sábado, 15 de enero de 2011

La quimica del pelo

Lo que hay detrás de la apariencia
La fabricación y venta de cosméticos es uno de los negocios más redituables a nivel mundial. Cada año se gastan alrededor de setenta mil millones de dólares en productos de belleza. De esta cifra casi la mitad está destinada a cambiar la apariencia del pelo.

Desde la antigüedad los seres humanos hemos experimentado con el cabello: los asirios y los romanos, por ejemplo, lo rizaban con fierros calientes. Los egipcios usaban pesadas pelucas negras, y se han encontrado vestigios de henna en el cabello de algunas momias. Ese pigmento vegetal que se extrae de la planta de henna se sigue utilizando no sólo para teñir el pelo, sino también para estampar tatuajes temporales en la piel.

Más allá de la raíz

El pelo es una característica distintiva de los mamíferos —aun los delfines poseen unos cuantos de ellos debajo del hocico— y en muchos funciona como aislante; permite conservar el calor del cuerpo y lo protege de las radiaciones ultravioletas del Sol. En la mayoría de los mamíferos el pelo presenta mudas periódicas que se adaptan a los cambios climáticos; cada pelo crece por la acumulación de células muertas y proteínas, tarde o temprano se cae y es reemplazado por uno nuevo. Aunque en el ser humano las funciones vitales del pelo son casi nulas y predominan las de carácter psicológico y social, se conserva este ciclo. Al igual que las uñas, el pelo no tiene vida; está constituido por largas cadenas de proteínas, la más importante de las cuales es la queratina. Como todas las proteínas, la queratina está formada por la combinación de aminoácidos. En la queratina en particular predomina el aminoácido llamado cisteína, que posee un átomo de azufre. Las cadenas de queratina se acomodan de forma paralela, como los delgados hilos que forman un cable, y se mantienen unidas por medio de tres tipos de enlaces químicos:
• Puentes de hidrógeno, que se dan entre un átomo de hidrógeno y otro átomo muy electronegativo (que atrae fuertemente a los electrones), como el oxígeno.
• Puentes salinos entre un ácido y una base, que se dan por la atracción de dos sustancias con cargas eléctricas opuestas.
• Puentes disulfuro: enlaces covalentes entre los átomos de azufre de las cadenas vecinas.



El pelo emerge de unos sacos microscópicos o folículos que se encuentran en la dermis o capa interna de la piel. Cada hebra de pelo está formada por dos secciones concéntricas: la cutícula es la capa externa, sirve como protección y está formada de células muertas que se sobreponen como las tejas en un techo; el córtex constituye la capa interna, ahí se encuentran los pigmentos que dan color al pelo y la mayor parte de la queratina que le da forma.


Los enlaces de hidrógeno y los puentes salinos son enlaces débiles y las moléculas de agua pueden romperlos de forma temporal; es por eso que para acomodar una cabellera rebelde o probar un nuevo peinado, tenemos que humedecer el pelo. Con la humedad los puentes de hidrógeno y salinos se separan, posteriormente, al eliminarse el agua por evaporación, dichos enlaces vuelven a formarse, pero entre secciones diferentes de las fibras que forman el pelo, manteniéndolo tal y como deseamos. En cambio, los enlaces entre los átomos de azufre de la queratina son más fuertes y no se rompen por la sola presencia del agua. De hecho, la ubicación de estos enlaces es lo que determina la forma natural de nuestro cabello. Si los enlaces se dan de forma paralela y las cadenas proteínicas se mantienen alineadas, tendremos el cabello lacio; si la unión entre azufres se da de forma diagonal, las fibras de queratina forman una especie de espiral y el cabello será rizado. La forma en que se enlazan los átomos de azufre en la queratina es determinada por la información contenida en nuestros genes.




El sebo que secretan las glándulas sebáceas del cuero cabelludo es una sustancia grasosa que además de dar brillo a cada cabello, cubre su superficie o cutícula, evitando la pérdida de humedad interna. Sin embargo, el exceso de sebo atrae el polvo, lo que provoca que el pelo se vea sucio y opaco. El detergente de un buen champú, que actúa como agente limpiador, debe ser capaz de retirar el exceso de grasa dejando justo la necesaria para que el cabello no se deshidrate. Muchos anuncios de champús también destacan la importancia del pH (medida del grado de acidez o alcalinidad de una solución), pero ¿puede realmente el pH en el champú hacer que nuestro cabello esté más limpio, brillante y saludable? Si usamos en el cabello un champú ácido, con un pH menor que siete, tanto los enlaces de hidrógeno como los puentes salinos se rompen temporalmente, pero los enlaces disulfuro permanecen manteniendo la cutícula del pelo ordenada. Esto permite que la luz se refleje de manera uniforme y el pelo luzca brillante. Cuando el champú es ligeramente alcalino (pH de 8.5) los enlaces de azufre pueden romperse y la superficie externa del cabello se vuelve áspera. Esto impide que la luz se refleje uniformemente en ella; entonces el cabello se ve opaco. El uso frecuente de un champú alcalino causa daños por el continuo rompimiento de los puentes disulfuro y es la causa de las puntas separadas u orzuela.

Con un pH de 12 (sumamente alcalino) todo tipo de enlace se rompe y el cabello ¡se disuelve! Ésta es la base del funcionamiento de algunas cremas depiladoras que se encuentran en el mercado. El cabello tiene su resistencia máxima y luce más brillante a un pH de entre 4 y 6; he ahí el truco de las abuelas, que recomendaban el uso de limón o jitomate para acomodar el cabello y que éste se viera brillante, ya que ambos son un poco ácidos. El detergente contenido en la mayor parte de los champús deja el pelo ligeramente alcalino, por lo que se recomienda el uso de enjuagues y acondicionadores, productos que contienen ácidos débiles que permiten restablecer el pH del pelo a su intervalo normal, además de aceites que evitan la deshidratación y proporcionan mayor brillo.















Los enlaces de azufre entre las cadenas de queratina actúan como los peldaños de una escalera, manteniendo fija la estructura del cabello. El funcionamiento de los permanentes para rizar o alaciar el pelo se basa en la ruptura, la reorganización y la formación de nuevos enlaces disulfuro. La mayoría de los permanentes consiste en una loción rizadora o alaciadora y un agente neutralizador. La loción rizadora contiene hidróxido de amonio, que rompe la cutícula permitiendo que la solución penetre fácilmente, y tioglicolato de amonio, que rompe los enlaces disulfuro separando las cadenas de queratina. El desagradable y picante olor característico de los permanentes resulta de la combinación entre el olor del amoniaco y el olor a huevo podrido de los compuestos de azufre. Una vez separadas las cadenas proteicas, el pelo está listo para ser modificado: si lo que se quiere es rizarlo, se enrolla en los tubos de plástico para permanente, o se cepilla intensamente para alaciarlo. Una vez que la estructura del cabello se ha reorganizado es tiempo de revertir la reacción y formar otra vez los enlaces de azufre pero ahora en su nueva posición. Primero se retira el tioglicolato de amonio con agua y se aplica la solución neutralizadora, que no es otra cosa que peróxido de hidrógeno (agua oxigenada), el cual vuelve a formar los enlaces disulfuro entre las cadenas de queratina. Finalmente el cabello se enjuaga y al secarse se restablecen los enlaces de hidrógeno y los puentes salinos. El pelo vuelve a ser fuerte, pero ahora tiene una apariencia muy diferente gracias a la nueva posición de sus enlaces disulfuro. 


 





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