Біохімія порожнини рота | Довідник школяра – кращі шкільні уроки по всім предметам

Біохімія порожнини рота

Лекція № 1

Біохімія твердих тканин зуба.

До таких тканин ставляться емаль, дентин, цемент зуба. Ці тканини відрізняються друг від друга різним походженням в онтогенезі. Тому відрізняються по хімічній будові й складу. А також по характері метаболізму. У них емаль - ептодермального походження, а кістка, цемент, дентин - мезентимального походження, але, незважаючи на це, всі ці тканини мають багато загального, складаються з міжклітинної речовини або матриці, що має вуглеводно-білкову природу й велику кількість мінеральних речовин, в основному, представленими кристалами апатитів.

Ступінь мінералізації: Емаль -> дентин -> цемент -> кістка.

У цих тканинах наступний процентний вміст:

Минеральн. вещ.

Органич. вещ.

Вода

Емаль

95%

1 – 1,5%

4%

Дентин

70%

20%

10%

Цемент

50%

27%

13%

Кістка

45%

30%

25%

Ці кристали мають гексогенальную форму.

Мінеральні компоненти емалі Вони представлені у вигляді з’єднань, що мають кристалічні ґрати A (BO) K A = Ca, Ba, кадмій, стронцій В = РО, Si, As, CO.

K = OH, Br, J, Cl.

1) гидроксиапатит - Са (РО) (ВІН) в емалі зуба 75% ГАП - найпоширеніший у минерализованних тканинах 2) карбонатний апатит - КАП - 19% Са (РО) З - м’який, легко розчинний у слабких кислотах, целочах, легко руйнується 3) хлорапатит Са (РО) Сl 4,4% м’який 4) стронцевий апатит (САП) Са Sr (PO) - 0,9% не розповсюджений у мінеральних тканинах і розповсюджений у неживій природі.

Мін. в-ва 1 - 2% у неапатитной формі, у вигляді фосфорнокислого Са, дикальциферата, ортокальцифосфата. Співвідношення Са / Р - 1,67 відповідає ідеальному співвідношенню, але іони Са можуть заміщатися на близькі по властивості хімічні елементи Ва, Сr, Mg. При цьому знижується співвідношення Са до Р, воно зменшується до 1,33%, змінюються властивості цього апатиту, зменшується резистентність емалі до несприятливих умов. У результаті заміщення гідроксильних груп на фтор, утвориться фторапатит, що перевершує й по міцності й по кислотоустойчивости ГАП.

Са (РО) (ВІН) + F = Ca (PO) FOH гидроксифторапатит Са (РО) (ВІН) + 2F = Ca (PO) F фторапатит Са (РО) (ВІН) + 20F = 10Ca + 6PO + 2OH фторид Са.

Са - він міцний, твердий, легко вищелачивается. Якщо рн зрушується в лужну сторону, відбувається руйнування емалі зуба, крапчастість емалі, флюороз.

Стронцевий апатит - у костях і зубах тварин і людей, що живуть у регіонах з підвищеним змістом радіоактивного стронцію, вони мають підвищену крихкість. Кості й зуби стають ламкими, розвивається стронцевий рахіт, безпричинний, множинний перелом костей. На відміну від звичайного рахіту, стронцевий не лікується вітаміном Д.

Особливості будови кристала Найбільш типової є гексогенальная форма ГАП, але може бути кристали з палочковидной, голчастої, ромбовидної. Всі вони впорядковані, певної форми, мають упорядковані емаль. призми - явл-ся структурною одиницею емалі.

4 структури: кристал складається з елементарних одиниць або комірок, таких комірок може бути до 2 тисяч. Мол. маса = 1000. Комірка - це структура 1 порядку, сам кристал має Mr = 2 000 000, він має 2 000 комірок. Кристал - структура 2 порядки.

Емалеві призми є структурою 3 порядки. У свою чергу, ем. призми зібрані в пучки, це структура 4 порядки, навколо кожного кристала перебуває гідратна оболонка, будь-яке приникновение речовин на поверхню або усередину кристала зв’язано в цією гідратною оболонкою.

Вона являє собою шар води, пов’язаної із кристалом, у якому відбувається іонний обмін, він забезпечує сталість складу емалі, називається емалевою лімфою.

Вода внутрікристалічна, від її залежать фізіологічні властивості емалі й деякі хімічні властивості, розчинність, проникність.

Вид: вода, пов’язана з білками емалі. У структурі ГАП співвідношення Са / Р - 1,67. Але зустрічаються ГАП, у яких це співвідношення коливається від 1,33 до 2.

Іони Са в Гапе можуть бути заміщені на близькі по властивостях у Са інші хім. ел-ти. Це Ba, Mg, Sr, рідше Na, K, Mg, Zn, іон H O. Такі заміщення називаються ізоморфними, у тезультате співвідношення Са / Р падає. Таким чином, утвориться з ГАП - ГФА.

Фосфати можуть заместиться на іон РО НРО цитрат.

Гидроксити заміщаються на Cl, Br, F, J.

Такі ізоморфні зам-я приводять до того, що змінюється й св-в апатитів - резистентність емалі до кислот і до карієсу падає.

Існують інші причини зміни складу ГАП, наявність вакантних місць у кристалл. ґратам, які повинні бути заміщені з одним з іонів, виникають вакантні місця найчастіше при дії кислот, уже в сформованому присталле ГАП, утворення вакантних місць приводить до зміни св-в емалі, проникності, раствопимости, адсорб. св-ва.

Порушується рівновага між процесом де - і реминерализации. Виникають оптим. усл-я для хим. реакцій на поверхні емалі.

Хімічний-хімічну-хімічне-хімічна-фізико^-хімічні св-ва кристала апатиту Одним з найважливіших вс-у кристала явл-ся заряд. Якщо в кристалі ГАП 10 ост. Са, тоді вважають 2 х 10 = 3 х 6 + 1 х 2 = 20 + 20 = 0.

ГАП електонейтрален, якщо в структурі ГАП содер-ся 8 іонів Са - Са (РО) , те 2 х 8 20 = 16 < 20, кристал здобуває отриц. заряд. Він може й позитивно заряджатися. Такі кристали стають нестійкими. Вони мають реакційну здатність, виникає поверхнева електрохимич. неврівноваженість. іони наход-ся в гідратній оболонці. Можуть нейтралізувати заряд на поверхні апатиту й такий кристал знову здобуває стійкість.

Стадії проникнення в-в у кристал. ГАП 3 стадії 1) іонний обмін між розчином, що обмиває кристал - це слина й зубдесневая рідина з його гдратной оболонкою. У неї надходять іони, що нейтралізують заряд кристала Са, Sr, Co, PО, цитрат. Одні іони можуть накопичуватися й також легко залишати, не проникаючи усередину кристала - це іони К и Cl, інші іони проникають у поверхневий шар кристала - це іони Na і F. Стадія відбувається швидко протягом неск. мінут.

2) це іонний обмін між гідратною оболонкою й поверхнею кристала, відбувається відрив іона від пов-сти кристала й заміна їх на ін. іони з гідратної оболонки. У результаті зменшується або нейтрал-ся поверхн. заряд кристала й він здобуває стійкість. Більше тривала, чим 1 стадія. Протягом неск. годин. Проникають Ca, F, Co, Sr, Na, P.

3) Проникнення іонів з поверхні усередину кристала - називається внутрікристалічний обмін, відбувається дуже повільно й у міру проникнення іона швидкість цієї стадії вповільнюється. Такою здатністю володіють іони Ра, F, Са, Sr.

Наявність вакантних місць у кристалл. ґратам явл-ся важливим фактором в активації ізоморфних заміщень усередині кристала. Проникнення іонів у кристал залежить від R іона й рівня Е, який він володіє, тому легше проникають іони Н, і близькі по будові до іона Н. Стадія протікає дні, тижні, місяці. Склад кристала ГАП і властивості їх постійно змінюються й залежать від іонного складу рідини, що обмиває кристал і складу гідратної оболонки. Ці св-ва кристалів дозволяють цілеспрямовано змінювати склад твердих тканин зуба, під дією реминерализующих розчинів з метою профілактики або лікування карієсу.

Органічні в-ва емалі Частка орг. в-в 1 - 1,5%. У незрілій емалі до 20%. Орг. в-ва емалі впливають на біохімічні й фізичні процеси, що відбуваються в емалі зуба. Орг. в-ва нах-ся між кристалами апатиту у вигляді пучків, пластинок або спирали. Осн. представники - білки, вуглеводи, ліпіди, озотсодержащие в-ва (сечовина, пептиди, цикл. АМФ, цикл. амінокислоти) .

Білки й вуглеводи входять до складу органич. матриці. Всі процеси реминерализации відбуваються на основі білкової матриці. Більша частина представлена коллагеновими білками. Вони мають здатність ініціювати реминерализацию.

1. а) білки емалі - нерозчинні в кислотах, 0,9% ЕДТА. Вони ставляться до коллаген - і керамидоподобним білок з більшою кількістю сіра, оксипролина, гли, лиз. Ці білки грають захисну ф-цию в процесі деминерализации. Не випадково у вогнищі деминерализации на ст. білого або пигментированного плями кіл-у цих білків > в 4 рази. Тому каріозна пляма протягом нескольних років не перетворюється в каріозну порожнину, а іноді взагалі не розвивається карієс. У людей похилого віку до карієсу > резистентність. б) кальцийсвязивающие білки емалі. КСБЕ. Містять іони Са в нейтральній і слабощелочной середовищу й сприяють проникненню Са зі слини в зуб і назад. На частку білків А и Б доводиться 0,9% від загальної маси емалі.

Pages: 1 2 3 4 5

Збережи - » Біохімія порожнини рота . З'явився готовий твір.

Біохімія порожнини рота





Шкільні предмети. Шкільна фізика. Уроки з англійської, французької, німецької мов.