Estrutura e Química dos Cabelos

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Tricologia, terapia e química capilar
Tirando dúvidas
Tutora: Alice Pereira
Anatomia do fio de cabelo
Os cabelos são fios formados por um tipo de proteína chamada α-queratina, constituída por uma sequência de 15 a 22 tipos de aminoácidos principalmente a cisteína (Figura 1).
Figura 1 – Estrutura química da Cisteína
A queratina é uma proteína fibrosa com estrutura tridimensional formada por micro filamentos com resistência, elasticidade e impermeabilidade à água.
Na constituição do fio do cabelo encontramos:
65% a 95% de proteínas;
Colágeno 
Elastina
Os cabelos nascem de uma estrutura da pele chamada folículo piloso (Figura 2), que é onde fica a raiz do cabelo (GOMES, 2006). Outros componentes são: água, lipídeos, pigmentos e elementos como zinco e ferro (BEDIN, 2009).
FIGURA 2: folículo Piloso. 
A cutícula
A cutícula é o revestimento externo da fibra capilar. Como as extremidades livres da célula estão orientadas para a ponta do cabelo, elas exercem um papel principal que é o de proteger o córtex. (Figura 3)
Figura 3: Córtex, cutícula e medula.
Córtex
É o centro do fio. Nele temos o DNA do cabelo, suas principais características como a cor e até mesmo a sua resistência.
É ele que sofre quando são realizados processos químicos, modificando sua estrutura, sua cor.
Existem dois tipos de melaninas:
Eumelanina: Responsável pelas cores preta e marrom
Feomelanina: Responsável por todos os tons de vermelhos e loiros.
Cabelos sem a presença destas substâncias é a causa dos fios brancos.
Medula
Localizada na parte central do fio, tem uma baixa densidade celular, composta basicamente por células mortas e ocas. 
Estrutura química do cabelo
Ligação de hidrogênio :
Essa ligação são as interações que ocorrem entre o átomo de hidrogênio e dois ou mais átomo, de forma que o hidrogênio sirva de “elo” entre os átomos com os quais se interagem
Essa ligação é chamada Ponte de hidrogênio. (Figura 4)
No cabelo esta é a ponte mais fraca apenas a ação da água (H2O) já a rompe.
Os átomos de hidrogênio só se ligam com outro átomo se ele for eletronegativo devido a sua densidade.
Quando um destes hidrogênio se aproxima de um oxigênio (O) de outra molécula de água (H2O),é atraído por ela.
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Figura 4: Pontes de hidrogênio
Ligações Iônicas
Esta ligação é um tipo de ligação química baseada na atração eletrostática entre os dois íons carregados com cargas opostas. (figura 5)
Figura 5: Ligação iônica
Quando ocorrem ligações entre íons positivos (cátions) e negativos (ânions) denominam ligações químicas.
Na formação da ligação iônica, um metal tem uma grande tendência a perder elétron(s), formando um íon positivo ou cátion. Isso ocorre devido à baixa energia de ionização de um metal, isto é, é necessária pouca energia para remover um elétron de um metal. Simultaneamente, o átomo de um ametal (não-metal) possui uma grande tendência a ganhar elétron(s), formando um íon de carga negativa ou ânion. 
Exemplo: Antes da formação da ligação iônica entre um átomo de sódio e cloro, as camadas eletrônicas se encontram da seguinte forma: 11Na - 
K = 2; 
L = 8; 
M = 1
 
17Cl - 
K = 2;
 L = 8; 
M = 7 
O sódio possui 1 elétron na última camada (camada M). Bastaria perder este elétron para que ele fique "estável" com 8 elétrons na 2ª camada (camada L). O cloro possui 7 elétrons na sua última camada (camada M). É bem mais fácil ele receber 1 elétron e ficar estável do que perder 7 elétrons para ficar estável, sendo isto o que acontece. Sendo assim, é interessante ao sódio doar 1 elétron e ao cloro receber 1 elétron. 
 
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Ligação de enxofre (Ponte de Dissulfeto):
Esta ponte só é rompida através de ação química (como amônia) ou física (aquecimento).
Quando se quer alterar essa forma, isto é, alisar o cabelo encaracolado ou encaracolar o liso, e necessário alterar suas pontes.
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Formam-se pela união entre dois grupos tiol, -SH, provenientes de duas moléculas do aminoácidos cisteína formando uma ligação Dissulfeto, -S-S, característica da molécula de cisteína. (Figura 6)
“troca” do oxigênio do grupo álcool (-OH) pelo enxofre no grupo tiol (-SH).
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Figura 6: ponte de Dissulfeto
Shampoo e Condicionadores
Manter os cabelos limpos, bem nutridos e hidratados é fundamental para tê-los sempre saudáveis e bonitos. Para isso, é preciso estabelecer uma rotina de cuidados diários, da mesma forma como se faz na pele.
Shampoo:
Eles servem para limpar o couro cabeludo e os fios dos cabelos, eliminando as impurezas e gorduras. (Figura 7)
Figura 7 :lavagem dos cabelos
Condicionadores:
Eles protegem do ressecamento e evitam que fiquem quebradiços e frágeis, colaborando na remoção de resíduos de outros produtos, além de normalizar o pH do cabelo.
Lembre-se eles devem ser aplicados da metade do cabelo em direção as pontas e pouca quantidade para não ficarem oleosos.
Referências bibliográficas
EQUIPE DCL. Beleza total: estética, cuidados e vida saudável. 1 ed. São Paulo: DCL, 2008.
STEINER, Denise. Beleza levada a sério. 3 ed. São Paulo: Rideel, 2010.
TROJAN, Adilson. Curso prático: Cabelos, cortes e coloração. Curitiba: Bolsa nacional do livro, 2009.
KÖHLER, Rita de Cássia Oliveira. A química da estética capilar como temática no ensino de química e na capacitação dos profissionais da beleza. 2011.Dissertação (mestrado do programa pós graduação em educação em ciências: química da vida e saúde). Universidade federal de Santa Maria,Santa Maria 2011.
Interação Química. Química do cabelo.Disponível em: http://www.interquimica.blogspot.com.br/2009/03/quimica-do-cabelo.htm Acesso em: 18 mar. 2013.
Brasil escola. Ligações iônica.Disponível em: http://www.brasilescola.com/quimica/ligacao-ionica.htm Acesso em: 17 mar. 2013.