Der Haaraufbau stellt eine Abfolge von verschiedenen Schichten dar. Haar ist kein totes Gebilde, sondern hat lebendige Bestandteile, die das Wachstum und die Reparatur bewerkstelligen können
Der für den Biologen interessante Teil des Haares befindet sich im unteren Abschnitt des Haares, der Wurzel. Diese ragt ein wenig aus der Haut heraus. Die größten Anteile liegen jedoch unter der Epidermis. Die Außenhaut der Wurzel wird als Wurzelscheide bezeichnet. Um sie herum befinden sich Zellen, die Fett und Talg absondern, welche dem Haar ein leichteres Herausgleiten aus der Epidermis gestatten. Der unterste (apikale) Bereich der Wurzel, die Papille wird von feinen Gefäßen versorgt. Hier enden auch Nervenbahnen, die der Sinnesaufnahme dienen. Im inneren des Haares befindet sich ein einschichtiges Epithel, die Mutterzellenschicht oder Matrix. Diese Schicht gibt in den Haarschaft die Matrixtochterzellen, welche eine sehr heterogene Gruppe von Zellen darstellen, ab. So werden die keratinbildenden Zellen (Keratinozythen) und die pigmentbildenden Zellen (Eu- und Phäomelanozythen) zu dieser Gruppe hinzugezählt. Zur Haarspitze hin sterben diese Zellen ab und bilden die sog. Medulla. Die Haarstruktur der „toten“ Bestandteile ist nun folgende:
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Wenn
man die Haarstruktur vom makroskopischen bis ins mikroskopische verfolgt,
dann erkennt man eine klare Abfolge mehrerer Elemente. Die äußerste
Schicht des Haares bezeichnet man als Cuticula oder
Schuppenschicht. Auf ihr aufgelagert folgt eine Schicht von relativ fest
gebundenen Lipiden, das sog. Sebum, welches auch durch Haarwäsche
nicht entfernt werden kann. Dieses Fett erklärt die stark hydrophobe
Eigenschaft des Haars. Im Inneren des Haares findet sich eine Zone, die im
Bereich der Haarspitze immer kleiner wird und schließlich verschwindet.
Diese Zone, welche die Matrixtochterzellen
enthält wird als Medulla bezeichnet.
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Zwischen
Medulla und Cuticula befindet sich die eigentliche Haarsubstanz, die in sog. Zellen
gegliedert ist. In diesen Zellen befinden sich jeweils mehrere hundert Makrofibrillen,
die ihrerseits aus hunderten von Mikrofibrillen aufgebaut sind. Eine
Mikrofibrille ist ein Oktamer aus Protofibrillen. Diese wiederum stellen
ein Dimer aus zwei Superhelicees von Keratinen dar.
Eine
Superhelix, oder auch ein sog. Coiled Coil stellt eine besondere Tertiärstruktur
bei Proteinen dar. Bei ihr sind zwei a-Helicees
umeinandergewunden. Eine a-Helix
ist nun die Sekundärstruktur eines Peptides, welches aus Aminosäuren aufgebaut
ist (Primärstruktur). Einige von diesen Aminosäuren sollen im folgenden
Versuch 1 identifiziert werden.