масло покрывает всю поверхность кожи и волос, не допуская испарения воды, и тем самым восстанавливает естественную влажность. Сухие волосы необходимо защищать от солнца головным убором, так как от ультрафиолетовых лучей они становятся ломкими и теряют свой цвет (шампуни обязятельно должны включать в состав УФ фильтры). Необходимо использовать специальные шампуни и бальзамы для ослабленных волос (ривиджен шампунь, гранатовый шампунь, ривиджен бальзам, содержащий масло жожоба, гранатовый бальзам, триковэл бальзам).

Смешанный тип волос

Это не отдельный тип волос, а скорее характерное свойство любых волос средней и большой длины, проявляющееся при их загрязнении.

Волосы смешанного типа – это, как правило, длинные волосы, имеющие жирные корни и сухие кончики, вследствие того, что они недостаточно смазываются жиром по всей длине. 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, неправильном подборе средств, которые могут приводить к вымыванию белка из стержня волоса (выход белка из стержня волоса) кончики, не защищенные липидной мантией, сильно секутся и разрушаются. Это, пожалуй, самый распространенный тип волос.

Биология волос - состав волокон волос


Что Волосное волокно состоит из

Основным компонентом волосяного волокна является кератин. Кератины - это белки, длинные цепи (полимеры) аминокислот. Кератиновые белки образуют цитоскелет (миниатюрный скелет внутри клетки) всего эпидермиса клетки. Кератиновые нити проходят внутри клетки изнутри внешняя мембрана для создания «корзины» вокруг ядра ячейки.Кератины являются основной частью клеток эпидермиса, волосы, ногти, перья, копыта, роговые ткани и эмаль зубов.

Кератин составляет 30% клеточного белка живого эпидермального клетки и 85% клеточного белка мертвых клеток в слое корунем (чешуйчатый, мертвый или роговой слой внешней кожи). В волосах волокна, кератиновые белки составляют 65-95% от общего количества волокон волос по весу.Каждая молекула кератина очень мала - около 10 нанометров. через. Чтобы вы почувствовали, насколько это мало, 10000 кератина молекулы, выстроенные бок о бок, покрыли бы ширину среднего терминальные волосы на коже головы.

Существует несколько подтипов белков кератина, некоторые из них называются «мягкие» кератины и другие - «твердые» кератины. В основном мягкие кератины находятся в коже и относительно легко разрушается, тогда как твердые кератины очень устойчивы к разрушению.Твердые кератины не растворяются в воде и обладают высокой устойчивостью. к протеолитическим ферментам. Как вы уже догадались, волокна волос в основном состоит из твердых кератиновых белков.

Волосы содержат большое количество серы, так как аминокислота цистеин является ключевым компонентом белков кератина в волосяном волокне. Сера в молекулах цистеина в соседних белках кератина соединяются вместе в дисульфидных химических связях.Эти дисульфидные связи очень прочные. и очень трудно разбить на части. Эти дисульфидные химические связи соединение кератинов вместе - ключевой фактор в долговечности и устойчивость волосяного волокна к деградации под воздействием окружающей среды. стресс. Они в значительной степени устойчивы к действию кислот, но дисульфидные связи могут быть разрушены растворами щелочей. Это свойство используется в процессах химической завивки и химического выпрямления волос.Щелочь используется для разрыва дисульфидных связей в кератинах и сделать волосы слабыми. Волосам придается новая форма, а затем кислота применяется для нейтрализации щелочи и включения дисульфида облигации для реформы. Реформированные дисульфидные связи удерживают волосы в новая форма.

Некоторые производители косметики заявляют, что производят средства для волос, содержащие кератин для укрепления волос или стимулирования роста волос.Тем не менее клетки в волосяных фолликулах производят весь необходимый им кератиновый белок из аминокислот, поступающих с кровью. Употребление кератинового протеина не способствует росту волос. Употребление в пищу твердых кератинов, содержащихся в волосах волокна бессмысленны, так как они не могут быть расщеплены и поглощены. В кератины просто проходят через кишечник. Было бы много лучше употреблять в пищу входящие в состав аминокислоты, из которых волосяной фолликул клетки могут производить кератин.Однако в Северной Америке это встречается крайне редко. и в Западной Европе дефицит аминокислот настолько серьезен что это влияет на качество волокна волос. Местное нанесение кератина на волосы также не имеют длительного эффекта. Кератины в основном смыты в процессе мытья головы.


Что аминокислоты присутствуют в волосах

Ниже представлена ​​таблица аминокислот, присутствующих в нормальных человеческих волосах. в порядке их количества.

Аминокислота Сумма в остатках извлечено
Цистеин 17,5
Серин 11,7
Глутаминовая кислота 11,1
Треонин 6,9
Глицин 6.5
лейцин 6,1
валин 5,9
Аргинин 5,6
Аспарагиновая кислота 5,0
Аланин 4,8
Пролайн 3.6
Изолейцин 2,7
тирозин 1,9
фенилаланин 1,4
Гистидин 0,8
метионин 0,5

Что это содержание углерода, кислорода, водорода, азота и серы волос

В среднем волосы состоят из 50 необработанных элементов.65% углерод, 20,85% кислорода, 17,14% азота, 6,36% водорода и 5,0% сера. Волосы также содержат следы магния, мышьяка, железо, хром и другие металлы и минералы.


Как много атомов присутствует в среднем диаметре волосяного волокна

Средний диаметр волосяных волокон кожи головы составляет 80–120 микрометров. Диаметр волосяного волокна варьируется в зависимости от расположения волос. фолликул, этническая принадлежность человека и активность волос болезни.Атом имеет диаметр от 10 до минус 10 метров. Это 0.0000000001m или 1, перед которым стоят 9 нулей и десятичная точка. Итак диаметр среднего волокна волоса ... эээээээээээээээээээээээээ ... (обширная счет пальцев рук и ног) ... 800 000 - 1 200 000 атомов.

Таким образом, площадь поперечного сечения волосяного волокна в соответствии с поперечным сечением имеет круглую форму (что не всегда бывает с вьющимися волосами, как овальные поперечное сечение, в то время как прямые волосы имеют круглое сечение) содержит 500000000000 - 1000000000000 атомов.Помните площадь круга равна пи, умноженному на квадрат радиуса.


Что Волосы сделаны из референсов

  • Fuchs E. Кератины и кожа. Annu Rev Cell Dev Biol. 1995; 11: 123-53.
  • Ю Дж, Ю Д.В., Чекла Д.М., Фридберг И.М., Бертолино А.П. Кератины человеческих волос. J Invest Dermatol. 1993 июл; 101 (1 доп.): 56S-59S.
  • Маршалл RC, Орвин Д.Ф., Гиллеспи Дж. М..Строение и биохимия млекопитающих твердый кератин. Electron Microsc Rev.1991; 4 (1): 47-83.
  • Baltenneck F, Bernard, Garson JC, Engstrom P, Riekel C, Leroy F, Franbourg A, Doucet J. Исследование кератинизации процесс в волосяном фолликуле человека методом микродифракции рентгеновских лучей. Клетка Мол Биоль (Шумный-ле-Гран). 2000 Июль; 46 (5): 1017-24.
  • Hearle JW. Критический обзор структурной механика шерсти и волосяных волокон.Int J Biol Macromol. 2000 апр. 12; 27 (2): 123-38.
  • Парри Д.А. Белковые цепи в волосах и эпидермисе кератин IF: особенности строения и пространственного расположения. EXS. 1997; 78: 177-207.
  • Пауэлл Британская Колумбия, Роджерс Дж. Э.. Роль кератина белки и их гены в росте, структуре и свойствах волос. EXS. 1997; 78: 59-148.
  • Баден HP. Биохимия белка волос.Clin Дерматол. Октябрь-декабрь 1988 г .; 6 (4): 22-5.
  • Wittig M. Белковые структуры кератинов - вероятные роль в судебно-медицинской экспертизе волос. J Forensic Sci Soc. 1982 Октябрь; 22 (4): 387-9.
  • Маршалл Р.К., Гиллеспи Дж. М.. Сравнение образцов человеческих волос с помощью двумерного электрофореза. J судебно-медицинская экспертиза Soc. 1982 Октябрь; 22 (4): 377-85.
  • Lee LD, Baden HP. Химия и состав кератинов.Int J Dermatol. 1975 Апрель; 14 (3): 161-71.
  • Kulkarni VG, Bradbury JH. Химический состав шерсти. XII Дальнейшие исследования корковых клеток и макрофибриллы. Aust J Biol Sci. 1974 августа; 27 (4): 383-96.
  • Брэдбери JH. Структура и химия кератиновых волокон. Adv Protein Chem. 1973; 27: 111-211.
  • Hrdy D, Баден HP. Биохимическое изменение волос кератины у человека и нечеловеческих приматов.Am J Phys Anthropol. 1973 Июл; 39 (1): 19-24.
  • Peters DE, Bradbury JH. Химический состав из шерсти. X. Материал, перевариваемый трипсином из волокон и коры головного мозга. клетки. Aust J Biol Sci. 1972 декабрь; 25 (6): 1225-34.
  • Брэдбери Дж. Х., Лей К. Ф. Химический состав из шерсти. XI. Разделение и анализ экзокутикулы и эндокутикулы. Aust J Biol Sci. 1972 декабрь; 25 (6): 1235-47.
  • Elleman TC. Аминокислотная последовательность белка протеина с высоким содержанием серы из шерсти. Nat New Biol. 1971, 1 декабря; 234 (48): 148.
  • Orfanos C, Ruska H. [Кератины кожи и волос] Hautarzt. 1970 августа; 21 (8): 343-51.
  • Брэдбери Дж. Х., Лидер Дж. Д.. Кератиновые волокна. IV. Строение кутикулы. Aust J Biol Sci. 1970 августа; 23 (4): 843-54.
  • Fraser IE.Белки кератина и их синтез. I. Белки прекератина и кератина. Aust J Biol Sci. 1969 Февраль; 22 (1): 213-29.
  • Добб MG. Строение кератиновых протофибрилл. J Ultrastruct Res. 1966 Февраль; 14 (3): 294-9.

Из чего сделаны волосы? - Bellezza

Человеческий волос - это придаток, который растет из фолликулов, трубчатых мешочков в коже черепа или кожи, содержащей корень волоса.Волосы, которые мы подстригаем, расслабляем, окрашиваем и укладываем, представляют собой неживые волокна, состоящие из ороговевшего белка. В волосяном фолликуле производятся клетки. Эти клетки созревают в процессе восходящего движения через фолликул. Этот процесс созревания известен как кератинизация. Во время кератинизации клетки поглощают кератин, волокнистый белок. По мере того, как клетки продолжают двигаться вверх, они теряют свое ядро ​​и отмирают, производя неживые ороговевшие клетки (придатки), которые появляются из кожи головы.

Волосы состоят из множества факторов.Белки, необработанные элементы, аминокислоты и связи вместе образуют волокна волос. Основным ингредиентом в составе волос является белок, на долю которого приходится 91 процент волосяных волокон.

Аминокислоты, строительные блоки белка, состоят из элементов COHNS (углерода, кислорода, водорода, азота и серы).

Процентное содержание элементов COHNS в волосах следующее:

ЭЛЕМЕНТ ПРОЦЕНТ В НОРМАЛЬНЫХ ВОЛОСАХ
Углерод 51%
Кислород 21%
Азот 17%
Водород 6%
сера 5%

Эти элементы образуют связи, называемые боковыми связями, которые связывают вместе длинную цепь аминокислот, известную как полипептидная цепь.Эта цепочка образует спираль, создавая спиральное движение, которое переплетается.

Следующие аминокислоты и их процентное содержание содержатся в волокнах волос:

АМИНОКИСЛОТА ПРОЦЕНТ В НОРМАЛЬНОМ ВОЛОКНАХ
Цистеин 17,5%
Серин 11,7%
Глутаминовая кислота 11,1%
Треонин 6,9%
Глицин 6.5%
лейцин 6,1%
валин 5,9%
Аргинин 5,6%
Аспарагиновая кислота 5,0%
Аланин 4,8%
Пролайн 3,6%
Изолейцин 2,7%
тирозин 1,9%
фенилаланин 1.4%
Гистидин 0,8%
метионин 0,5%

Миллионы полипептидных цепей находятся в слое коры головного мозга. Боковые связи, такие как водородные связи, солевые связи и дисульфидные связи, связывают эти полипептидные цепи. Волокна удерживаются на месте боковыми связями, которые придают волосам эластичность и прочность.

Водородная связь может быть легко разорвана водой или теплом и представляет собой физическую боковую связь.В совокупности водородные связи составляют треть прочности волос.

Солевые связи также являются физическими боковыми связями. Сильные кислые или щелочные растворы разрывают солевые связи, потому что на них влияют изменения pH. Подобно водородным связям, солевые связи также составляют примерно одну треть прочности волос.

Дисульфидные связи отличаются от водородных и солевых связей, поскольку они не являются физическими боковыми связями. Дисульфидные связи - это химические боковые связи. Дисульфидные связи соединяют вместе два атома серы, присоединенные к аминокислотам цистеина в полипептидных цепях.Химические средства для расслабления волос и перманентные волны химически изменяют дисульфидную связь волос. Дисульфидные связи не могут быть разрушены водой или теплом.

Тема 3

Тема 3: Химический состав волос

Элементы Найдено в волосах
Волосы состоит из белка, который происходит из волосяного фолликула. Как клетки созревают, они наполняются волокнистым белком, называемым кератином. Эти клетки теряют свое ядро ​​и умирают по мере продвижения вверх по волосяному фолликулу.Примерно 91 процент волос состоит из белков, состоящих из длинных цепочек. аминокислот. Аминокислоты соединены друг с другом химическими связями. называемые пептидными связями или концевыми связями. Длинная цепь аминокислот называется называется полипептидной цепью и связана пептидными связями. Полипептид цепочки переплетаются друг с другом в форме спирали.

Там - это различные элементы, которые содержатся в волосах, и они используются для производства амино кислоты, кератин, меланин и белок.

средний состав нормальных волос состоит из 45,2% углерода, 27,9% кислорода, 6,6% водорода, 15,1% азота и 5,2% серы.

кератин, содержащийся в волосах, называется «твердым» кератином. Этот вид кератина не растворяется в воде и достаточно эластичен. Итак, что такое кератин сделан из? Кератин - важный нерастворимый белок, состоит из восемнадцати аминокислот. Самая распространенная из этих аминокислот кислоты - это цистин, который придает волосам большую часть их силы.

Амино Кислоты, присутствующие в волосах

Цистеин Аспарагиновая кислота кислота
Серин Аланин
глутаминовая кислота Proline
Треонин Изолейцин
Глицин Тирозин
лейцин Фенилаланин
валин Гистидин
Аргинин метионин


Сторона Связи Cortex

В средний слой волоса, кора, состоит из миллионов полипептидов цепи, поперечно связанные друг с другом тремя различными типами боковых связей.В связи, которые связывают полипептидные цепи волос, водородные, солевые и дисульфидные связи. Водородные связи составляют треть волосяного покрова. сила. Водородная связь - это слабая физическая боковая связь, которая легко поддается сломано водой или теплом. Водородные связи можно реформировать сушкой или охлаждением. волосы. Этих связей в волосах очень много.

Соль облигации также являются слабыми физическими боковыми связями, которые могут легко разорваться слабыми щелочные или кислотные растворы и изменения pH.Эти связи можно реформировать за счет нормализации уровня pH волос.

Дисульфид связи - химические боковые связи. Эти связи прочнее и их меньше, чем водородные и солевые связи и не могут быть разрушены теплом или водой. Дисульфид связь соединяется с атомами серы двух атомов цистеина с образованием цистина. Хотя Дисульфидных связей меньше, чем физических, они являются ключевыми факторы, обеспечивающие прочность и стойкость волос.

Четвертая облигация называется Силами Ван де Ваала. Эта конкретная связь основана на теории, что атомные группы предпочитают окружение с другими группами которые имеют структуру, аналогичную их. Это не влияет на прическу услуги, студентам просто необходимо знать, что они существуют.

Волосы Цветной пигмент

"Делает Она или нет? "

Часто раз, когда человека просят описать кого-то, первое, что он помните, это цвет волос человека.Цвет волос очень уникальный и самобытный. особенность человека. Один из самых интересных аспектов волос - это то, как волосы приобретают свой цвет.

Меланин пигмент, придающий цвет волосам и коже. Меланин производится группой специализированных клеток, называемых меланоцитами. Эти клетки существуют возле волосяной луковицы. Они собирают и образуют пучки пигментного белка. комплекс под названием меланосомы. Размер, тип и распределение меланосом определит естественный цвет волос.Тип меланина человека волосы передаются по наследству. Волосы приобретают свой цвет за счет двух типов меланина. которые создают разнообразие цветов волос, которые мы видим.

Эумеланин имеет коричневый / черный цвет и является наиболее распространенным типом меланина. Эта форма меланина придает волосам цвет от черного до коричневого. Феомеланин имеет красный цвет и придает волосам желтый, рыжий и рыжий оттенки. цвет.

Меланин находится в коре головного мозга.И эумеланин, и феомеланин присутствуют в волосы. То, что определяет оттенок, который мы видим, - это соотношение эумеланина и феомеланин.

Там три основных фактора, которые определяют все естественные цвета волос. Они являются:

а. Толщина волос

г. Общее количество и размер гранул пигмента

г. Соотношение эумеланина и феомеланина

Это очень важно помнить, когда колорист меняет существующие цвет волос клиента.Все три фактора важны. Плотность гранул пигмента и размер гранул варьируется от одной расы к другому. Еще один важный фактор - это количество коры в грубой форме. густые волосы. Кора больше, чем тонкие волосы, и поэтому имеет более высокая плотность пигмента. Светлые волосы имеют меньше пигмента и меньше пигмента гранулы феомеланина. Это облегчает и ускоряет укладку светлых волос. светлее.

серый Волосы

количество пигментных гранул естественным образом начинает уменьшаться с возрастом человека.А человек обычно начинает седеть между двадцатью восемью и сорока годами возраст. Причина этого в том, что меланоциты начинают замедляться и производить меньше меланина. Это часть естественного процесса старения человека. Это Однако следует отметить, что некоторые серьезные заболевания или эмоциональные состояния может также вызвать поседение волос.

Глоссарий Условий

Амино Кислоты - любое из большой группы органических соединений; конечный продукт гидролиза белка.

Химическая промышленность связь - сила, создаваемая общими электронами, которые удерживают атомы вместе в молекуле.

дисульфид звенья - связи или связи между полипептидными цепями кора волоса.

Конец облигации - химические связи, которые соединяют аминокислоты с образованием длинные цепи, характерные для всех белков.

Эумеланин - один из двух типов меланина, черный / коричневый пигмент.

Водород связь (физическая связь) - молекулярная ассоциация между атом водорода и атом кислорода в волосах, образующих электромагнитный связь. Придает волосам силу и эластичность, а также придает им форму, когда он сухой.

Кератин - белок клетчатки, характерный для роговой ткани; волосы, ногти, перья и др. не растворяется в белковых растворителях и имеет высокое содержание серы.

Меланоцит - пигментная клетка, вырабатывающая меланин в волосяной луковице.

Пептид связи - соединение аминокислот

Феомеланин - встречающийся в природе красный / желтый пигмент меланина.

Полипептид облигации - связи, которые связывают пептидные цепи вместе с образованием белок.

Полипептид цепи - аминокислотные цепи, соединенные пептидными связями; приставка «поли» означает «много».

сера связи - поперечные связи серы в волосах, которые удерживают цепочки аминокислот вместе; положение определяет завиток, присутствующий в волосы.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Состав и структура волос с циклическим поведением роста

Структура волос намного сложнее, чем кажется. Это помогает передавать сенсорную информацию. Он действует как барьер для посторонних частиц.Это важная часть внешнего вида и формирует гендерную идентичность. Это также единственная структура тела, которая может полностью обновиться без образования рубцов. Волосы есть почти на каждой поверхности человеческого тела. Вот полный обзор его биологии, структуры и функций.

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

Структура волос

Волосы имеют простую структуру, но выполняют важные функции в социальном функционировании. Волосы состоят из прочного протеина, называемого кератином. Волосяной фолликул прикрепляет каждый волос к коже. Волосяная луковица образует основу волосяного фолликула. В волосяной луковице живые клетки делятся и растут, образуя стержень волоса. Кровеносные сосуды питают клетки волосяной луковицы и доставляют гормоны, которые изменяют рост и структуру волос в разные периоды жизни.

Формирование волос

У развивающегося плода все волосяные фолликулы формируются к 22 неделе.На данный момент на теле 5 миллионов фолликулов. Один миллион из них - на голове, а 100 000 - на коже черепа. Это самое большое количество волосяных фолликулов, которое когда-либо будет у человека, потому что фолликулы не продолжают расти в течение жизни. По мере взросления плотность волосяных фолликулов уменьшается.

1. Анатомия

Схема анатомии волос может показаться простой, но на самом деле это одна из самых сложных структур в организме. Структура волоса состоит из двух отдельных частей: волосяного фолликула, который находится под кожей, и стержня волоса, который представляет собой волосы, которые мы видим.

2. Волосяной фолликул

Волосяной фолликул - это живая часть волоса. Это структура, похожая на чулок, которая содержит клетки и соединительную ткань. Сосочек находится у основания волосяного фолликула. Он содержит крошечные кровеносные сосуды (капилляры), которые питают клетки. Фолликул также содержит зародышевый матрикс, в котором клетки производят новые волоски.

Фолликул окружен внутренней и внешней оболочкой, которая защищает и формирует стержень растущего волоса. Внутренняя оболочка следует за стержнем волоса и заканчивается непосредственно перед отверстием сальной железы.Наружная оболочка продолжается вплоть до сальной железы. Мышца arrector pili, крошечный пучок мышечных волокон, прикрепляется к внешней оболочке. Когда мышца сокращается, волосы встают дыбом, что также называется мурашками по коже. Сальные железы производят кожный жир или масло, которое является естественным кондиционером тела. В период полового созревания вырабатывается больше кожного сала, поэтому прыщи часто встречаются в подростковом возрасте. Выработка кожного сала с возрастом уменьшается, в результате чего кожа становится сухой.

3.Вал для волос

Стержень вашего волоса состоит из трех слоев:

1. 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 в и из подлежащей коры головного мозга, тем самым поддерживая баланс гидратации и гибкость ваших волос.Однако химические процессы и выветривание могут приподнять кутикулу и нарушить этот баланс, в результате чего ваши волосы станут сухими и ломкими.

2. Кора

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 вашего Corte во многом зависит от целостности защищающей его кутикулы.

3. 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.

Циклический процесс роста волос

Циклический процесс роста волос

Волосы на коже черепа вырастают примерно на полмиллиметра в день - примерно на 6 дюймов в год. В отличие от других млекопитающих, рост и выпадение волос являются случайными, а не сезонными или цикличными. Волосы всегда находятся на разных стадиях роста и в любой момент линяют. Существует три стадии роста волос: анаген, катаген и телоген.

Этап 1: Фаза анагена - это активная фаза или фаза роста волос.Большинство волос постоянно растут и на этой стадии проводят от трех до четырех лет. Формируются новые волосы, которые выталкивают клубные волосы вверх и наружу из фолликула. На этом этапе каждые 28 дней волосы растут примерно на 1 сантиметр. Некоторым людям трудно отрастить волосы сверх определенной длины, потому что у них короткая фаза анагена. И наоборот, люди с очень длинными волосами, у которых нет проблем с ростом волос, имеют фазу анагена long . Фаза анагена для ресниц, бровей, волос на ногах и руках также очень короткая - от 30 до 45 дней, что объясняет, почему эти волосы намного короче волос на коже головы.

Стадия 2: Фаза катагена является переходной стадией, и 3% всех волос находятся в этой фазе в любой момент времени. Длится от двух до трех недель. В это время рост замедляется, внешняя оболочка корня сжимается и прикрепляется к корню волоса, образуя так называемые клубные волосы.

Стадия 3: Фаза телогена - это фаза покоя, которая длится около трех месяцев и составляет от 10% до 15% всех волос. Во время этой фазы волосяной фолликул находится в состоянии покоя, и клубные волосы полностью сформированы.Выдергивание волос на этом этапе покажет твердый, сухой, белый материал у корня. Тело теряет от 50 до 100 волос на коже головы в день.

Заключение:

Структура волос зависит от трех стадий, которые зависят друг от друга. Они различаются в зависимости от возрастных групп. Волосяные фолликулы очень крепкие, но кажутся хрупкими, особенно когда они влажные. Правильное лечение волос следует проводить для роста и защиты.

Стабильный изотопный состав белка волос и аминокислот, устойчивый к углероду и азоту, может использоваться в качестве биомаркеров при потреблении людьми пищевых белков животного происхождения | Журнал питания

"> РЕФЕРАТ

Стабильный изотопный состав тканей азота ( 15 N) и углерода ( 13 C) отражает изотопную структуру источников питания.Мы исследовали, можно ли использовать изотопный состав человеческих волос в качестве биомаркера для прогнозирования диетического потребления пищи животного происхождения. Образцы волос были собраны у субъектов в ходе немецкого исследования питания (VERA) в 1987–1988 годах, в ходе которого диетическая информация была собрана с использованием записи о питании за 7 дней. Случайным образом были отобраны образцы из 50 мужчин и 50 женщин в дополнение к 27 образцам субъектов с низким уровнем потребления мяса. Изотопное соотношение MS использовали для анализа объема волос и анализа изотопного состава, специфичного для аминокислот.Его связь и возможность прогнозирования потребления животного белка были протестированы с использованием регрессионного анализа и перекрестной таблицы наблюдаемых и прогнозируемых диетических данных и сравнения индивидуальных значений для бинарных категорий высокого и низкого потребления. 15 N и 13 C в значительной степени предсказывали относительное потребление животного белка и мяса ( R 2 = 0,31, P <0,01 и R 2 = 0,20, P <0.01 соответственно). Наблюдались отчетливые паттерны содержания отдельных аминокислот в волосах 15 N и 13 C. В отличие от совокупных значений, изотопные содержания в отдельных аминокислотах не показали способности различать по полу и изотопно-специфическим категориям. Мы пришли к выводу, что значения C для волос 13 являются такими же предсказательными для потребления животного белка, как и значения N для волос 15 . Изотопное содержание изотопов в волосах можно использовать в качестве биомаркера потребления животного белка для подтверждения методов оценки питания при условии, что корреляция между изотопными изотопами и потреблением белка с пищей подтверждена в исследованиях диетических вмешательств.

Надежные биомаркеры могут быть полезны, например, для прогнозирования предполагаемого риска для здоровья хронических заболеваний, связанных с чрезмерным потреблением мяса и мясных продуктов или диетического белка (1–4). Поскольку биомаркеры не полагаются на самооценку, они не подвержены смещению из-за занижения или завышения сведений об определенных пищевых продуктах и ​​питательных веществах, что часто наблюдается в методах отзыва питания. Основное предположение для проверки биомаркера в качестве меры диетического потребления заключается в том, что он реагирует на диетическое потребление дозозависимым образом (5,6).Наконец, биомаркеры приема пищи должны быть легко доступны, и их образцы должны быть взяты неинвазивно.

Волосы - один из наиболее доступных биологических материалов, и его сигнатуры стабильных изотопов использовались для получения информации о доисторическом, а также современном питании и географическом положении (7–15). Это происходит главным образом из-за того, что белки тела, в том числе кератин волос, животных и людей отражают историю их питания по соотношению содержания стабильных изотопов углерода и азота, т. Е., 13 C / 12 C и 15 N / 14 N соответственно. В отличие от других белков организма, волосы не метаболически активны, что позволяет надежно фиксировать пищевые привычки за последние месяцы. В целом организм животных обогащен 13 C и 15 N относительно рациона на ∼1 и 3 соответственно (16,17). Изобилие тканевых белков 15 N увеличивается в пищевой цепи (9,18–20). Таким образом, пищевые белки животного происхождения более обогащены 15 N, чем пищевые белки растительного происхождения, и естественное изобилие тканевых белков ( 15 N) можно использовать для дифференциации между группами предпочтения пищевых белков (9,15).

Кроме того, мы показали, что содержание 15 N в отдельных аминокислотах, свободных и связанных с белками плазмы крови человека, различается. Например, треонин, лизин и фенилаланин значительно более обеднены 15 N, и их значение 15 N, по-видимому, более стабильно в различных популяциях, чем в BCAA или глутаминовой кислоте (21,22). Это связано с различиями в степени переаминирования разных аминокислот (21). Таким образом, мы предполагаем, что отдельные аминокислоты с более высокой степенью трансаминирования, такие как аланин или лейцин, лучше предсказывают потребление животного белка, потому что они лучше отражают метаболический обмен азота между тканями и пищевым азотом, чем основная величина N 15 .Учитывая естественную сигнатуру 13 C отдельных аминокислот, незаменимые аминокислоты, такие как лизин, лейцин или фенилаланин, могут лучше отражать их растительное или животное происхождение. Это потому, что незаменимость аминокислот обусловлена ​​их углеродным скелетом, который не может быть создан ферментами млекопитающих.

Таким образом, цель настоящего исследования состояла в том, чтобы изучить, можно ли использовать общий изотопный состав азота и углерода в человеческих волосах в качестве биомаркера для прогнозирования потребления животного белка, особенно мяса.Кроме того, мы проверили гипотезу о том, что значения 15 N и / или 13 C, специфичные для отдельных аминокислот, являются лучшими предикторами потребления животного белка, чем общие содержания изотопов азота и углерода. Чтобы ответить на эти вопросы, мы изучили образцы волос у людей в рамках большого репрезентативного опроса населения Германии, для которого была доступна подробная информация о рационе питания.

"> ПРЕДМЕТЫ И МЕТОДЫ

"> Темы.

образцов волос подгруппы субъектов, которые участвовали в популяционном поперечном исследовании в Германии в период с 1987 по 1988 год, V erbundstudie E rnährungserhebung und R isikofaktoren- A nalytik, Nutrition Survey and Risk Factor Аналитическое исследование (VERA), , 4, (23). Исследование было инициировано и одобрено Федеральным государственным секретарем по исследованиям и технологиям Германии, и письменное информированное согласие было получено от всех участников исследования.Всего в этом исследовании приняли участие 1988 взрослых неинституционализированных лиц в возрасте от 18 до 88 лет. Согласно цели данного опроса, участники исследования посещали машины скорой помощи лабораторий, в которых проводились биологические и антропометрические измерения. Коллекция биологического материала включала небольшие пряди волос, которые были подстрижены близко к коже черепа. Образцы собирали в небольшие пластиковые пакеты и хранили в жидком N 2 до анализа. По окончании исследования личные идентификаторы были уничтожены.Основные описательные данные были опубликованы в нескольких томах между 1992 и 1997 годами как VERA-Schriftenreihe (24).

Для настоящего исследования мы случайным образом выбрали 50 мужчин и 50 женщин в возрасте от 20 до 50 лет из общей популяции исследования. Кроме того, образцы волос той же возрастной группы были отобраны у участников исследования VERA, которые сообщили, что они не ели мяса или ели лишь небольшое количество мяса (21 женщина и 6 мужчин) в прилагаемой анкете. Этот образец был добавлен к случайно выбранной группе, чтобы увеличить различия в потреблении животного белка в исследуемой группе.Сохраненные образцы волос выбранных субъектов были использованы для анализа стабильных изотопов углерода и азота. Для одной из выбранных женщин количество пробы волос было недостаточным для полного изотопного анализа.

"> Диетические данные.

Данные о пищевых привычках собирались с помощью обширных вопросников, а потребление пищи и питательных веществ оценивалось с помощью записи питания за 7 дней с использованием типичных домашних мер и, где это возможно, точного взвешивания для оценки потребленных количеств.Записи о питании за 7 дней были закодированы в соответствии с Немецким пищевым кодексом и пищевой базой BLS II.3 (25) и проанализированы на предмет потребления питательных веществ.

"> Сбор и подготовка проб.

Образцы волос были обрезаны на высоте до 1 см над кожей головы конкретного образца волос, взятого во время исследования. Этот участок приблизительно соответствовал волосам, выросшим за последние 4 недели перед сбором, и времени диетических записей. Образцы (~ 5 мг) разрезали на небольшие срезы, смешивали и очищали с использованием раствора хлороформ: метанол: ацетон: эфир 1: 1: 1: 1 и перемешивали в течение примерно 30 минут для удаления любых остатков липидов или шампуня.Растворители удаляли фильтрованием (складчатые фильтры, Machery-Nagel), а затем образцы волос сушили на воздухе при комнатной температуре. Очищенные образцы волос (~ 0,3 мг) помещали в оловянные капсулы (4 × 6 мм, IVA Analysentechnik) для определения общего содержания 13 C и 15 N.

"> Изотопный и аминокислотный анализ.

Основная масса 13 C и 15 N в образцах волос определяли с использованием элементного анализатора (EA 1108, Fisons Instruments), подключенного в режиме онлайн через конфло-интерфейс с MS-анализатором соотношения изотопов (EA-IRMS; Delta C, Thermo Electron). ).В печи для сжигания поддерживали температуру 1020 ° C, и мгновенное горение происходило путем подачи импульса O 2 во время падения образца. В качестве газа-носителя использовался гелий. NO x частиц были восстановлены до N 2 в восстановительной печи при 650 ° C. Воду удаляли пентоксидом фосфора в водоотделке, и CO 2 отделяли от N 2 , используя колонку для ГХ [длина 2 м, внутренний диаметр 4 мм, Poropak-QS (80–100 меш), Fisons Instruments], работающую изотермически. при 40 ° С.

Для изотопного анализа отдельных аминокислот другую аликвоту очищенных волос (1,5 мг) гидролизовали в 2 мл дистиллированной 6 моль / л HCl в течение 24 часов во флаконах 16 × 100 мм с крышкой из ПТФЭ при 110 ° C. Гидролизаты сушили в атмосфере азота при 60 ° C и растворяли в 0,1 моль / л HCl (21,26). 13 C и 15 N анализ индивидуальных аминокислот проводили с помощью GC-IRMS (GC-C-IRMS; Thermo Electron) после дериватизации до их N -пивалоил- i -пропиловых эфиров, как описано ранее (21).Содержание аминокислот 13 C, измеренное с помощью GC-C-IRMS, было скорректировано индивидуальными эмпирическими поправочными коэффициентами из-за дополнительного углерода и воспроизводимого изотопного фракционирования, введенного в процессе дериватизации (27).

Изотопные составы углерода и азота в диапазоне естественного содержания представлены в условных обозначениях дельта (δ) промилле (‰) (28). Значения δ 13 C и δ 15 N международных стандартов Peedee Belemnite Карбонат известняка (PDB) и атмосферный азот (AIR), соответственно, получили значение δ, равное 0.{3} \]

, где ISO равно 13 C или 15 N. Соотношения изотопов R стандарт = [ 13 C] / [ 12 C] = 0,0112372, тогда как для азота R стандартный = [ 15 N] / [ 14 N] = 0,0036765. 13 C / 12 C отношения получены либо из соответствующих соотношений в диапазоне от m / z 44 до m / z 46 ионного тока, либо для 15 N / 14 N из соответствующих отношения m / z 29 к m / z 28 ионных токовых сигналов масс-спектрометра.Вещество с изотопным соотношением, превышающим стандартное (0,0 ‰), имеет положительное значение δ и, таким образом, обогащено тяжелым изотопом по сравнению со стандартом.

Объемные и специфичные для аминокислот 15 N и 13 C содержания, определенные с помощью EA-IRMS или GC-C-IRMS, соответственно, были измерены относительно лабораторных стандартных газов N 2 и CO 2 ( Linde AG), которые были откалиброваны по международным стандартам AIR и PDB соответственно.Калибровку проводили по стандартным материалам (сахароза RM 8542 ANU, -10,47 ± 0,13 δ 13 C, Национальный институт стандартов и технологий; сульфат аммония, IAEA 305A, 39,8 ‰ δ 15 N, Международное агентство по атомной энергии). Немодифицированный пшеничный крахмал (Sigma Chemical, Lot 84H0311, −23,7 δ 13 C) использовали в качестве рабочего стандарта для измерений δ 13 C и ацетанилида (Fisons Instruments, Код 33836700, −9,9 δ 15 N ) для измерений δ 15 N.Типичные ошибки повторных измерений для образцов волос составляли ± 0,2 ‰ для общего содержания изотопов углерода и азота по данным EA-IRMS. В индивидуальных аминокислотах они составляли 0,3 и 0,5 при использовании GC-C-IRMS и N -пивалоил- i -пропильных производных для 13 C и 15 N, соответственно.

Обработка данных, включая поправку на остаток 17 O, определяющий значения δ 13 C, выполнялась с помощью предоставленного поставщиком программного обеспечения ISODAT (Thermo Electron).Для идентификации пика в анализах GC-C-IRMS крутизна порога (чувствительность наклона) для определения начала и конца пика была установлена ​​равной 0,2 и 0,4 мВ / с для δ 15 N и 0,6 и 0,6 мВ / с для δ 13 C соответственно. Время интегрирования 0,25 с (21). Для измерений GC-C-IRMS каждый образец был дериватизирован и проанализирован в двух экземплярах, а для EA-IRMS измерение каждого образца повторяли 5 раз.

"> Статистический анализ.

Переменные были протестированы на распределение Гаусса.Описательный анализ включает средние значения ± стандартное отклонение и диапазон. Сравнение средних значений мужчин и женщин проводилось с помощью двустороннего непарного теста Стьюдента t . Связь между переменными оценивалась с помощью корреляций Пирсона ( 15 N по сравнению с содержанием углерода 13 , изотопное содержание по сравнению с диетическими данными). Регрессионный анализ использовался для оценки связи между диетическими данными и изотопным содержанием. Стандартизированные коэффициенты регрессии проверялись тестом t на отклонение от нулевой гипотезы.Возможность использования изотопов для прогнозирования потребления белка также была проверена путем сопоставления наблюдаемых и прогнозируемых диетических данных с использованием категорий квинтилей. Перекрестные таблицы были проанализированы относительно правильно классифицированных предметов по уравнению прогноза (предметы в диагональных категориях) и предметов с явно неправильной классификацией (отклонение в 2 квинтиля и более). Порог значимости был установлен на уровне P = 0,05. Мы использовали SAS для Windows (версия 8, SAS Institute) или WinSTAT® (версия 1999.2, программное обеспечение R. Fitch) для статистической оценки.

"> РЕЗУЛЬТАТЫ

Общие характеристики отобранной популяции для исследования VERA представлены в таблице 1. ИМТ (кг / м 2 ) и потребление энергии, белка и мяса были значительно ниже у женщин, чем у мужчин. Потребление белка с пищей в отобранной популяции исследования VERA было выше на 40 и 60% для женщин и мужчин, соответственно, чем было рекомендовано Немецким обществом питания для взрослых [0.8 г / (кг · сут)] (29). Отношение животного к общему потреблению белка, основанное на данных о рационе за 7 дней (PAPI), составляло 0,608 и 0,642 для женщин и мужчин, соответственно, и не различалось между полами. Значение PAPI составляло 0,657 ± 0,090 ( n = 1988) для всей группы исследования VERA, что указывает на то, что подвыборка, выбранная для этого исследования, имела несколько более низкие значения PAPI из-за преднамеренного включения участников, которые сообщили, что они не ели или ели только небольшое количество мяса.

ТАБЛИЦА 1

Общие характеристики выбранной исследовательской группы VERA 1

VERA . мужчин ( n = 56) . женщин ( n = 70) .
Возраст, лет 34 ± 9 (20–63) 37 ± 12 (20–68)
Масса тела, кг 79 ± 11 (55–122 ) 62 ± 12 * (45–106)
ИМТ, кг / м 2 25,0 ± 3,4 (19–35,6) 22,6 ± 3.9 * (17,4–38,2)
Потребление энергии, кДж / день 13,198 ± 3595 (5467–23,530) 9070 ± 2404 * (2937–16,288)
Потребление белка , г / сутки 103 ± 28 (37–199) 69 ± 18 * (34–109)
Потребление белка, г / (кг · сутки) 1,31 ± 0,36 (0,63–2,26) 1,12 ± 0,32 * (0,50–1,90)
Потребление мяса, г / сут 94 ± 70 (0–247) 48 ± 38 * (0 –149)
PAPI 0.642 ± 0,121 (0,246–0,847) 0,608 ± 0,117 (0,349–0,818)
ВЕРА . мужчин ( n = 56) . женщин ( n = 70) .
Возраст, лет 34 ± 9 (20–63) 37 ± 12 (20–68)
Масса тела, кг 79 ± 11 (55–122 ) 62 ± 12 * (45–106)
ИМТ, кг / м 2 25.0 ± 3,4 (19–35,6) 22,6 ± 3,9 * (17,4–38,2)
Потребляемая энергия, кДж / день 13,198 ± 3595 (5467–23,530) 9070 ± 2404 * (2937–16 288)
Потребление белка, г / день 103 ± 28 (37–199) 69 ± 18 * (34–109)
Потребление белка, г / (кг · сут) 1,31 ± 0,36 (0,63–2,26) 1,12 ± 0,32 * (0.50–1,90)
Потребление мяса, г / сут 94 ± 70 (0–247) 48 ± 38 * (0–149)
PAPI 0,642 ± 0,121 ( 0,246–0,847) 0,608 ± 0,117 (0,349–0,818)
ТАБЛИЦА 1

Общие характеристики выбранной группы исследования VERA 1

VERA . мужчин ( n = 56) . женщин ( n = 70) .
Возраст, лет 34 ± 9 (20–63) 37 ± 12 (20–68)
Масса тела, кг 79 ± 11 (55–122 ) 62 ± 12 * (45–106)
ИМТ, кг / м 2 25,0 ± 3,4 (19–35,6) 22,6 ± 3,9 * (17,4–38,2 )
Потребление энергии, кДж / день 13,198 ± 3595 (5467–23,530) 9070 ± 2404 * (2937–16,288)
Потребление белка, г / день 103 ± 28 (37–199) 69 ± 18 * (34–109)
Потребление белка, г / (кг · сут) 1.31 ± 0,36 (0,63–2,26) 1,12 ± 0,32 * (0,50–1,90)
Потребление мяса, г / сутки 94 ± 70 (0–247) 48 ± 38 * (0–149)
PAPI 0,642 ± 0,121 (0,246–0,847) 0,608 ± 0,117 (0,349–0,818)
VERA . мужчин ( n = 56) . женщин ( n = 70) .
Возраст, лет 34 ± 9 (20–63) 37 ± 12 (20–68)
Масса тела, кг 79 ± 11 (55–122 ) 62 ± 12 * (45–106)
ИМТ, кг / м 2 25,0 ± 3,4 (19–35,6) 22,6 ± 3,9 * (17,4–38,2 )
Потребление энергии, кДж / день 13,198 ± 3595 (5467–23,530) 9070 ± 2404 * (2937–16,288)
Потребление белка, г / день 103 ± 28 (37–199) 69 ± 18 * (34–109)
Потребление белка, г / (кг · сут) 1.31 ± 0,36 (0,63–2,26) 1,12 ± 0,32 * (0,50–1,90)
Потребление мяса, г / сутки 94 ± 70 (0–247) 48 ± 38 * (0–149)
PAPI 0,642 ± 0,121 (0,246–0,847) 0,608 ± 0,117 (0,349–0,818)

Основная величина δ 15 N и δ 13 Значения C в волосах человека в выбранной группе исследования VERA были 9,8 ± 0,7 и -19,6 ± 0,4 для мужчин ( n = 56), и 9.5 ± 0,9 и -19,8 ± 0,4 для женщин ( n = 70) соответственно. У женщин значения были ниже, чем у мужчин ( P <0,04 и P <0,006 для δ 15 N и δ 13 C соответственно). Кроме того, для женщин диапазоны были шире, чем для мужчин, на 0,9 и 0,5 ‰ для δ 15 N и δ 13 C соответственно.

Наблюдалась сильная положительная корреляция между величинами δ 15 N и δ 13 C в волосах в популяции исследования VERA ( r = 0.386, P <0,0001, n = 126). Кроме того, были обнаружены значимые положительные корреляции между значениями δ 13 C в объеме волос в популяции исследования VERA и потреблением незаменимых аминокислот, таких как лейцин ( r = 0,255, P = 0,004), лизин ( r = 0,334, P = 0,0001), треонин ( r = 0,297, P = 0,0007), тирозин ( r = 0,261, P = 0,003) и валин ( r = 0.251, P = 0,005). Соответствующие корреляции между значениями N волос δ 15 и потреблением незаменимых аминокислот лейцина, лизина, треонина, тирозина и валина также были значительными (все r ≥ 0,276, все P ≤ 0,002). Интересно отметить, что между ИМТ и волосами δ 13 значений C ( r = 0,182, P = 0,04) и δ 15 значений N ( r = 0,193, P = 0) наблюдались положительно. .03).

Чтобы выяснить, можно ли использовать стабильные изотопные значения в объемных образцах волос в качестве биомаркера животного белка или потребления мяса, стандартизированные коэффициенты регрессии δ 13 C и δ 15 значений N и их кратные R 2 для переменных диетического белка и потребления мяса были рассчитаны (Таблица 2). Значения изотопов точно предсказывали относительное потребление животного белка. Абсолютное потребление животного белка, а также потребление мяса было значительно связано со значениями δ 13 C и δ 15 N.Кроме того, мы проверили возможность использования значений δ 13 C и δ 15 N для прогнозирования потребления животного белка, относительного потребления животного белка и потребления мяса и обработанного мяса путем построения перекрестных таблиц наблюдаемых и прогнозируемых значения основаны на квинтилях (таблица 3). Все 3 переменные потребления с пищей могут быть хорошо предсказаны по значениям изотопов волос, причем не более 10% субъектов отклоняются между «категорией потребления» и «категорией прогнозируемого потребления» более чем в 2 квинтильных категориях.

ТАБЛИЦА 2

Стандартизированные коэффициенты регрессии объема волос δ 13 C и δ 15 Значения N и их кратные R 2 для пищевого потребления белка и мяса в выбранной группе исследования VERA 1

0,98
. δ 13 С . δ 15 с.ш. . R 2 .
. β . п. . β . п. .
по сравнению с PDB по сравнению с AIR
Белок, г / день 0,17 0,07 0,01
Белок, г / (кг · сут) 0.11 0,24 0,16 0,10 0,05
Животный белок, г / сут 0,30 <0,01 0,27 <0,01 0,23
Животный белок,
г / (кг · сут) 0,27 <0,01 0,22 0,01 0,17
Животный белок,% 0,38 <0,01 0.29 <0,01 0,31
Мясо, г / день 0,28 <0,01 0,26 <0,01 0,20
Обработанное мясо, г / день

0,20

0,03 0,32 <0,01 0,19
Мясо и мясные продукты, г / день 0,27 <0,01 0,33 <0.01 0,26
. δ 13 С . δ 15 с.ш. . R 2 .
. β . п. . β . п. .
vs.PDB по сравнению с AIR
Белок, г / день 0,17 0,07 0,24 0,01 0,11
Белок (кг, ) г) 0,11 0,24 0,16 0,10 0,05
Животный белок, г / сут 0,30 <0,01 0,27 <0.01 0,23
Животный белок, г / (кг · сут) 0,27 <0,01 0,22 0,01 0,17
Животный белок,% 0,38 < 0,01 0,29 <0,01 0,31
Мясо, г / день 0,28 <0,01 0,26 <0,01 0,20
6 Мясо переработанное 0.20 0,03 0,32 <0,01 0,19
Мясо и мясные продукты, г / сутки 0,27 <0,01 0,33 <0,01 0,26
2

Стандартизированные коэффициенты регрессии объема волос δ 13 C и δ 15 Значения N и их кратные R 2 для пищевого потребления белка и мяса в выбранной группе исследования VERA 1

г / сутки 909
. δ 13 С . δ 15 с.ш. . R 2 .
. β . п. . β . п. .
по сравнению с PDB по сравнению с AIR
Белок, г / день 0.17 0,07 0,24 0,01 0,11
Белок, г / (кг · сут) 0,11 0,24 0,16 0,10 0,05 Животный белок
0,30 <0,01 0,27 <0,01 0,23
Животный белок, г / (кг · сутки) 0,27 <0.01 0,22 0,01 0,17
Животный белок,% 0,38 <0,01 0,29 <0,01 0,31
Мясо, г / день <0,01 0,26 <0,01 0,20
Обработанное мясо, г / день 0,20 0,03 0,32 <0.01 0,19
Мясо и мясные продукты, г / сут 0,27 <0,01 0,33 <0,01 0,26
0,12
. δ 13 С . δ 15 с.ш. . R 2 .
. β . п. . β . п. .
по сравнению с PDB по сравнению с AIR
Белок, г / день 0,17 0,07 0,01
Белок, г / (кг · сут) 0,11 0.24 0,16 0,10 0,05
Животный белок, г / сут 0,30 <0,01 0,27 <0,01 0,23
/ Животный белок ( г) кг · г) 0,27 <0,01 0,22 0,01 0,17
Животный белок,% 0,38 <0,01 0,29 <0.01 0,31
Мясо, г / день 0,28 <0,01 0,26 <0,01 0,20
Обработанное мясо, 90 0,06 г / день 0,203 0,32 <0,01 0,19
Мясо и мясные полуфабрикаты, г / сут 0,27 <0,01 0,33 <0,01 0.26
ТАБЛИЦА 3

Перекрестные таблицы наблюдаемых и прогнозируемых квинтилей потребления в соответствии со значениями δ 13 C и δ 15 N в образцах волос выбранной группы исследования VERA

Животный белок, 1 г / д .
Соблюдается . Прогнозируемый . Итого .
<41.5 . 41,5–47,8 . 47,9–55,7 . 55,8–65,8 . > 65,8 .
<34,1 14 4 4 3 1 26
34,1–44,4 7 6 6 5 0 24
44.5–56,6 1 7 7 6 4 25
56,7–67,1 3 3 7 7 5 25
> 67,1 0 5 1 4 16 26
Всего 25 25 25 25 26 126
Животный белок, 1 г / сут .
Соблюдается . Прогнозируемый . Итого .
<41,5 . 41,5–47,8 . 47,9–55,7 . 55,8–65,8 . > 65,8 .
<34,1 14 4 4 3 1 26
34.1–44,4 7 6 6 5 0 24
44,5–56,6 1 7 7 6 4 25
56,7–67,1 3 3 7 7 5 25
> 67,1 0 5 1 4 16 26
Всего 25 25 25 25 26 126
Мясо и мясные полуфабрикаты, 2 г / сут .
Соблюдается . Прогнозируемый . Итого .
<86,4 . 86,5–118 . 119–144 . 144–187 . > 187 .
<48.9 14 3 4 4 0 25
48.9–95,2 5 7 4 6 3 25
95,3–140 6 7 5 3 4 25
141–218 0 7 10 3 5 25
> 218 0 1 2 9 14 26
Всего 25 25 25 25 26 126
Мясо и мясные полуфабрикаты, 2 г / сут .
Соблюдается . Прогнозируемый . Итого .
<86,4 . 86,5–118 . 119–144 . 144–187 . > 187 .
<48.9 14 3 4 4 0 25
48.9–95,2 5 7 4 6 3 25
95,3–140 6 7 5 3 4 25
141–218 0 7 10 3 5 25
> 218 0 1 2 9 14 26
Всего 25 25 25 25 26 126
Животный белок, 3 % .
Соблюдается . Прогнозируемый . Итого .
<0,56 . 0,56–0,60 . 0,61–0,63 . 0,64–0,67 . > 0,67 .
<0,54 14 7 2 1 1 25
0.54–0,61 6 7 6 4 2 25
0,62–0,66 3 4 6 5 7 25
0,67–0,70 1 3 6 9 6 25
> 0,70 1 4 5 6 10 26
Всего 25 25 25 25 26 126
Животный белок, 3 % .
Соблюдается . Прогнозируемый . Итого .
<0,56 . 0,56–0,60 . 0,61–0,63 . 0,64–0,67 . > 0,67 .
<0,54 14 7 2 1 1 25
0.54–0,61 6 7 6 4 2 25
0,62–0,66 3 4 6 5 7 25
0,67–0,70 1 3 6 9 6 25
> 0,70 1 4 5 6 10 26
Всего 25 25 25 25 26 126
ТАБЛИЦА 3

Перекрестные таблицы наблюдаемых и прогнозируемых квинтилей поступления в соответствии со значениями δ 13 C и δ 15 N в образцах волос выбранной группы исследования VERA

Животный белок, 1 г / сут .
Соблюдается . Прогнозируемый . Итого .
<41,5 . 41,5–47,8 . 47,9–55,7 . 55,8–65,8 . > 65,8 .
<34,1 14 4 4 3 1 26
34.1–44,4 7 6 6 5 0 24
44,5–56,6 1 7 7 6 4 25
56,7–67,1 3 3 7 7 5 25
> 67,1 0 5 1 4 16 26
Всего 25 25 25 25 26 126
Животный белок, 1 г / сут .
Соблюдается . Прогнозируемый . Итого .
<41,5 . 41,5–47,8 . 47,9–55,7 . 55,8–65,8 . > 65,8 .
<34,1 14 4 4 3 1 26
34.1–44,4 7 6 6 5 0 24
44,5–56,6 1 7 7 6 4 25
56,7–67,1 3 3 7 7 5 25
> 67,1 0 5 1 4 16 26
Всего 25 25 25 25 26 126
Мясо и мясные полуфабрикаты, 2 г / сут .
Соблюдается . Прогнозируемый . Итого .
<86,4 . 86,5–118 . 119–144 . 144–187 . > 187 .
<48.9 14 3 4 4 0 25
48.9–95,2 5 7 4 6 3 25
95,3–140 6 7 5 3 4 25
141–218 0 7 10 3 5 25
> 218 0 1 2 9 14 26
Всего 25 25 25 25 26 126
Мясо и мясные полуфабрикаты, 2 г / сут .
Соблюдается . Прогнозируемый . Итого .
<86,4 . 86,5–118 . 119–144 . 144–187 . > 187 .
<48.9 14 3 4 4 0 25
48.9–95,2 5 7 4 6 3 25
95,3–140 6 7 5 3 4 25
141–218 0 7 10 3 5 25
> 218 0 1 2 9 14 26
Всего 25 25 25 25 26 126
Животный белок, 3 % .
Соблюдается . Прогнозируемый . Итого .
<0,56 . 0,56–0,60 . 0,61–0,63 . 0,64–0,67 . > 0,67 .
<0,54 14 7 2 1 1 25
0.54–0,61 6 7 6 4 2 25
0,62–0,66 3 4 6 5 7 25
0,67–0,70 1 3 6 9 6 25
> 0,70 1 4 5 6 10 26
Всего 25 25 25 25 26 126
Животный белок, 3 % .
Соблюдается . Прогнозируемый . Итого .
<0,56 . 0,56–0,60 . 0,61–0,63 . 0,64–0,67 . > 0,67 .
<0,54 14 7 2 1 1 25
0.54–0,61 6 7 6 4 2 25
0,62–0,66 3 4 6 5 7 25
0,67–0,70 1 3 6 9 6 25
> 0,70 1 4 5 6 10 26
Всего 25 25 25 25 26 126

Могут ли значения отдельных аминокислот 15 N и / или 13 C быть лучшими прогностическими факторами потребления животного белка, было исследованы путем сравнения отдельных значений для двоичных категорий низкого уровня (PAPI <0.64) и высокий (PAPI ≥ 0,64) процент потребления животного белка. Эталоном для этого теста были значения δ 13 C и δ 15 N, рассчитанные в соответствии с бинарными категориями (таблица 4). За исключением δ 15 N у мужчин, по изотопным значениям можно было различать низкие и высокие значения PAPI. Напротив, содержания 15 N и 13 C в отдельных аминокислотах не обладали такой способностью различать пол и конкретные изотопные категории.Среди аминокислотных содержаний 15 N значимая корреляция наблюдалась только между PAPI и валином ( r = 0,203, P <0,048), аланином ( r = 0,292, P <0,004), глицином. ( r = 0,305, P <0,003) и глутаминовая кислота ( r = 0,204, P <0,047). Кроме того, валин оказался относительно хорошим предсказателем, поскольку значение δ 13 C этой незаменимой аминокислоты значительно коррелировало с мясом ( r = 0.239, P <0,017) и потребление белка ( r = 0,249, P <0,013). Интересно, что наблюдалась значимая обратная корреляция между значениями δ 15 N волос аланина ( r = -0,261, P <0,010) и глицина ( r = -0,227, P <0,026) и прием овощей. Сравнивая значения δ отдельных аминокислот у женщин и мужчин, которые потребляли долю животного белка ниже или выше 64%, мы обнаружили, что значимые различия ( P <0.05) встречались только у женщин для δ 15 N в валине, аланине и глицине (таблица 4).

ТАБЛИЦА 4

Массовая доля и специфичность для аминокислот 15 N и 13 C в человеческих волосах мужчин и женщин, соответственно, выбранных из группы исследования VERA и разделенных на группы ниже или выше среднего значения PAPI общего исследования Население (0,64) 1

48 <0,000 2

99 900

. навалом .
. δ 15 с.ш. . δ 13 С .
. PAPI <0,64 . PAPI ≥ 0,64 . п. . PAPI <0,64 . PAPI ≥ 0,64 . п. .
vs.AIR в сравнении с PDB
Men ( n = 56) 9,7 9,9 0,1285 −19,8 −19,4 Женщины ( n = 70) 9,1 9,8 <0,0007 −19,9 −19,6 <0,0018
Специфические для аминокислот, женщины
Незаменимые аминокислоты
Гистидин 3.7 (6) 2,9 (12) 0,479 −20,1 (13) −18,1 (18) 0,505
Изолейцин 10 (9) 25 (9,8) 0,968 −25,6 (17) −26,2 (31) 0,725
Лейцин 10,5 (17) 11,0 (30) 0,391 −30,4 (17) −30,2 (32 ) 0,923
Лизин 2.5 (17) 3,2 (29) 0,131 −27,0 (17) −21,5 (32) 0,115
Фенилаланин 17 (2,0) 2,4 (29) 0,762 −27,5 (17) −26,5 (32) 0,259
Треонин −9,7 (13) −10,0 (18) 0,871 −26,2 (17) −29,8 (32) 0,269
Валин 13.3 (17) 14,6 (30) 0,044 −25,3 (17) −25,8 (32) 0,737
Заменяемые аминокислоты
Аланин 9,2 (17) 10,6 (30) 0,025 −16,5 (17) −13,4 (32) 0,161
Аспарагиновая кислота 9.0 (14) 9,8 (20) 0,201 -15,6 (17) -14,8 (32) 0,499
Глутаминовая кислота 14,4 (17) 14,9 (29) 0,225 -17,7 (17) -18,0 (32) 0,786
Глицин 6,4 (17) 7,6 (30) 0,001 -0,1 (17) 2,3 (32 ) 0,133
Пролин 15.7 (17) 16,1 (30) 0,411 −20,7 (17) −21,1 (32) 0,811
Серин 8,7 (17) 9,0 (30) 0,408 −22,2 (17) −25,1 (32) 0,320
Тирозин 4,1 (13) 5,0 (27) 0,340 −16,5 (17) −17,8 (32 ) 0,339
9 19,8
. навалом .
. δ 15 с.ш. . δ 13 С .
. PAPI <0,64 . PAPI ≥ 0,64 . п. . PAPI <0,64 . PAPI ≥ 0,64 . п. .
по сравнению с AIR по сравнению с PDB
Мужчины ( n = 56) 9.7 9.9 −19,4 <0,0001
Женщины ( n = 70) 9,1 9,8 <0,0007 −19,9 −19,6 <0.0018
Аминокислоты, специфичные для женщин 2
Незаменимые аминокислоты
Гистидин 2,79 (6) (12) 0,479 −20,1 (13) −18,1 (18) 0,505
Изолейцин 9,8 (10) 9.8 (25) 0,968 −25,6 (17) −26,2 (31) 0,725
Лейцин 10,5 (17) 11,0 (30) 0,391 −30,4 (17 ) −30,2 (32) 0,923
Лизин 2,5 (17) 29 (3,2) 0,131 −27,0 (17) −21,5 (32) 0,115
Фенилаланин 2.0 (17) 2,4 (29) 0,762 −27,5 (17) −26,5 (32) 0,259
Треонин −9,7 (13) −10,0 (18) 0,871 −26,2 (17) −29,8 (32) 0,269
Валин 13,3 (17) 14,6 (30) 0,044 −25,3 (17) −25,8 (32) 0,737
Заменимые аминокислоты
Аланин 9.2 (17) 10,6 (30) 0,025 -16,5 (17) -13,4 (32) 0,161
Аспарагиновая кислота 9,0 (14) 9,8 (20) 0,201 −15,6 (17) −14,8 (32) 0,499
Глутаминовая кислота 14,4 (17) 14,9 (29) 0,225 −17,7 (17) −18,0 (32) 0,786
Глицин 6.4 (17) 7,6 (30) 0,001 −0,1 (17) 2,3 (32) 0,133
Пролин 15,7 (17) 16,1 (30) 0,411 −20,7 (17) −21,1 (32) 0,811
Серин 8,7 (17) 9,0 (30) 0,408 −22,2 (17) −25,1 (32) 0,320
Тирозин 4.1 (13) 5,0 (27) 0,340 −16,5 (17) −17,8 (32) 0,339
ТАБЛИЦА 4

Массовая доля и специфичность для аминокислот 15 N и 13 Содержание углерода в человеческих волосах мужчин и женщин, соответственно, отобранных из группы исследования VERA и разделенных на группы ниже или выше среднего значения PAPI для всей исследуемой популяции (0,64) 1

9 19,8
. навалом .
. δ 15 с.ш. . δ 13 С .
. PAPI <0,64 . PAPI ≥ 0,64 . п. . PAPI <0,64 . PAPI ≥ 0,64 . п. .
по сравнению с AIR по сравнению с PDB
Мужчины ( n = 56) 9.7 9.9 −19,4 <0,0001
Женщины ( n = 70) 9,1 9,8 <0,0007 −19,9 −19,6 <0.0018
Аминокислоты, специфичные для женщин 2
Незаменимые аминокислоты
Гистидин 2,79 (6) (12) 0,479 −20,1 (13) −18,1 (18) 0,505
Изолейцин 9,8 (10) 9.8 (25) 0,968 −25,6 (17) −26,2 (31) 0,725
Лейцин 10,5 (17) 11,0 (30) 0,391 −30,4 (17 ) −30,2 (32) 0,923
Лизин 2,5 (17) 29 (3,2) 0,131 −27,0 (17) −21,5 (32) 0,115
Фенилаланин 2.0 (17) 2,4 (29) 0,762 −27,5 (17) −26,5 (32) 0,259
Треонин −9,7 (13) −10,0 (18) 0,871 −26,2 (17) −29,8 (32) 0,269
Валин 13,3 (17) 14,6 (30) 0,044 −25,3 (17) −25,8 (32) 0,737
Заменимые аминокислоты
Аланин 9.2 (17) 10,6 (30) 0,025 -16,5 (17) -13,4 (32) 0,161
Аспарагиновая кислота 9,0 (14) 9,8 (20) 0,201 −15,6 (17) −14,8 (32) 0,499
Глутаминовая кислота 14,4 (17) 14,9 (29) 0,225 −17,7 (17) −18,0 (32) 0,786
Глицин 6.4 (17) 7,6 (30) 0,001 −0,1 (17) 2,3 (32) 0,133
Пролин 15,7 (17) 16,1 (30) 0,411 −20,7 (17) −21,1 (32) 0,811
Серин 8,7 (17) 9,0 (30) 0,408 −22,2 (17) −25,1 (32) 0,320
Тирозин 4.1 (13) 5,0 (27) 0,340 −16,5 (17) −17,8 (32) 0,339
9 19,8
. навалом .
. δ 15 с.ш. . δ 13 С .
. PAPI <0,64 . PAPI ≥ 0.64 . п. . PAPI <0,64 . PAPI ≥ 0,64 . п. .
по сравнению с AIR по сравнению с PDB
Мужчины ( n = 56) 9.7 9.9 −19.4 <0,0001
Женщины ( n = 70) 9,1 9,8 <0,0007 −19,9 −19,6 <0,0018
специфическая для кислоты женщины 2
Незаменимые аминокислоты
Гистидин 3.7 (6) 2,9 (12) 0,479 −20,1 (13) −18,1 (18) 0,505
Изолейцин 10 (9) 25 (9,8) 0,968 −25,6 (17) −26,2 (31) 0,725
Лейцин 10,5 (17) 11,0 (30) 0,391 −30,4 (17) −30,2 (32 ) 0,923
Лизин 2.5 (17) 3,2 (29) 0,131 −27,0 (17) −21,5 (32) 0,115
Фенилаланин 17 (2,0) 2,4 (29) 0,762 −27,5 (17) −26,5 (32) 0,259
Треонин −9,7 (13) −10,0 (18) 0,871 −26,2 (17) −29,8 (32) 0,269
Валин 13.3 (17) 14,6 (30) 0,044 −25,3 (17) −25,8 (32) 0,737
Заменяемые аминокислоты
Аланин 9,2 (17) 10,6 (30) 0,025 −16,5 (17) −13,4 (32) 0,161
Аспарагиновая кислота 9.0 (14) 9,8 (20) 0,201 -15,6 (17) -14,8 (32) 0,499
Глутаминовая кислота 14,4 (17) 14,9 (29) 0,225 -17,7 (17) -18,0 (32) 0,786
Глицин 6,4 (17) 7,6 (30) 0,001 -0,1 (17) 2,3 (32 ) 0,133
Пролин 15.7 (17) 16,1 (30) 0,411 −20,7 (17) −21,1 (32) 0,811
Серин 8,7 (17) 9,0 (30) 0,408 −22,2 (17) −25,1 (32) 0,320
Тирозин 4,1 (13) 5,0 (27) 0,340 −16,5 (17) −17,8 (32 ) 0,339

Кроме того, в образцах волос был измерен интересный образец значений δ для 15 N и 13 C отдельных аминокислот (таблица 4).Треонин был аминокислотой с самым низким значением δ 15 N, тогда как пролин, глутаминовая кислота и валин имели самое высокое содержание 15 N. δ 15 Значения N для фенилаланина, лизина и гистидина были выше, чем для треонина, но были значительно ниже, чем для пролина, глутаминовой кислоты и валина. Разница между самым низким и самым высоким значениями δ 15 N отдельных аминокислот треонина и пролина составляла ~ 25. Глицин был аминокислотой с самым высоким значением δ 13 C, тогда как треонин, BCAA, фенилаланин и серин имели наименьшее содержание δ 13 C.Разница между самым низким и самым высоким значениями δ 13 C отдельных аминокислот лейцина или треонина и глицина составляла ~ 30. Изотопные структуры отдельных аминокислот были подобны у женщин и мужчин (дополнительная таблица 1).

ОБСУЖДЕНИЕ

Объем волос 13 C и 15 N связаны с потреблением пищевых белков животного происхождения. Таким образом, стабильный изотопный состав волос, содержащий углерод и азот, можно использовать в качестве биомаркера для характеристики потребления и источника пищевых белков.Поскольку волосы растут с относительно постоянной скоростью ~ 1 см / мес, можно получить интегрированную информацию о питании за несколько месяцев.

Bulk δ 15 N и δ 13 C значения положительно коррелировали с суточным потреблением белка, мяса и животного белка и обратно с растительным белком, рассчитанным на основе 7-дневных диетических записей выбранной VERA. учебная подгруппа. Это, вероятно, было связано с более низким содержанием 15 N и 13 C в растительных белках по сравнению с животными белками, как показано в предыдущих исследованиях (10,13,14,30,31) и подтверждено для выбранных животных и растительных белков.Источники пищевого белка животного происхождения обычно имеют более высокие значения δ 15 N (∼2–3 ‰) и значения δ 13 C (∼10 ‰), чем источники белка растительного происхождения (Petzke, K. J., неопубликованные результаты). Более того, мы обнаружили, что в смешанных блюдах значения δ 15 N были выше ( P <0,001), когда содержание белка было увеличено за счет добавления источников животного белка в рацион. Значение δ 15 N блюд с адекватным содержанием белка ( n = 20; содержание белка = 11%; PAPI = 0.6) составлял 0,1 ± 1,7, тогда как для блюд с высоким содержанием белка ( n = 20; содержание белка = 26%; PAPI = 0,7) составлял 2,2 ± 1,4 ‰ (Petzke, K. J., неопубликованные результаты). Результаты двух недавних исследований, проведенных в районе Окхэмптона (Юго-Западная Англия) с 38 жителями (15) и с 28 жителями Оксфорда (9), показали связь между потреблением животного белка и содержанием в волосах 13 C и 15 N. Однако в оксфордском исследовании (9) ово-лакто-вегетарианцев ( n = 6) нельзя было отличить от всеядных ( n = 14) на основании значений δ 15 N или веганов ( n = 8) от ово-лакто-вегетарианцев и всеядных животных с использованием значений δ 13 C.Это контрастирует с исследованием Бола и Пфлигера (15), которые сообщили о дифференциации между всеми 3 группами пищевых предпочтений (27 всеядных, 6 ово-лакто-вегетарианцев, 3 вегана) на основе как основной массы δ 15 N, так и δ 13 значений C.

Диапазон δ 13 C от −21,4 до −18,7 ‰, наблюдаемый в волосах исследуемой популяции, характерен для преимущественного потребления растительных источников белка C 3 , что типично для Северо-Западной Европы (9, 15).Содержание 13 C в биомассе растений зависит от типа реакции связывания углерода во время фотосинтеза (32,33). Следовательно, можно выделить разные группы растений, важных для питания человека. Это C 3 растения (пшеница, ячмень, соя, картофель, фрукты, овощи) с явно более низким естественным содержанием углерода 13 (диапазон от -32 до -23 ‰ δ 13 C), чем C 4 растения ( кукуруза, сорго, просо, сахарный тростник) (диапазон -15 и -11 ‰ δ 13 C; 18).Эта разница также отражается в пищевых продуктах животного происхождения, таких как молоко, в диапазоне от -27 до -14 ‰ δ 13 C, когда животные едят C 4 растения (кукуруза) - и C 3 растений (трава и сахар). свекла) соответственно (34). Поскольку европейцы по-прежнему потребляют относительно небольшие количества C 4 растений и C 4 растительных пищевых продуктов, значения δ 13 C компонентов тканей и волос ниже, чем у людей, живущих в Северной Америке (10,14 ).Следовательно, чтобы оценить потребление животного белка с пищей на основе изотопных сигнатур 13 C и 15 N в волосах, важно учитывать стабильный изотопный состав локально доступных пищевых белков и пищевых продуктов. Однако из-за сегодняшней глобализации рынка можно ожидать относительно схожие условия на больших территориях, таких как Северо-Западная Европа.

В нашем исследовании, объемные значения C 13 для волос были такими же предсказательными для доли потребления животного белка, как и объемные значения 15 N.Этого не ожидалось, потому что ранее наблюдался более низкий сдвиг 13 C в пищевой цепи по сравнению с содержанием азота 15 . В целом тела животных обогащены 13 C и 15 N по сравнению с рационом на ∼1 и 3 ‰ соответственно (16,17). Однако использование продуктов из кукурузы в животноводстве вместе с относительно высокой долей мяса и мясных продуктов в немецкой диете (35) может объяснить высокую прогностическую ценность значений δ 13 C волос для потребления животного белка.Мы предполагаем, что косвенное потребление аминокислот из кукурузы через мясо, мясо и молочные продукты может способствовать повышению значений δ 13 C, когда доля животного белка в рационе высока. Некоторые пищевые белки животного происхождения имеют гораздо более положительные значения δ 13 C, чем белки растительного происхождения. Эта разница может достигать 16 δ 13 C при сравнении пшеничного глютена с бычьим альбумином (Petzke, K.J., неопубликованные результаты).

Наши результаты подтверждают высокую предсказуемость значений N для основной массы волос 15 для доли животного белка в рационе.Источники белка животного происхождения также имеют более положительные значения δ 15 N, чем источники растительного белка, в результате чего увеличение количества животных белков в рационе также увеличивает значение δ 15 N в пище (Petzke, KJ, неопубликованные результаты). Эти результаты можно объяснить относительно сильным сдвигом N 15 в пищевой цепи. Хотя все механизмы дискриминации изотопов, ответственные за этот сдвиг, еще не описаны подробно, могут быть задействованы трансаминирование аминокислот и синтез мочевины (19,36,37).На крысах было показано, что метаболизм азота в печени вызывает различение изотопа 15 N против 14 N, что приводит к относительному обогащению 15 N белками организма и истощению мочевины и аммиака до 10. (37).

Имеется всего несколько отчетов о содержании 15 N и 13 C в аминокислотах различных тканей и белков на естественном уровне изобилия. Это удивительно, потому что изотопный анализ отдельных аминокислот потенциально может позволить более детальное исследование взаимосвязей между диетой и белками тела, чем анализ изотопных значений основной массы белка.Ранее мы исследовали изотопную сигнатуру отдельных аминокислот (21,27). Однако это первый отчет об отдельных аминокислотах человеческого волоса. Аминокислоты волос демонстрируют характерный образец значений δ 15 N и δ 13 C, сравнимых с таковыми в других тканевых белках человека или животных (21,26,38). Об относительном истощении, например, значении δ 15 N треонина и обогащении значения δ 13 C глицина, также сообщалось другими, и его значение требует дальнейшего исследования (39,40).Одна из наших первоначальных гипотез заключалась в том, что содержания 15 N и 13 C в отдельных аминокислотах волос могут лучше предсказать уровень потребления животного белка, чем те, которые основаны на объемных изотопных значениях волос. Однако мы не нашли доказательств, подтверждающих эту гипотезу. Более низкая предсказательная сила при использовании стабильных изотопных значений отдельных аминокислот может быть частично связана с более низкой точностью GC-C-IRMS по сравнению с EA-IRMS.

Таким образом, мы заключаем, что содержание волос 15 N и 13 C можно использовать для прогнозирования уровня потребления животного белка, тем самым действуя как биомаркеры для проверки методов оценки питания, если географические и культурные различия в выборе продуктов питания и изотопов состав считаются.Связь между содержанием в волосах 13 C и 15 N и потреблением белка с пищей еще предстоит проверить в рамках долгосрочного контролируемого исследования диетических вмешательств.

Мы благодарим Петру Альбрехт из Лаборатории стабильных изотопов Немецкого института питания человека за отличную техническую помощь и Вольфганга Бернигау из отдела эпидемиологии Немецкого института питания человека за предоставление данных исследования VERA и за выполнение статистического анализа. .

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1.

Fung

,

T. T.

и

Hu

,

F. B.

(

2003

)

Растительные диеты: что должно быть на тарелке?

.

г. J. Clin. Nutr.

78

:

357

-

358

. 2.

Наводнение

,

A.

,

Velie

,

E. M.

,

Sinha

,

R.

,

Chaterjee

,

N.

,

Lacey

,

J.V.

,

Schairer

,

C.

и

Schatzkin

,

A.

(

2003

)

Мясо, жир и их подтипы как факторы риска колоректального рака в предполагаемой когорте женщин

.

г. J. Epidemiol.

158

:

59

-

68

.3.

Metges

,

C. C.

и

Barth

,

C. A.

(

2000

)

Метаболические последствия высокого потребления белков с пищей во взрослом возрасте: оценка имеющихся данных

.

J. Nutr.

130

:

886

-

889

.4.

Rolland-Cachera

,

M. F.

,

Bellisle

,

F.

и

Deheeger

,

M.

(

2000

)

Состояние питания и потребление пищи у подростков, живущих в Западной Европе

.

евро. J. Clin. Nutr.

54

(

доп.1

):

S41

-

S46

. 5.

Kroke

,

A.

,

Klipstein-Grobusch

,

K.

,

Voss

,

S.

,

Möseneder

,

J.

,

Thielecke

,

F.

,

Noack

,

R.

и

Boeing

,

H.

(

)

Валидация самостоятельно заполняемого опросника по частоте приема пищи, проведенного в рамках Европейского проспективного исследования рака и питания (EPIC): сравнение потребления энергии, белка и макроэлементов, оцененных с использованием воды, азота в моче и повторных результатов с двойной меткой 24 -h методы отзыва питания

.

г. J. Clin. Nutr.

70

:

439

-

447

.6.

McKoewn

,

NM

,

Day

,

NE

,

Welch

,

AA

,

Runswick

,

SA

,

Luben

,

RN

,

000 AA

,

000 AA McTaggart

,

A.

&

Bingham

,

SA

(

2002

)

Использование биологических маркеров для подтверждения самооценки рациона питания в случайной выборке из когорты Европейского проспективного исследования рака, Великобритания, Норфолк,

.

г. J. Clin. Nutr.

74

:

188

-

196

.7.

Macko

,

SA

,

Engel

,

MH

,

Андрусевич

,

V.

,

Lubec

,

G.

,

O'Connell

,

TC

RE

(

1999

)

Документирование рациона древних человеческих популяций с помощью анализа стабильных изотопов волос

.

Philos.Пер. R. Soc. Лондон. В

354

:

65

-

75

. 8.

Macko

,

SA

,

Lubec

,

G.

,

Teschler-Nicola

,

M.

,

Andrusevich

,

V.

и

Engel

,

)

Диета ледяного человека, отраженная в стабильном изотопном составе азота и углерода его волос

.

FASEB J.

13

:

559

-

562

.9.

O'Connell

,

T. C.

и

Hedges

,

R.E.M.

(

1999

)

Исследования влияния диеты на изотопные значения современных человеческих волос

.

г. J. Phys. Антрополь.

108

:

409

-

425

.10.

Nakamura

,

K.

,

Schoeller

,

D. A.

,

Winkler

,

F. J.

и

Schmidt

,

H. L.

(

1982

)

Географические вариации изотопного состава углерода в рационе и волосах современного человека

.

Биомед. Масс-спектрометрия.

9

:

390

-

394

. 11.

Yoshinaga

,

J.

,

Minagawa

,

M.

,

Suzuki

,

T.

,

Ohtsuka

,

R.

,

Kawabe

,

T.

a,

т.

и

акимичи

,

т.

(

1996

)

Стабильный изотопный состав углерода и азота в рационе и волосах папуасов, говорящих на языке гидра

.

г. J. Phys. Антрополь.

100

:

23

-

34

.12.

Tokui

,

N.

,

Minari

,

Y.

,

Kusunoki

,

K.

,

Yoshimura

,

T.

,

Yamamoto

,

T.

M.

(

2000

)

Оценка потребления с пищей с использованием анализа изотопов углерода и азота в человеческих волосах китайцев, проживающих в южной части Китая

.

J. Univ. Ок. Environ. Здравоохранение

22

:

219

-

228

. 13.

Minagawa

,

M.

(

1992

)

Реконструкция рациона человека по δ 13 C и δ 15 N в современных японских волосах: стохастический метод оценки вклада нескольких источников с помощью двойных изотопов трассеры

.

заявл. Геохим.

7

:

145

-

158

. 14.

Schoeller

,

D.A.

,

Minagawa

,

M.

,

Slater

,

R.

и

Kaplan

,

I.

(

1986

)

Стабильные изотопы углерода, азота и водорода в современной Северной Америке Пищевая сеть человека

.

Ecol. Food Nutr.

18

:

159

-

170

.15.

Bol

,

R.

и

Pflieger

,

C.

(

2002

)

Анализ стабильных изотопов ( 13 C, 15 N и 34 S) волос современного человека и их домашние животные

.

Rapid Commun. Масс-спектрометрия.

16

:

2195

-

2200

. 16.

DeNiro

,

M. J.

&

Epstein

,

S.

(

1978

)

Влияние диеты на распределение изотопов углерода в организме животных

.

Геохим. Космохим. Acta

42

:

495

-

506

. 17.

DeNiro

,

M. J.

&

Epstein

,

S.

(

1981

)

Влияние диеты на распределение изотопов азота у животных

.

Геохим. Космохим. Acta

45

:

342

-

351

. 18.

Minagawa

,

M.

и

Wada

,

E.

(

1984

)

Поэтапное обогащение 15 N вдоль пищевых цепей: дополнительные доказательства и связь между δ 15 N и возрастом животных

.

Геохим. Космохим. Acta

48

:

1135

-

1140

. 19.

Schoeller

,

D.A.

(

1999

)

Изотопное фракционирование: почему мы не то, что мы едим?

.

J. Archaeol. Sci.

26

:

667

-

673

.20.

Focken

,

U.

(

2001

)

Стабильные изотопы в экологии животных: влияние размера рациона на трофический сдвиг изотопов C и N между кормом и тушей

.

Isotopes Environ. Стад здоровья.

37

:

199

-

211

.21.

Metges

,

CC

и

Petzke

,

KJ

(

1997

)

Измерение изотопного состава 15 N / 14 N в отдельных свободных аминокислотах плазмы взрослых людей в естественном изобилии методом газовой хроматографии и масс-спектрометрии отношения изотопов

.

Анал. Биохим.

247

:

158

-

164

. 22.

Petzke

,

K. J.

,

Korkushko

,

O.V.

,

Semesko

,

TM

и

Metges

,

CC

(

1997

)

N-изотопный состав аминокислот белка плазмы крови человека при естественном уровне изобилия и после однократного [ 15 N 2 ] введение мочевины, измеренное с помощью GC-C-IRMS

.

Isotopes Environ. Стад здоровья.

33

:

267

-

275

. 23.

Heseker

,

H.

,

Adolf

,

T.

,

Eberhardt

,

W.

,

Hartmann

,

S.

,

Herwig

,

A.

,

Kübler

,

W.

,

Matiaske

,

000 B.

,

,

,

K.

,

Nitsche

,

A.

,

Schneider

,

R.

и

Zipp

,

A.

(

1994

)

Lebensmittel- und Nährstoffaufnahmerwach и потребление питательных веществ взрослыми в Федеративной Республике Германии)

.

VERA-Schriftenreihe Bd. III. (Серия публикаций VERA, том III)

Wissenschaftlicher Fachverlag Dr. Fleck

Niederkleen, Германия

. 24.

VERA-Schriftenreihe

Bd.

(

1992–1997

)

I-XIV (серия публикаций VERA, том I-XIV)

Wissenschaftlicher Fachverlag Dr. Fleck

Niederkleen, Германия

.25.

Федеральный институт оценки рисков (BfR)

(

1999

)

Немецкий пищевой кодекс и питательная база (BLS II.3). Концепция, структура и документация базы данных blsdat. BgVV-Heft 10

Федеральный институт оценки рисков

Берлин, Германия

. 26.

Metges

,

CC

,

Petzke

,

KJ

и

Hennig

,

U.

(

1996

)

Газовая хроматография, сжигание изотопов соотношения изотопов, масс-спектрометрическое сравнение N 90-657 и N 90-657- -пивалоиламинокислотные эфиры для измерения 15 Изотопов N в физиологических образцах: пилотное исследование синтеза аминокислот в верхних отделах желудочно-кишечного тракта

.

J. Масс-спектрометрия.

31

:

367

-

376

0,27.

Metges

,

CC

и

Daenzer

,

M.

(

2000

)

13 Масс-спектрометрический анализ газовой хроматографии и сжигания изотопов C N -пивалоил-аминокислотных эфиров тканей и плазмы. образцы

.

Анал. Биохим.

278

:

156

-

164

. 28.

Крейг

,

H.

(

1953

)

Геохимия стабильных изотопов углерода

.

Геохим. Космохим. Acta

3

:

53

-

92

. 29.

Немецкое общество питания

(

2000

)

Справочные значения потребления питательных веществ

Umschau / Braus Франкфурт-на-Майне

,

Германия

.30.

Wada

,

E.

,

Mizutani

,

H.

и

Minagawa

,

M.

(

1991

)

Использование стабильных изотопов для анализа пищевых цепей

.

Крит. Rev. Food Sci. Nutr.

30

:

361

-

371

. 31.

Schoeller

,

DA

,

Klein

,

PD

,

Warkins

,

JB

,

Heim

,

T.

и

MacLean

,

WC

Обилие питательных веществ C и влияние вариаций содержания изотопов 13 C тестовых обедов, разработанных для 13 CO 2 дыхательных тестов

.

г. J. Clin. Nutr.

33

:

2375

-

2385

.32.

O'Leary

,

M. H.

(

1981

)

Фракционирование изотопов углерода на заводах

.

Фитохимия

20

:

553

-

567

. 33.

О'Лири

,

М. Х.

(

1989

)

Изотопы углерода в фотосинтезе

.

BioScience

38

:

328

-

336

.34.

Metges

,

C.

,

Kempe

,

K.

и

Schmidt

,

H.-L.

(

1990

)

Зависимость содержания изотопа углерода в двуокиси углерода, молоке, сыворотке и продуктах ферментации рубца от значения δ 13 C корма у молочных коров

.

руб. J. Nutr.

63

:

187

-

196

0,35.

Mensink

,

г.

,

Burger

,

M.

,

Beitz

,

R.

,

Henschel

,

Y.

и

Hintzpeter

,

B.

(

2002

)

Beiträge zur Gesundheitsberichterstattung des Bundes. Была ли эссенция высотой?

Ernährungsverhalten в Германии. (Вклад в возврат средств федерации в отчет о состоянии здоровья. Что мы едим сегодня? Диетическое поведение в Германии)

Институт Роберта Коха

Берлин, Германия

.36.

Macko

,

S.A.

,

Estep

,

M.L.F.

,

Engel

,

M. H.

&

Hare

,

P. E.

(

1986

)

Кинетическое фракционирование стабильных изотопов азота во время трансаминирования аминокислот

.

Геохим. Космохим. Acta

50

:

2143

-

2146

0,37.

Sick

,

H.

,

Roos

,

N.

,

Saggau

,

E.

,

Haas

,

K.

,

Meyn

,

V.

,

Walch

,

B.

и

Trugo

,

N.

(

1997

)

Утилизация аминокислот и различение изотопов аминного азота в метаболизме азота в печени крыс in vivo

.

Z. Ernährwiss.

36

:

340

-

346

0,38.

Petzke

,

K. J.

,

Grigorov

,

J. G.

,

Korkushko

,

O.V.

,

Коваленко

,

NK

,

Semesko

,

TG

&

Metges

,

CC

(

1998

)

Включение азота в белки фекалий и аминокислоты белков плазмы у пожилых людей-добровольцев после проглатывания молочнокислых бактерий

.

Z. Ernährwiss.

37

:

368

-

375

.39.

O'Connell

,

T. C.

,

Hedges

,

R.E.M.

,

Healey

,

M. A.

и

Simpson

,

A.H.R.W.

(

2001

)

Изотопное сравнение волос, ногтей и костей: современный анализ

.

J. Archaeol. Sci.

28

:

1247

-

1255

.40.

Hare

,

P. E.

,

Fogel

,

M. L.

,

Stafford

,

T. W.

,

Mitchell

,

A. D.

и

Hoering

,

T.C.

(

1991

)

Изотопный состав углерода и азота в отдельных аминокислотах, выделенных из современных и ископаемых белков

.

J. Archaeol. Sci.

18

:

277

-

292

.

Сокращения

  • AIR

  • EA-IRMS

    Элементный анализ-соотношение изотопов MS

  • GC-C-IRMS

    GC-сжигание-изотопное соотношение MS

  • PAPI пропорция потребления животного белка

    в 7-дневных диетических записях

  • PDB

  • VERA

    Исследование факторов риска по питанию

© 2005 Американское общество диетологии

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Copyright © 2019 Sozvezdie