Laporan Wartawan Toni Bramantoro

TRIBUNNEWS.COM, JAKARTA - Rambut adalah protein filamen (serat) yang tumbuh dari hair follicles yang terletak di dalam kulit bagian dermis. Memiliki rambut adalah salah satu karakterisitik pada mamallia.

Protein filament tersebut terbagi menjadi dua tipe, terminal (rambut yang lebih tebal, biasa pada kepala, alis, area genitalia) dan tipe satu lagi adalah vallus (bulu yang tipis, biasa di daerah tangan, kaki).

Demikian dijelaskan Nana Boediman Creative Director Sibel Hairdressing yang mendapatkan Hair Skill di Singapore, dalam kesempatan zoom meeting bersama media.

Nana Boediman memberikan pandangannya terkait hal bagaimana para pengelola salon kecantikan melakukan sebuah tindakan pelayanan kepada konsumen yang akan melakukan perawatan rambut.

Namun sebelumnya, Nana Boediman memberi menjelaskan ilmiah terlebih dulu mengenai struktur batang rambut.

Disebutkannya, struktur batang rambut terbagi menjadi 3, yaitu Medulla, Cortex dan Cuticle. Medulla adalah bagian terdalam, tidak semua tipe rambut memiliki medulla, biasa rambut yang naturally blonde, tidak memiliki medulla. 

Cortex adalah bagian kedua. Cortex terbuat dari Keratin filamen yang berbentuk seperti kabel telepon, sifatnya elastis, sehingga ketika anda menarik rambut anda, dia akan elastis, kemudian jika dilepas kembali, bentuk protein tersebut akan kembali seperti semula. Keratin filamen tersebut disatukan oleh disulphide bond dan hydrogen bond.

Baca juga: 5 Tips Hasil Catokan Rambut Tetap Awet seperti di Salon

Setiap orang memiliki Keratin tersebut, memilik pigment yang disebut sebagai melanin. Melanin pigment pada rambut yang menentukan warna rambut natural pada manusia.

Ada dua tipe melanin, yaitu eumelanin (memberikan pigment lebih gelap pada rambut) dan pheomelanin (memberikan pigment lebih terang daripada rambut).

Tekstur Rambut dipengaruhi dari beberapa faktor, salah satunya adalah bentuk dari hair follicle.

Pada orang Asia, hair follicle biasanya memiliki bentuk hair follicle yang bulat, sehingga akan memiliki dissulphide bond yang lebih sedikit di batang rambut. Sehingga bentuknya menjadi lurus. Sedangkan besarnya hair follicles menentukan tipis atau tebalnya batang rambut.

Lalu yang ketiga Cuticle alias Kutikula. Kutikula rambut adalah bagian terluar dari batang rambut. Kutikula ini terbentuk dari sel-sel mati, berbentuk lapisan yang overlap dan membentuk sisik yang memperkuat dan melindungi batang rambut. Pada kutikula yang sehat, batang rambut akan terasa lembut.

Nana Boediman pun mengungkapkan soal protein rambut. Pada tubuh manusia, kuku, rambut, tendon, antibodi, dan hemoglobin mengandung protein. Protein adalah polimer alami yang membentuk 15 persen dari tubuh kita. Ini adalah makromolekul yang sangat besar molar mass nya bisa dari 6.000 hingga dibawah 1.000.000 gram.

"Ada dua jenis protein. Inilah yang mengatur fungsi struktural seperti keratin di kuku atau collagen di tulang disebut fibrous protein. Protein globular adalah protein yang tidak menyediakan integritas struktural. Contohnya termasuk hemoglobin yang membantu mengangkut oksigen ke seluruh tubuh dan sebagian besar enzim yang mengkatalisis reaksi seluler," tutur Nana Boediman.

Dikatakannya, protein memiliki banyak fungsi. Seperti disebutkan di atas, mereka menyediakan struktur. Protein memfasilitasi gerakan. Sebagai komponen utama otot, mereka bertanggung jawab atas kemampuan otot untuk berkontraksi. Sebagian besar enzim adalah protein.

Tanpa enzim, banyak reaksi kimia dalam tubuh kita seperti pemecahan karbohidrat untuk menghasilkan energi tidak akan berlangsung dengan mudah.

Protein seperti hemoglobin mengangkut molekul dari satu bagian tubuh ke bagian lain. Hormon adalah protein yang mengatur pertumbuhan atau mengontrol aktivitas organ - oksitosin memicu sekresi susu dan kontraksi rahim. Antibodi adalah protein yang melindungi organisme dari zat asing.

Beberapa protein memiliki fungsi penyimpanan - feritin menyimpan zat besi di hati, limpa, dan sumsum tulang. Protein lain mengatur kemampuan sel untuk merespon lingkungannya - rhodopsin adalah protein yang terlibat dalam proses penglihatan.

Baca juga: Rahasia Ayu Ting Ting Makin Putih Seglowing Artis Korea, Rela Bayar Rp75 Juta untuk Perawatan Wajah

Bahan penyusun protein adalah asam amino. Ada lebih dari 100 asam amino tetapi hanya 20 yang biasa digunakan untuk membuat protein.

Asam amino memiliki struktur yang sama. Setiap asam amino memiliki atom karbon yang membentuk ikatan dengan amino group (-NH2), carboxylic group (-COOH), hydrogen dan side chain yang disebut R group. Apa yang membuat 20 asam amino berbeda satu sama lain adalah jenis R Group yang ada.

Berdasarkan R group, asam amino dapat diklasifikasikan menjadi 4 kategori. Asam amino nonpolar memiliki side chain yang sebagian besar terdiri dari karbon dan hidrogen, membuat R Group nonpolar dan tidak larut dalam air; karena itu asam amino ini digambarkan sebagai hidrofobik. Dalam media berair, sidechain nonpolar menolak air.

Asam amino polar memiliki rantai samping polar, membuatnya larut dalam air. Mereka juga disebut asam amino hidrofilik. Asam aspartat dan asam glutamat membentuk kategori ke-3. Rantai samping kedua asam amino ini mengandung carboxylic group (-COOH).

Alkaline amino acids memiliki basic group yang dapat menerima hydrogen ion. Dalam lysine, amino group di side chain berubah menjadi ammonium ion ketika menerima hydrogen ion.

Amino Acid bergabung membentuk protein. Dua amino acid dapat bereaksi membentuk dipeptide. Ikatan terbentuk antara karbon dari ujung caboxylic dari satu amino acid dan nitrogen dari amino end dari animo acid lain. Reaksi tersebut menghasilkan air. amino acid yang dihasilkan yang sekarang menghubungkan dua amino acid disebut ikatan peptide.

Perhatikan bagaimana dipeptide memiliki amino end yang terbuka dan carboxyl end yang terbuka. Ini berarti bahwa additional amino acid dapat bereaksi dengan membentuk rantai yang membuatnya lebih panjang, menciptakan polipeptide dan akhirnya menjadi protein.

Struktur protein dijelaskan dalam tiga tingkatan. Struktur primer adalah urutan asam amino dalam rantai polipeptide. Urutan ini sangat penting karena menentukan identitas dan fungsi protein. Misalnya, hormon oksitosin dan vasopresin memiliki sembilan unit polipeptide tetapi dua amino acid berbeda. Akibatnya, mereka menunjukkan dua fungsi yang berbeda. Oksitosin memicu kontraksi rahim dan produksi susu sementara vasopresin mempengaruhi tekanan darah dan memoderasi fungsi ginjal.

Rangkaian peptide adalah membentuk ikatan hidrogen. Karena polipeptide memiliki beberapa ikatan peptide, ikatan hidrogen mungkin terbentuk di antara ikatan peptide dalam suatu rantai. Hal ini menyebabkan rantai untuk melipat atau menekuk menghasilkan struktur sekunder untuk protein. Struktur sekunder protein adalah konfigurasi dalam ruang rantai protein.

Ada dua struktur sekunder yang umum, yakni lembaran alfa-helix dan beta-lipit. Dalam alfa-heliks, ikatan hidrogen memutar rantai polipeptide menjadi berbentuk spiral sehingga setiap putaran terdiri dari 3,6 residu amino acid. Ikatan hidrogen terbentuk antara residu yang berjarak 4 ruang sehingga setiap ikatan peptide terlibat dalam dua ikatan hidrogen: satu dari NH ke CO tetangga dan satu dari CO terdekat ke NH lainnya. 5

Strukturnya yang seperti spiral membuat protein yang dihasilkan menjadi elastis. Keratin, protein di rambut, dan kolagen yang ditemukan di tendon memiliki struktur ini.

Lembaran beta-lipit melibatkan dua atau lebih rantai protein yang dihubungkan bersama oleh ikatan hidrogen. Protein dalam otot memiliki struktur ini menghasilkan serat yang fleksibel tetapi menunjukkan kekuatan dan ketahanan yang besar terhadap peregangan (stretch).

Baca juga: Kenali Bahaya Cat Rambut pada Anak dan Waktu yang Tepat Mengizinkannya

Struktur keseluruhan protein adalah struktur tersiernya. Jadi protein bisa berbentuk bulat atau memanjang dan sempit. contoh kabel telepon sebagai struktur sekunder dan ketika beberapa bagian kabel kusut atau membentuk simpul dengan bagian lainnya, bentuk keseluruhan kabel tidak lagi berbentuk spiral yang bagus.

Bentuk yang dihasilkan dengan semua simpul dan kusut adalah struktur tersier kabelnya. Ikatan hidrogen, ikatan ionik/garam, dan ikatan disulfide antara situs yang berbeda dari struktur sekunder mengakibatkan protein mengambil bentuk tertentu dalam ruang atau struktur tersier. 

Beberapa protein akan memiliki satu bagian yang menunjukkan struktur alfa-heliks sementara bagian lain akan menunjukkan konfigurasi lembaran beta-lipit. Contohnya adalah hemoglobin.

Kehadiran bagian nonpolar dan polar dalam protein "memaksa" untuk mengambil struktur tersier tertentu. "Misalnya, sebagian besar protein ditemukan di lingkungan berair. Ingatlah bahwa air bersifat polar. Kecenderungan side chain protein nonpolar adalah menjauhi air karena air bersifat polar.

Pada saat yang sama, rantai samping polar dan ionik cenderung mengarah ke air. Hal ini menyebabkan protein menekuk atau melipat sedemikian rupa sehingga rantai samping nonpolar protein lebih banyak di bagian dalam sedangkan rantai polar menonjol keluar mendekati air," ungkapnya.

Lalu, Nana Bordiman menerangkan soal struktur Rambut dan komposisinya. Rambut di kulit kepala tumbuh dari Folikel rambut. Sel-sel khusus yang ditemukan di bagian bawah folikel berkembang biak untuk membentuk sel-sel baru. Sel-sel baru ini mendorong sel-sel mati ke atas, menyebabkan rambut "tumbuh" dan keluar dari kulit kepala sebagai batang rambut. Batang rambut terdiri dari tiga lapisan: Cuticle, Cortex dan Medulla.

Cuticle adalah lapisan terluar halus yang terdiri dari lapisan tunggal transparan seperti sisik dari sel-sel yang overlap. cement yang mengandung kaya lipid antar sel bertanggung jawab untuk menyatukan sel-sel tidak berwarna yang panjangnya 50-70 mikron, lebar 5-10 mikron. dan paling banyak 1 mikron tebal. 6 Lapisan ini berfungsi sebagai barier pelindung korteks dan medula.

"Kemilau dan tekstur rambut tergantung pada kondisi sisik yang tumpang tindih di korteks. Rambut sehat terasa halus saat disentuh karena sisiknya halus, teratur, dan rata. Rambut terasa kasar karena sisik di kutikula telah terkikis, tergores, dan kini terputus-putus. Bahkan tekstur sehelai rambut pun bisa bervariasi. Lebih dekat ke akar, sisik halus karena belum terkikis, sedangkan lebih jauh dari akar, helai rambut mungkin terasa kasar karena sisik lebih usang," jelas Nana Boediman.

Baca juga: Kenali Bahaya Cat Rambut pada Anak dan Waktu yang Tepat Mengizinkannya

Kemilau rambut tergantung pada bagaimana kutikula memantulkan cahaya yang mengenainya. Lapisan sisik yang halus di kutikula memantulkan cahaya secara merata dan rambut tampak berkilau. Lapisan sisik yang aus memantulkan cahaya secara tidak merata sehingga membuat rambut tampak kusam.

"Kusut juga disebabkan oleh sisik yang rusak di kutikula. Sisik yang terlepas tersangkut dengan sisik yang tergores di rantai di dekatnya, menciptakan simpul yang mengencang saat rambut disisir," kata Nana Boediman.

Kutikula merespons perubahan pH. Dalam lingkungan basa, lapisan kutikula membengkak saat sisik terbuka yang memungkinkan cairan menembus ke lapisan berikutnya. Kutikula menyusut dan mengeras dalam lingkungan asam.

Diterangkannya, bahwa korteks adalah lapisan tengah tebal yang terdiri dari sel-sel seperti spindle yang diisi dengan protein keratin dan pigmen melanin. Ini adalah lapisan yang memberi rambut kekuatan, elastisitas, dan warna. Perubahan kimia terjadi di korteks. Sama seperti sel-sel di kutikula, sel-sel memanjang ini disatukan oleh semen antar sel yang mengandung banyak lipid.

Lapisan terdalam disebut medula atau kanal meduler. Bagian tengah batang rambut ini memiliki diameter antara 10-20 mikron. Terdiri dari sel-sel berbentuk kubus yang cepat hancur, meninggalkan kantong-kantong udara. Medula dapat menghilang di sepanjang bagian tertentu dari helai rambut dan bahkan mungkin tidak ada di seluruh helai. Rambut tebal atau kasar biasanya mengandung medula. Rambut halus sebagian besar tidak memiliki medula, contoh, natural blonde. Peran medula pada rambut manusia tidak sepenuhnya dipahami.

Disebutkan, bahwa rambut normal rata-rata adalah 50,65% karbon, 20,85% oksigen, 17,14% nitrogen, 6,36% hidrogen, dan 5,0% belerang. 

Jenis keratin yang disebut keratin "keras" adalah protein di rambut yang memberikan integritas struktural. Keratin adalah protein berserat dan tidak larut. Polimer protein ini mengandung 18 asam amino, yang sebagian besar adalah cystein. Asam amino yang ada di rambut termasuk ysteine, serine, glutamic acid, aspartic acid, alanine, proline, isoleucine, tyrosine, phenyalanine, threonine, glycine, valine, histidine, phenylalanine, methionine, leucine, threonine, and arginine.

Keratin bertanggung jawab untuk memberi kekuatan pada rambut. Ini diatur menjadi protofibril, yang masing-masing terdiri dari 4 rantai spiral keratin yang dipilin bersama. Rantai spiral ini dihubungkan silang oleh hidrogen, ionik/garam, dan ikatan disulfide seperti sisi-sisi tangga yang disatukan oleh anak tangga.

Di mana beberapa ikatan ini ditemukan menentukan apakah rambut lurus atau keriting. Mengubah bentuk rambut (misalnya keriting menjadi lurus dan sebaliknya) melibatkan manipulasi ikatan ini.

"Bagaimana masing-masing ikatan ini terbentuk? Salah satu ujung rantai keratin mengandung amino group atau –NH 2 sedangkan ujung lainnya memiliki gugus karboksil, COOH.

Di rambut, kelompok-kelompok ini telah terionisasi. carboxyl group menjadi ion negatif karena kehilangan H + sedangkan gugus amino sekarang menjadi ion positif karena memperoleh H +. Daya tarik antara dua ion bermuatan berlawanan dari rantai tetangga menciptakan ikatan ionik atau garam yang membantu menyatukan untaian protein," terangnya.

Hydrogen bond juga dapat terbentuk di antara rantai keratin. Hydrogen bond adalah gaya antarmolekul yang terbentuk antara H bermuatan positif dari satu molekul yang terikat secara kovalen dengan atom kecil tetapi cukup elektronegatif seperti F, O, atau N dan atom bermuatan negatif seperti F, O atau B dari molekul lain yang terikat secara kovalen pada H.

Meskipun ikatan hidrogen lemah, keratin memiliki banyak tempat di mana ikatan hidrogen terbentuk tidak hanya di dalam tetapi juga di antara molekul. Hal ini membuat ikatan hidrogen menjadi kekuatan ikatan silang yang signifikan.

Tetapi, hydrogen bond dapat diputuskan oleh air. Air sendiri membentuk hydrogen bond dengan situs-situs dalam rantai protein yang dulunya dihubungkan oleh hydrogen bond.

Hal ini memungkinkan molekul air untuk menyisipkan diri di antara rantai protein. Rambut, yang beratnya sudah 30% air, menyerap lebih banyak air, menyebabkan batang rambut membengkak dan membuka kutikula.

Bond yang terkuat didalam adalah disulfide bond. Ini adalah ikatan kovalen yang terbentuk antara dua cystine yang ditemukan di berbagai bagian rantai keratin yang bengkok.

Cystein ini dijelaskannya, adalah amino acid yang memiliki bagian –SH yang menonjol dari tulang punggung protein. Ketika dua cystein dari rantai protein sebelahnya bereaksi, hidrogen dari SH masing-masing cystein hilang. Sekarang tanpa hidrogen mereka, dua atom belerang membentuk ikatan kovalen satu sama lain. Ikatan ini disebut disulfide bond atau disulfide linkage. Asam amino yang paling banyak dalam keratin adalah cystein; dengan demikian, disulfide bond memainkan peran utama dalam memberikan kekuatan pada rambut.

Di antara ketiga bond tersebut, hydrogen bond adalah yang paling mudah untuk diputuskan, contoh dengan air. Ini menjelaskan mengapa rambut keriting menjadi lurus sementara saat basah. Tapi begitu mengering, hydrogen bond baru terbentuk di antara untaian keratin yang berdekatan dan rambut menjadi keriting lagi.

Larutan asam atau basa dapat memutuskan ionic bond karenanya, produk rambut yang terlalu asam atau basa dapat membuat rambut lebih lemah dan rapuh.

Karena disulfide bond jauh lebih kuat, reaksi redoks diperlukan untuk memutuskannya. Ikatan inilah yang harus diputus saat rambut dikeriting atau direlaksasi.

Pada rambut lurus, atom yang ditemukan di tempat yang kurang lebih sama pada rantai keratin yang berdekatan membentuk ikatan yang menyatukan rantai. Ini menghasilkan rambut lurus.

Pada rambut bergelombang atau keriting, sebagian besar ikatan terbentuk antara atom yang terletak di sepanjang lokasi berbeda dari rantai terdekat. Hal ini menyebabkan keratin banyak melipat dan menekuk, menghasilkan rambut keriting.

Dua jenis pigmen melanin di cortex bertanggung jawab atas warna rambut alami. Warna coklat sampai hitam disebabkan oleh pigmen eumelanin. Warna merah dan kekuningan disebabkan oleh phaeomelanin. Seberapa terang atau gelap warna rambut tergantung pada kepadatan distribusi butiran melanin. Ketika sel-sel kulit menjadi tua dan berhenti memproduksi eumelanin atau pheomelanin, rambut seseorang berubah menjadi uban.

Rambut menghasilkan kondisioner alaminya sendiri dalam bentuk sebum, bahan seperti minyak. Sebum diproduksi oleh kelenjar sebaceous yang ditemukan di sebelah hair folicle. Ini melapisi batang rambut, berfungsi sebagai penghalang pelindung untuk kutikula. Ini juga memerangkap kelembapan yang membuat rambut lembut dan halus.

Permukaan halus dan rata yang tercipta pada kutikula membuat rambut berkilau. Akhirnya, wax coating mencegah bakteri tumbuh di batang rambut. Tapi sebum bisa menjebak kotoran. Sebum dan kotoran yang menumpuk membuat rambut tidak hanya tidak higienis tetapi juga kusam.

Air saja tidak efektif dalam menghilangkan kotoran dari rambut. Air dan sebum tidak bercampur karena air bersifat polar sedangkan sebum bersifat nonpolar. Oleh karena itu, pada saat mencuci rambut, harus menggunakan Shampo.

Nana menjelaskan bahwa shampo mengandung detergen. Molekul detergen memiliki komponen polar dan nonpolar. Sebum dan kotoran menempel pada ujung nonpolar detergent. Air digunakan untuk membilas karena air menarik ujung kutub detergent. Saat air mengeluarkan ujung kutub detergent, sebum dan kotoran yang terlarut di sisi nonpolar deterjen akan terangkat, sehingga rambut menjadi bersih.

"Shampo lebih baik daripada sabun dalam mencuci rambut. Sabun adalah bahan dasar yang akan menyebabkan sisik di kutikula membengkak dan terbuka. Sampo memiliki pH lebih rendah yang membuat sel-sel kutikula menjadi rata. Sebagian besar sampo memiliki kondisioner bawaan.

Kondisioner, apakah itu bagian dari formulasi sampo atau terpisah, melapisi batang rambut dengan wax. Sama seperti sebum, kondisioner berfungsi sebagai lapisan pelindung, menghaluskan tepi kasar sisik kutikula dan menahan kelembapan, mencegah rambut kusut dan menjadi kering dan kasar. Tapi, ada juga bahaya menggunakan kondisioner terlalu banyak. Residu dari pengkondisian berlebih menumpuk dan akan meberatkan rambut, membuatnya lepek," terang Nana Boediman.