La structure du cheveu et les liaisons capillaires

La structure du cheveu et les liaisons capillaires

On retourne en cours de SVT (très simplifié) pour comprendre comment et de quoi est fait le cheveu et le rôle des liaisons capillaires.

La structure du cheveu

Le cheveu naît sous la peau, dans le follicule pileux niché dans le cuir chevelu. C’est cette partie invisible du cheveu qui lui permet de pousser, car c'est là que les cellules se multiplient grâce à l'oxygène et les nutriments reçus par l’intermédiaire des vaisseaux sanguins. À mesure qu’elles se reproduisent, les cellules poussent les précédentes vers la surface de la peau et se chargent en kératine, qui les lie et les rend plus rigides, par un processus appelé kératinisation. Finalement, ces cellules arrivent à la surface et forment la tige capillaire, la partie visible du cheveu. 

Biologiquement, la tige capillaire (ou fibre capillaire) est une matière morte : les cellules qui la composent ne se reproduisent pas, le cheveu pousse uniquement depuis la racine. La tige capillaire est composée de 3 couches : 

  • La cuticule : cette couche externe, hydrophobe, est composée d’écailles qui se superposent les unes sur les autres. Elle a pour rôle de protéger la fibre capillaire, c’est pourquoi il est important que les écailles soient bien fermées et alignées.
  • Le cortex : la couche intermédiaire, et la plus épaisse, du cheveu. C’est là que se cachent la kératine et la mélanine (qui donne sa couleur au cheveu). 
  • La moelle, ou médula.

La composition du cheveu

Dans sa forme finale, au niveau de la tige capillaire, le cheveu est composé à environ 95% de kératine, une protéine elle-même composée de 18 acides aminés. Ce sont les chaînes de kératine qui donnent sa structure, sa force et son élasticité au cheveu. Les chaînes de kératine sont reliées entre elles par des liaisons capillaires. Avec le temps, la kératine du cheveu se dégrade ; ainsi, la pointe du cheveu sera toujours plus abîmée que sa racine. La production de kératine diminue aussi avec l’âge : les cheveux matures sont, par nature, plus fragiles.

La tige capillaire contient aussi :

  • De l’eau.
  • Des lipides, qui proviennent en grande partie des glandes sébacées (celles qui produisent le sébum) et qui agissent comme une barrière protectrice en plus d’apporter de la brillance.
  • Des minéraux et oligo-éléments (notamment le zinc, le fer, le cuivre et le magnésium).
  • Et de la mélanine, le pigment qui donne sa couleur au cheveu. Celle-ci dépend de la quantité et du type de mélanine (eumélanine pour les teintes noires et brunes, ou pheomélanine, responsable des teintes rousses et blondes). 

Les liaisons capillaires

Les liaisons capillaires permettent de lier les chaînes de kératines entre-elles. Imaginez une échelle : les fibres de kératines sont les montants, sur les côtés, et les liaisons capillaires sont les barreaux horizontaux qu’on utilise pour grimper. Sans barreaux, les montants se détachent et ne tiennent pas. Pour le cheveu, c’est pareil : si les liaisons capillaires cassent, le cheveu perd sa forme, sa tenue et sa force.

Il existe 3 types de liaisons capillaires : 

  • Les liaisons hydrogènes : responsables de la souplesse et la maniabilité du cheveu, ce sont les liaisons les plus nombreuses mais aussi les plus fragiles. 
  • Les liaisons ioniques : moins nombreuses que les liaisons hydrogènes, elles sont formées lorsque les ions positifs et négatifs présents dans la kératine s’attirent. Elles permettent de stabiliser la forme du cheveu et sont cruciales pour la tenue du coiffage

Ces deux types de liaisons capillaires sont cassées par l’eau et la chaleur. C’est pour ça que les boucles s’assouplissent lorsqu’elles sont mouillées, qu’on utilise la chaleur pour lisser ou boucler ses cheveux, ou que les cheveux sont plus fragiles lorsqu’ils sont mouillés.

  • Les ponts disulfures : aussi appelés liaisons S-S ou liaisons covalentes, ils déterminent la résistance, l’élasticité et la structure permanente du cheveu. Ce sont les liaisons capillaires les plus rares et les plus solides, insensibles à l’eau et brisées uniquement par les services techniques : colorations, décolorations, lissages permanents ou mises en plis par exemple.

Les ponts disulfures sont les seules liaisons capillaires permanentes : lorsqu’elles sont cassées, elles ne se reforment pas naturellement. À l’inverse, les liaisons hydrogènes et ioniques se reforment lorsque le cheveu sèche pour permettre la tenue du coiffage notamment. Toutefois, au fil du temps, lorsqu’elles sont exposées à trop d’eau ou de chaleur, ces liaisons peuvent se briser définitivement.

Que se passe-t'il quand les liaisons capillaires sont brisées ?

Lorsque de nombreuses liaisons hydrogènes et ioniques sont brisées, les cheveux deviennent rêches et ternes. Ils s’emmêlent facilement, sont difficiles à coiffer et ne tiennent pas le coiffage. Les boucles perdent leur définition et les frisottis sont plus présents. On peut même constater de la casse ou l’apparition de fourches.

Lorsque les ponts disulfures sont cassés, les dommages sont encore plus marqués : les cheveux deviennent très cassants et élastiques (on parle parfois de chewing-gum), ils perdent totalement leur forme et sont extrêmement fragiles.

Le cycle de vie du cheveu

Il se divise en 3 phases principales : 

  • La phase anagène : c’est la période de croissance active du cheveu, lorsque les cellules se reproduisent rapidement pour permettre une pousse de 1 à 1.5cm par mois environ. Elle dure en général entre 2 et 7 ans.
  • La phase catagène : une période de transition qui dure environ 2 à 3 semaines. Le cheveu arrête de grandir, le follicule pileux se rétracte et la racine du cheveu ne reçoit plus les nutriments nécessaires à la croissance capillaire.
  • La phase télogène : la phase de chute du cheveu, qui dure environ 2 mois.