Was ist Keratin?

Keratin ist ein natürliches Protein und Hauptbestandteil in Haut, Haaren und Nägeln. Es wird von Menschen und Tieren im Körper selbst gebildet. Keratin besteht wie alle Proteine aus Aminosäuren, den Grundbausteinen von Proteinen.

Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Alpha- und Betakeratinen, obwohl es auch noch weitere Keratintypen gibt. Alpha-Keratin wird von Säugetieren selbst produziert. Beta-Keratin ist das von Reptilien und Vögeln gebildete Keratin.

Keratin ist ein empfindliches Element unseres Körpers. Dieses Protein ist unterschiedlich hart oder flexibel. So sind beispielsweise Nägel härter als Haare, beide aber bestehen zum größten Teil aus Keratin. Wir nehmen das Keratin meist nur in seiner spröden und trockenen Form wahr, wenn es als Hornzelle abgestorben ist und abfällt, als Finger- oder Fußnagel und natürlich als Haar.

Nägel bestehen in ihrer harten Schicht beispielsweise aus abgestorbenen Keratinzellen, die das noch lebendige Keratin im Nagelinneren schützen und umhüllen. Das lebendige Keratin sorgt dafür, dass die Nägel weiterwachsen.

Wie wird Keratin gebildet?

Bild Haarminiatur.
Vergrößerte Ansicht eines menschliches Haars.

Die Keratinozyten unter den tiefen Hautschichten, auch hornbildende Zellen genannt, produzieren als lebendige Zellen Keratin. Die hornbildenden Zellen sind also lebendige Zellen, die eine Substanz names Keratin bilden, das selbst nicht lebendig ist. (Weitere Infos hier)

Dieses Keratin ist das gleiche, was wir später verhornt als Nagel oder Hornhaut wahrnehmen werden. Täglich verlieren wir Tausende Keranozyten, genauso wie viele andere Zelltypen auch, und es kommen wieder neue Zellen dazu.

Das von den Keranozyten produzierte und nachwachsende Keratin stößt dabei die toten Keranozyten und die Hornzellen nach außen an die Hautoberfläche. Dem menschlichen “Bauplan” entsprechend unterscheiden sich die Hornzellen je nach Körperstelle und bilden dadurch Haut, Schuppen, Haare, Hornhaut oder Nägel.

Hautkrankheiten wie die Schuppenflechte hängen beispielsweise mit Störungen des Keratinbildungszyklus’ zusammen, das im Krankheitsfall zu schnell stattfindet und die Haut extrem schuppen lässt.

Kann man Keratin über die Nahrung aufnehmen?

Keratin muss vom Körper selbst aus Aminosäuren (Proteinbausteine) gebildet werden, weshalb man es nicht künstlich oder über die Nahrung aufnehmen kann.

Allerdings kann man über ausreichende Proteinzufuhr die Produktion der Keranozyten förden bzw. einem Mangel entgegensteuern. Manche Mangelerscheinungen (Vitaminmängel oder Proteinmangel) treten unter anderem mit Symptomen wie Haarausfall auf, weshalb man von einem Zusammenhang zwischen Ernährung und gesundem Haar ausgehen kann. Besser gesagt, von einem Zusammenhang zwischen ungesunder Ernährung und Haarproblemen.

Eine gesunde Ernährung hilft, das Keratin im Körper zu erhalten und zu pflegen. Dazu gehören reichlich Proteine und andere Nährstoffe. Gelatine beispielsweise ist ein sehr positiver Faktor für die Keratinbildung.

Funktion von Keratin

Keratin dient generell gesehen als Schutzbarriere vor Fremdkörpern (auch UV-Strahlen) und schützt den Körper auch vor Austrocknung. Es bildet einen feste Haarstruktur und stellt damit sicher, dass es fest und dicht wächst und damit seine jeweilige Funktion ausüben kann.

Neben der Hornproduktion spielt Keratin als Protein auch bei der Immunantwort eine Rolle, bei Entzüngsprozessen und ist auch an Heilungsprozessen bei Wunden beteiligt.

Rolle von Keratin bei der Haarpflege

Keratin ist mit seiner faserartigen Struktur der Hauptbestandteil von Haaren. Ein moderner Bestanteil der Haarpflege besteht darin, Schäden an der Keratinstruktur des Haars zu reparieren.

Inzwischen gibt es eine Reihe von Keratinbehandlungen mit künstlich hergestelltem Keratin, die durch Versiegelung von kleinen Rissen in der Keratinschicht die Haare regenerieren.

Eigenschaften des Keratins

Hierarchische Strucktur von menschlichem Haar in Cortex und Cuticula.
Hierarchische Strucktur von menschlichem Haar in Cortex und Cuticula
Yang F, Zhang Y, Rheinstädter MC [CC BY 4.0], via Wikimedia Commons.

Eine der interessantesten Eigenschaften des Keratins besteht darin, dass es kaum aufzulösen ist. Das liegt an einem Bestandteil des Keratins, dem Disulfid des Cysteins.

Cystein ist eine Aminosäure im Haar. Es setzt sich wie andere Aminosäuren auch aus den Grundbestandteilen Wasser, Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff, Wasserstoff und Schwefel zusammen. Dieses Cystein bildet mit den sogenannten Disulfidbrücken ein dichtes Geflecht zwischen den Peptidspiralen der Haarstruktur und bindet die Schwefelatome des Haars.

Je höher der Schwefelgehalt des Cysteins ist, desto härter sind die Disulfidbrücken und desto fester die Haare. Das Haare Schwefel enthalten weiß jeder, der sich mal die Haare versengt hat. Der typische verbrannte Geruch von Haaren stammt von dem Schwefel.

Bei menschlichen Haaren ist der Gehalt sehr niedrig, bei Fingernägeln mittel. Wer schon mal versehentlich die Haare hat anbrennen lassen kennt den widerlichen Geruch von verbranntem Haar. Was man dabei riecht. ist der brennede Schwefel. Durch den Schwefel sind die Hornschichten zwar stabil, aber trotzdem entzündbar.

Video:Was ist Keratin

Was ist Keratin. Video mit Information Basics.