Небольшое вступление. Каждый волос образуется из участка впячивания эпидермиса (верхнего слоя кожи), известного как волосяной фолликул; на его конце имеется расширение — волосяная луковица. У основания этой самой волосяной луковицы можно видеть сосочек. Клетки, покрывающие этот сосочек, регулярно делятся, образуя корень волоса, который продолжается в стержень, выступающий над поверхностью кожи. Извините, что получилось, как "под дубом сундук , в сундуке — заяц, в зайце — утка", хотел написать покороче. Впрочем, не будем об этом, вот схема для наглядности внизу.
Как вы понимаете, на этом я остановился не зря. Так вот если в процессе роста делящиеся клетки, те что на сосочке, накладываются друг на друга ровно, как кирпичик к кирпичику, одна за одной, на выходе мы имеем прямой волос.
Если же клетки делятся неравномерно, кирпичики укладываются с разных сторон в неодинаковом количестве, волос выходит волнистым.
Вьющийся же волос растет сначала в одну сторону, потом в другую. Посредством того, что образование клеток происходит поочередно на разных сторонах.
На этом их различия не заканчиваются. Фолликул прямого волоса расположен перпендикулярно в коже, у волнистого есть незначительный наклон, а вот вьющийся имеет значительный изгиб. По мере того, как растут волосы, они начинают повторять форму своего фолликула.
Также на структуру волос может влиять влажность. Это, конечно, кратковременные изменения структуры, но вопросу не противоречат. Волосы очень хорошо впитывают влагу, удлиняясь при этом. У людей с тонкими волосами толщина стенок волоса разная в разных участках. Когда такой волос контактирует с водой, одна его сторона набухает и удлиняется быстрее, чем другая, и волос соответственно завивается. У людей же с толстыми волосами или, например, с крашеными стенки волоса набухают медленнее и равномернее, и волос каких-либо видимых пространственных изменений не претерпевает.
Вместо тысячи слов:
!http://badumka.ru/images/1782694_stroenie-volosa-cheloveka-v-razreze.jpg
Волосяной фолликул -- то место где волос создается. Волос многослоен (это тоже видно на картинке), поэтому его форма становится зависимой от формы фолликула, где эти слои складываются.