Sipuli käsittää ihopapillan ja hiusmatriisin. Ihopapilla koostuu munanmuotoisesta mesenkiimisolujen kertymästä, jota ympäröi runsaasti happamia mukopolysakkarideja (AMP) sisältävä maa-aines. Papilla työntyy hiussolmun sisään, ja se on vastuussa hiusten kasvun käynnistämisestä ja ohjaamisesta.
AMP:iden runsauden vuoksi ihopapilla värjäytyy positiivisesti Alcian-sinisellä ja metakromaattisesti toluidiinisinisellä. Dermaalipapillan alaosa on yhteydessä kuituiseen juurilevyyn. Hiusmatriisi ympäröi ihopapillan yläosaa ja sivuja.
Tummapigmenttisillä henkilöillä melaniinia löytyy runsaasti dermaalipapillan melanofageista. Hiusmatriisi on follikkelin aktiivisesti kasvava osa, joka koostuu kokoelmasta epidermissoluja, jotka jakautuvat nopeasti, liikkuvat ylöspäin ja synnyttävät hiusakselin ja sisäisen juuritupen.
Karvamatriisin soluilla on rakkulamainen tuma ja syvästi basofiilinen sytoplasma. Melanosyyttejä löytyy hiusmatriisin tyvisolujen välistä. Melaniini siirtyy näistä melanosyyteistä hiusmatriisin muodostaviin soluihin ja vastaa hiuksen väristä sen määrän mukaan. Hiusmatriisin soluista syntyy 6 erilaista solutyyppiä, jotka muodostavat hiusakselin eri kerrokset ja juuren sisäisen vaipan.
Sisempi juurituppi
Sisempi juurituppi (IRS) on tiiviisti kiinni hiusvarressa, ja koska tuppi ei sisällä pigmenttiä, se voidaan helposti erottaa hiusvarresta. IRS päällystää ja tukee hiusakselia isthmusin tasolle asti, jolloin se hajoaa ja kuoriutuu infundibulaariseen tilaan.
IRS koostuu kolmesta keskittyneestä solukerroksesta. Kerrokset keratinisoituvat muodostamalla trikohyaliinirakeita; tämä poikkeaa hiusakselista, joka keratinisoituu trichilemmalisesti. IRS:n uloin kerrostuma (Henlen kerrostuma) keratinisoituu ensin, koska se on alimpana karvatupessa. Sisimmän kerroksen (IRS-kynsinauhan) solut osoittavat alaspäin ja sisäänpäin ja liittyvät toisiinsa hiuskynsinauhan solujen kanssa. Nämä kaksi kynsinauhaa ovat täysin integroituneet ja keratinisoituvat Henlen kerroksen jälkeen. Keskimmäinen kerros (Huxleyn kerros) keratinisoituu IRS-kynsinauhan ja hiuskynsinauhan jälkeen.
Kolme kerrosta erottuvat juuri ihopapillan yläpuolella. Ne keratinisoituvat kuitenkin suhteellisen matalalla karvatupen sisällä ja ovat erottamattomia korkeammalla tasolla, jossa ne toimivat yhtenä yksikkönä, joka peittää hiusakselin. IRS värjäytyy syvästi toluidiinisinisellä, koska siinä on aminohappo sitrulliiniä.
Tukka-akseli
Tukka-akseli koostuu kolmesta kerroksesta. Hiusakselin uloin kerros (kutikula) koostuu päällekkäisistä soluista, jotka ovat järjestäytyneet vyöruusujen tapaan. Ne osoittavat ulospäin ja ylöspäin ja lukittuvat toisiinsa IRS-kynsinauhan kanssa, mikä johtaa tukevaan kiinnitykseen hiusakselin ja IRS:n välillä. Tämän seurauksena ne liikkuvat follikkelikanavassa ylöspäin yhtenä yksikkönä.
Karva-akselin keskimmäinen kerros (hiuskuori) muodostaa hiuksen pääosan, ja se koostuu soluista, jotka keratinisoituvat vähitellen siirryttäessä hiusmatriisista ylöspäin. Toisin kuin IRS, joka keratinisoituu muodostamalla trikohyaliinirakeita (pehmeää keratiinia), hiuskorteksin solut keratinisoituvat muodostamatta rakeita (edellä mainittu trikilemaalinen keratinisoituminen). Tuotettua keratiinia kutsutaan kovaksi keratiiniksi.
Sisintä kerrosta (medulla) on usein vaikea saada näkyviin. Tämän kerroksen visualisoimiseksi käytetään yleensä rutiininomaista valomikroskopiaa, koska kerros on monissa tapauksissa epäjatkuva ja puuttuu usein kokonaan. Medullaariset solut sisältävät glykogeenirikkaita vakuoleja ja medullaarisia granuloita, jotka sisältävät sitrulliinia (samankaltaisia kuin IRS:n solut).
Ulkoinen juurituppi
Ulkoinen juurituppi (outer root sheath, ORS) peittää IRS:n, kun se ulottuu ylöspäin hiussolmun alapäässä sijaitsevista matriksisoluista talirauhasen kanavan suuaukolle. ORS on ohuin sipulin tasolla ja paksuin karvatupen keskiosassa. ORS-soluissa on kirkasta, vakuoloitunutta sytoplasmaa, koska niissä on suuria määriä glykogeeniä.
ORS ei keratinisoidu isthmusin tason alapuolella (toisin kuin IRS). Isthmusin tasolla, jossa IRS hajoaa, ORS kuitenkin keratinisoituu ilman, että se muodostaa rakkuloita (trikilemaalinen keratinisaatio), mikä on samanlaista kuin hiuskuoren keratinisaatio.
Infundibulumin tasolla ORS:n keratinisaatio muuttuu normaaliksi epidermaaliseksi keratinisaatioksi, jossa muodostuu granulaarinen solukerros ja stratum corneum. ORS:n tyvisolukerros sisältää inaktiivisia amelanoottisia melanosyyttejä; infundibulumia reunustava pintaepidermis sen sijaan sisältää aktiivisia pigmentoituneita melanosyyttejä. Tyvisolukerroksen inaktiiviset melanosyytit voivat muuttua melaniinia tuottaviksi soluiksi ihovaurion jälkeen (esim. kemiallinen kuorinta, laserresurfacing, dermabrasio). Ne lisääntyvät ja siirtyvät kohti ORS:n uudistuvaa yläosaa ja epidermistä.
Kiiltävä (lasimainen) kerros
Kiiltävä (lasimainen) kerros on ORS:ää ympäröivä eosinofiilinen akellulaarinen vyöhyke. Tämä kerros on jatkuva epidermisen tyvikalvon kanssa, ja se on samalla tavoin PAS-positiivinen ja diastaasiresistentti. Toisin kuin epidermaalinen tyvikalvo, kiiltävä kerros on paljon paksumpi ja näkyy rutiinivärjäyksillä. Katageenivaiheen aikana lasimainen kerros muuttuu paljon paksummaksi ja aaltoilevaksi, mikä on katageenivaiheen karvoille ominainen piirre.
Kuituinen juurituppi
Kuituinen juurituppi on karvatupen uloin kerros ja ympäröi lasiaiskerrosta. Se koostuu paksuuntuneista kollageeninipuista, jotka päällystävät koko karvatupen. Juurituppi on jatkuva ihon papillan kanssa sen alapäässä ja papillaarisen dermiksen kanssa sen yläpuolella.
Suprabulbialue
Suprabulbialue ulottuu hiussolmukkeesta isthmusiin, ja se koostuu hiussolmukkeen, IRS:n, ORS:n, lasiaiskerroksen ja kuituisen juuritupen osista.
Isthmus
Isthmus on karvatupen lyhennetty segmentti, joka ulottuu erector pili -lihaksen kiinnityskohdasta (pullistuma-alue) talirauhaskanavan suulle. Tällä tasolla IRS fragmentoituu ja kuoriutuu, ja ORS on täysin keratinisoitunut (trichilemmal-keratinisaatio). Bulge-alue on vaikea visualisoida rutiinivärjäyksillä. Se koostuu useista ulokkeista ja harjanteista ja sisältää soluja, joilla on pluripotentteja kykyjä.
Infundibulum
Infundibulum on karvatupen ylempi osa talitiehyen tulon yläpuolella. Pintaepidermis reunustaa infundibulumia.