A QUÍMICA DOS FIOS CAPILARES

A QUÍMICA DOS FIOS CAPILARES

Por Júlia Evellin Gonçalves Fonseca

Constituição física e química dos cabelos

Os fios de cabelo são formados pelo encaixe de três camadas, apresentadas na figura 1: medula, córtex e cutícula. A medula, formada por fibras de queratina em pequenas cavidades, é a região mais interna do fio, que pode ser oca ou não, variando de acordo com a estrutura genética do indivíduo. O córtex, principal parte do fio em termos de massa, é formado por células nas quais se apresentam as proteínas e as melaninas, distribuídas de maneira variada pela região. Já a cutícula é formada por camadas escamosas de queratina, que se apresentam em torno do córtex e possui maior resistência que as demais regiões capilares.

A fibra capilar é composta por cerca de 65 a 95% de proteínas, entre elas a queratina, a principal delas, e a melanina, pigmento responsável pela coloração dos fios. As proteínas são macromoléculas formadas por 15 a 20 tipos de aminoácidos, interligados por meio de ligações de hidrogênio, de dissulfeto (S–S) e iônicas, ligações químicas representadas nas figuras 2, 3, 4 e 5, que conferem a estabilidade estrutural, a forma e a resistência mecânica do fio capilar. Um exemplo é a cistina, aminoácido comum na estrutura capilar que confere ao fio elevadas concentrações de enxofre, favorecendo as ligações dissulfeto. Grande parte dos aminoácidos são formados por uma glicina, molécula composta por um grupo carboxílico (-COOH), um grupo amina (-NH2) e dois átomos de hidrogênio (H) ligados a um carbono. No lugar de um desses hidrogênios pode haver um radical (-R), que dá origem a outros aminoácidos, conforme figura 6.

Além das proteínas, água e lipídeos também estão presentes no cabelo. De forma geral, a fibra capilar é constituída em maior quantidade por carbono, oxigênio, nitrogênio, hidrogênio e enxofre, e, em menor quantidade, por elementos como ferro, zinco, iodo, cobre e alumínio, geralmente combinados com cadeias proteicas.

As ligações químicas da estrutura capilar

A ligação de hidrogênio, presente em maior quantidade no cabelo, ocorre entre o hidrogênio de um aminoácido, geralmente da queratina, e o oxigênio de outro, provenientes de uma hidroxila (-OH) e de uma carbonila (-C=O), respectivamente. Ao molhar o cabelo, essas ligações entre aminoácidos são rompidas e as ligações de hidrogênio dos aminoácidos com a água são favorecidas, distanciando as ligações, aumentando seu comprimento e, consequentemente, esticando o tamanho dos fios, como é comumente observado nesse contexto. A queratina, que possui um formato espiral, é esticada quando se faz uma escova, e a água presente no fio é retirada, de modo que novas ligações de hidrogênio são formadas, mantendo a forma estendida. Essas modificações são apenas físicas, portanto, ao adicionar água novamente, as ligações são rompidas e as moléculas retornam às suas conformações originais. Os outros tipos de ligações são mantidos nessa modelagem e estimulam o cabelo a voltar ao seu padrão conforme essa água é retirada nesse processo, ao deixar, por exemplo, o cabelo secar naturalmente.
As ligações dissulfeto, de grande força na fibra capilar, ocorrem entre dois átomos de enxofre de diferentes aminoácidos, como na cistina, na qual a união desses átomos provenientes de duas moléculas de cisteína formam o novo composto. Elas só podem ser quebradas por meio de produtos químicos, como é o caso do formaldeído, composto comumente utilizado em progressivas para o alisamento do fio. Ao moldar o cabelo com as ligações rompidas, elas não voltam à sua forma original, de modo que os fios permanecem no novo formato. Por fim, as ligações iônicas ocorrem por meio da atração eletrostática entre o íon positivamente carregado de um aminoácido e o íon negativamente carregado de outro aminoácido, e podem ser desfeitas e reconstituídas caso haja alterações no pH dos fios.

Tipos de cabelo

Os tipos de cabelo são resultados das diferentes cadeias proteicas e das suas ligações, além das variadas conformações de aminoácidos. O folículo piloso do couro cabeludo tem o formato de elipse, que se aproxima de uma circunferência, e a maneira como os fios crescem ditam seu formato. Conforme mostrado na figura 7, os fios dos cabelos lisos crescem perpendicularmente a elipse do couro cabeludo e os fios dos cabelos encaracolados crescem praticamente paralelos ao couro cabeludo, se enrolando e formando a curvatura característica.;

Referências:

BORGES, Marcella M. C.; BORGES, Keyller B.; PINHEIRO, Paulo C. “Luzes” capilar: dos salões de beleza à educação química. Química Nova na Escola, São Paulo – SP, v. 40, ed. 1, p. 4-13, fev. 2018. Disponível em: http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc40_1/QNESC_40-1_revista_baixa.pdf. Acesso em: 16 out. 2023.

Composição e estrutura dos cabelos. [S. l.], [S.d.]. Disponível em: https://campusvirtual.ufsj.edu.br/mooc/ciencianacomunidade/composicao-e-estrutura-dos-cabelos/. Acesso em: 16 out. 2023.

MANTOVANI, Michelle. Cabelo, cabeleira, cabeluda, descabelada – Parte IV. [S. l.], 18 abr. 2019. Disponível em: https://www.deviante.com.br/noticias/cabelo-cabeleira-cabeluda-descabeladaparte-iv/. Acesso em: = 16 out. 2023.

SILVA, Natália Rosa da. DESENVOLVIMENTO DE FORMULAÇÕES PARA LEAVE-IN DESTINADO À CABELOS CACHEADOS. 2018. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) – Universidade Federal de Uberlândia, [S. l.], 2018. Disponível em: https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/23980/1/DesenvolvimentoFormulacoesLeavein.pdf. Acesso em: 16 out. 2023.

UMA INTRODUÇÃO sobre a estrutura do fio de cabelo. [S. l.], 5 ago. 2016. Disponível em: http://blog.tanagra.com.br/2016/08/05/estrutura-do-fio de-cabelo/. Acesso em: 16 out. 2023.

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