Косметика.
DEPARTMENT OF CHEMICAL TECHNOLOGY OF WOOD
Профиль кафедры:
нанобиотехнологии
Косметика - средства ухода за наружными покровами (кожа, зубы, волосы).
Парфюмерия - средства для придания приятного аромата вокруг человека.
Нос человека различает примерно 1500 запахов.
Основные запахи:
1. цветочный
2. мятный
3. эфирный
4. камфарный
5. мускусный
6. острый
7. гнилостный
Поверхность кожи у взрослого человека около 2 м2. Состояние кожи зависит от возраста, питания и образа жизни. У взрослого человека кожа содержит 60% влаги, у детей 90%. В 1 см2 кожи есть около 100 пор и 200 нервных окончаний (рецепторов). Вес кожи примерно 5% от веса человека. В среднем за жизнь меняется 18 кг кожи.
Слои кожи:
1. наружный - эпидермис
2. средний - дерма
3. внутренний - гиподерма
Эпидермис.
Эпидермис образован несколькими десятками слоев клеток. Внешний слой - роговой, который состоит из состарившихся и мертвых клеток. Мертвые клетки заменяются молодыми с разной скоростью. Например, полное обновление эпидермиса на подошве - 1 месяц, на локте -10 дней. На поверхности кожи имеется гидролипидная мантия в виде тонкой пленки, имеющей кислую среду. Она не позволяет поступать через кожу возбудителям болезней. Эта мантия состоит из жира, пота и вязких субстанций, которые связывают отдельные роговые клетки. В самом глубоком слое эпидермиса расположены меланоциты (клетки, которые вырабатывают меланин - красящее вещество, от которого зависит цвет кожи). Образование меланина усиливается под действием УФ-лучей, он является причиной загара.
Дерма
В верхней части под эпидермисом находится железы, которые вместе с потовыми железами питают гидролипидную мантию. Ниже лежат слои эластичных волокон, которые придают упругость, и коллагеновые волокна, которые придают прочность.
Гиподерма
Функции гиподермы - теплоизоляция и смягчение механических воздействий на внутренние органы. Подкожная жировая клетчатка в разных частях тела имеет разную толщину. Всего лучше она развита на животе, ягодицах и ладонях. Очень слабо - на ушных раковинах и губах. В подкожной клетчатке откладываются запасы жира, которые расходуются при болезнях и неблагоприятной обстановке. Клетчатка защищает от ушибов и переохлаждения.
Эпидермис с дермой связывает базальная мембрана. Она состоит из одного ряда клеток, которые непрерывно делятся и обеспечивают обновление кожи. Кроме того, мембрана является фильтром, который не пропускает крупные заряженные молекулы. Через мембрану эпидермис может влиять на дерму, заставляя усиливать или замедлять синтез различных веществ.
Основными клетками эпидермиса являются кератиноциты. Они рождаются, развиваются и умирают. Оторвавшись от базальной мембраны, они вступают на путь неизбежной гибели, и постепенно продвигаясь к поверхности кожи, превращаются в мертвую клетку - карнеоцит.
Дерма состоит из белка коллагена (70…80%), эластина (1…3%) и протеоглюканов. Коллаген придает дерме упругость, эластин - эластичность, протеоглюканы удерживают воду. Самая главная клетка кожи - фибробласт, в которой происходит синтез коллагена, эластина и протеоглюканов.
Сосуды кожи
Из кровеносных сосудов в дерму поступает влага и питательные вещества. Влага захватывается гигроскопичными молекулами белков, которые при этом переходят в гелевую форму. Часть влаги поднимается выше, проникает в эпидермис и потом испаряется с поверхности.
В эпидермисе кровеносных сосудов нет. Влага и питательные вещества медленно просачиваются в эпидермис из дермы. При снижении интенсивности кровотока в сосудах дермы в первую очередь страдает эпидермис.
Функции кожи
Защитная
Механическая защита кожи от внешних факторов обеспечивается плотным роговым слоем эпидермиса, эластичностью кожи, ее упругостью и амортизационными свойствами подкожной клетчатки. Благодаря этому, кожа оказывает сопротивление механическим воздействиям - ударам, растяжению и т.д. Кожа, в основном, защищает организм от радиационного воздействия. ИК - лучи почти целиком задерживаются роговым слоем эпидермиса. УФ - лучи задерживаются кожей частично. Проникая в кожу, УФ - лучи стимулируют выработку защитного пигмента меланина, поглощающего эти лучи.
Кожа защищает организм от проникновения в него химических веществ, в т.ч. агрессивных. Защита от микроорганизмов обеспечивается бактерицидным свойством кожи. На поверхности здоровой кожи человека находится от 100 тысяч до 30 миллионов микроорганизмов (бактерий) на одном квадратном сантиметре. Здоровая кожа непроницаема для микроорганизмов. Они удаляются вместе с роговыми чешуйками, салом и потом. Кроме того, кожное сало и пот создают на поверхности кожи кислую среду, которая неблагоприятна для размножения и способствует быстрой гибели многих микроорганизмов. Бактерицидные свойства кожи снижаются при загрязнении, переохлаждении и некоторых заболеваниях. Если микробы проникают в кожу, то в ответ на это возникает защитная воспалительная реакция кожи. Кожа является частью иммунной системы человека.
Электропроводность
Кожа имеет малую электропроводность, т.к. роговой слой эпидермиса плохо проводит электрический ток.
Влажные участки кожи проводят ток лучше, чем сухие. У спящего человека сопротивление кожи в три раза выше, чем у бодрствующего. В состоянии нервного возбуждения электропроводность повышается. Кожа больше сопротивляется токам высокой частоты, чем токам низкой частоты и постоянному току.
Кожа женщин лучше проводит ток, чем кожа мужчин. За сутки кожа человека при температуре около 300С выделяет 8 г углекислого газа и поглощает 4 г кислорода, что составляет 2% всего газообмена человека. Кожное дыхание усиливается при повышении температуры воздуха, во время физических нагрузок, при пищеварении, увеличении атмосферного давления и при воспалительных процессах в коже.
Абсорбционная
Всасывание воды и растворенных в ней солей через кожу не происходит.
Жирорастворимые вещества через эпидермис всасываются. Легко всасываются газы и растворители жиров (хлороформ, диэтиловый эфир и т.п.). Большинство ядовитых газов через кожу не проникает, кроме специальных отравляющих веществ. Лекарства всасываются через кожу по-разному. Например, морфин - легко, антибиотики - плохо. Всасывающая способность кожи усиливается после разрыхления рогового слоя эпидермиса теплыми ванными и компрессами. При смазывании кожи жирами всасывающая способность увеличивается.
Выделительная
Осуществляется за счет работы потовых и сальных желез. Количество выделяемых через них веществ зависит от возраста, характера питания и некоторых факторов окружающей среды. При некоторых заболеваниях почек, печени и легких, выделение веществ, которые обычно удаляются почками (ацетон, желчные пигменты), удаляются через кожу. Потоотделение происходит под контролем нервной системы. В среднем за сутки потовые железы выделяют от 0,7 до 1,3 л пота. Интенсивность потоотделения зависит от температуры окружающей среды и общего состояния организма. Потоотделение увеличивается при высокой температуре воздуха и физической нагрузке, уменьшается во время сна и отдыха. Потное сало в железах на 2/3 состоит из воды, а на 1/3 из аналогов казеина (костный клей), холестерола и солей. С кожным салом выделяются жирные и связанные органические кислоты и продукты обмена половых гормонов. Максимальная активность сальных желез кожи начинается с периода полового созревания до 25 лет, а затем активность желез снижается.
Терморегулирующая
В процессе жизни организм вырабатывает тепловую энергию. При этом он обязан поддерживать постоянную температуру тела, необходимую для нормального функционирования внутренних органов, и она не должна зависеть от колебаний внешней температуры. Процесс поддержания постоянной температуры - терморегуляция. На 80 % она осуществляется через кожу за счет лучеиспускания, теплопроводности и испарения пота. Слой подкожной жировой клетчатки и жировая смазка кожи являются плохими проводниками тепла, следовательно, препятствуют избыточному поступлению холода или тепла извне, а также излишней потере тепла. Теплоизолирующие функции кожи снижаются при ее увлажнении. При повышении температуры окружающей среды происходит расширение кровеносных сосудов кожных покровов и повышение потоотделения; за счет испарения пота усиливается теплоотдача кожи в окружающую среду. При снижении температуры окружающей среды рефлекторное сужение кровеносных сосудов кожи, деятельность потовых желез угнетается и теплоотдача снижается. В терморегуляции кожи принимают участие нервная система и гормоны эндокринных желез. Температура кожи зависит от времени суток, качества питания, возраста и других факторов. Температура кожи на разных участках неодинакова и колеблется от 31 до 37 °С.
В обменных процессах (метаболизм)
В коже происходит обмен углеводов, белков, жиров, витаминов, солей и водный обмен. По интенсивности водного, солевого и углекислого обмена кожа незначительно уступает печени и мышцам. По сравнению с другими органами кожа интенсивнее накапливает и отдает и воду (в два раза больше, чем легкие). Подкожная клетчатка (гиподерма) является складом питательных веществ, которые организм расходует в периоды недостаточного питания.
Кровеносных сосудов
Кора головного мозга влияет на тонус кровеносной сети кожи. Тонус - ширина просвета и скорость кровотока. Одни эмоции (гнев) усиливают тонус, другие (страх) снижают. Кровеносные сосуды быстро реагируют на боль, изменение температуры, механическое и химическое раздражение. Интенсивность работы сосудов зависит от возраста и особенностей нервной системы человека. В случае расширения все кровеносные сосуды кожи могут вместить до 1л крови. Быстрое расширение кровеносных сосудов, например, при тепловом ударе, может вызвать серьезное расстройство кровообращения.
Внутренний мозговой слой проходит по центру волоса. В очень тонких волосах его нет.
Средний слой содержит гранулы цветовых пигментов. Цвет волос зависит от количества, размера и распределения гранул в среднем слое. Кутикула имеет пористую поверхность, меньше всего она у корней волос. Сухие волосы более пористые, чем жирные. Действие красок для волос и осветляющих шампуней основано на проникновении в кутикулу и взаимодействии с пигментами среднего слоя.
Кутикула может повреждаться от следующих причин:
1. действие Солнца
2. слишком частое расчесывание или мытье волос
3. чрезмерное использование фена (особенно для сухих волос)
4. слишком частая окраска или осветление
5. химическая завивка
6. действие хлорированной воды
Под действием этих факторов клетки верхнего слоя начинают слоиться и отпадать, волосы легко спутываются, теряют блеск и силу, кончики волос секутся.
При повреждении волосяного стержня волос умирает, т.к. волосяной стержень не восстанавливается.
Волосы делят на 3 категории и 4 типа.
Категории волос: средние, тонкие, утолщенные.
Типы волос: сухие, нормальные, смешанные.
Волосы располагаются на голове неравномерно. Их больше на темени, меньше на висках и у лба.
Быстрее всего волосы растут на голове (за 3 дня - на 1мм), медленнее всего - на бровях. Отдельный волос живет от нескольких месяцев до 6 лет. Ресницы живут до 5 месяцев, пушковые волосы - до 10 месяцев.
Если в сутки у человека выпадает от 30 до 50 волос - это нормально. В среднем рост волос у здорового человека составляет 10 см в год. Самый интенсивный рост в возрасте от 15 до 30 лет, после 50 лет рост резко замедляется. Летом волосы растут быстрее, чем зимой.
У женщин волосы растут быстрее, чем у мужчин и реже выпадают. Волосы бровей и ресниц полностью обновляются каждые 5 месяцев.
Здоровые волосы обычно прочны и упруги. Волос можно растянуть на 1/5 его длины и после этого он вернется к своему прежнему состоянию. По прочности они сравнимы с алюминием и в некоторых случаях выдерживают нагрузку в 200г.
Питание волос
Густые и красивые волосы вырастают при сбалансированном питании. Избыток жира и сахара в пище приводят к ожирению, сахарному диабету и потере волос. Недостаток Zn, S, Fe - к сухости, истончению и выпадению волос.
Витамины участвуют в передаче нервных импульсов, обменных процессах и строительстве волос.
Наиболее важные для волос витамины:
Витамин А: мясо, рыба, сыр, морковь.
Витамин D: яйца, печень.
Витамин Е: семечки, орехи.
Витамин С: свежие фрукты.
Минералы. Недостаток Fe и Zn приводит к выпадению волос. Слишком большое количество кофе или чая снижает всасываемость железа и активно выводит его из организма.
Белки. Волосы на 65% состоят из белка. Основное потребление белка с пищей должно приходиться на первую половину дня, а не на ужин. Белковые продукты питания в антихолестериновом порядке располагаются в ряд:
Рыба - птица - зерновые культуры - орехи - семечки - мясо (особенно говядина).
Для укрепления волос и суставов нужен желатин и углеводы. В дневном рационе углеводы должны составлять не менее 2/3. Лучше мёд, чем сахар.
Жиры. Животные жиры содержат много холестерина. Некоторое количество холестерина человек должен потреблять, т.к. без него кожа и волосы не будут иметь здорового вида. Лучше, по возможности, заменять животные жиры растительными, которые должны составлять не менее половины от всех жиров. Жирная рыба лучше жирного мяса.
Функции волос:
1. волосы предохраняют голову при перегреве и переохлаждении
2. пушковые волосы участвуют в осязании
3. ресницы защищают глаза
4. волосы в носу и ушах задерживают пыль
Волосы бывают 3-х видов:
1. длинные (самые прочные)
2. щетинистые - брови, ресницы, в носу и ушах
3. пушковые - на коже лица, туловища и конечностей
Часть волоса, расположенная над кожей, называется стержнем, а скрытая в коже - корнем. Корень заканчивается расширением, которое называется волосяная луковица. Из нее происходит рост волоса.
В структуре волоса выделяют 3 слоя:
1. внутренний мозговой слой
2. средний корковый слой
3. наружный чешуйчатый слой (кутикула)
Функции зубов
У человека имеется от 28 до 32 зубов. Основные функции зубов:
- питание
- формирование звуков.
Развитие зубов продолжается до 20 лет и делится на 3 периода:
Первый период - от момента рождения до 7 месяцев. Первый молочный зуб появляется на 6-7 месяце.
Второй период - от 7 месяцев до 7 лет. За это время вырастают все 20 молочных зубов. Полное формирование зубных рядов заканчивается в 2…3 года.
Третий период - с конца 6-го года до 13 лет. Молочные зубы меняются на постоянные. Первый постоянный большой коренной зуб прорезывается в возрасте 6…7 лет.
Наиболее распространенная болезнь зубов - кариес.
Кариес - процесс, при котором происходит размягчение твердых тканей зубов, ведущее к образованию полости. Причина - микроорганизмы.
Бактерии, перерабатывая остатки пищи, образуют мягкий зубной налет, который плотно прилегает к поверхности зуба. Со временем образуется зубная бляшка из нескольких слоев микроорганизмов. Они превращают сахара в кислоты, которые деминерализуют эмаль и разрушают её.
