Биохимия эмали Юлдошходжаев Х.М.

Если ты на самом дне, то у тебя на самом деле хорошее положение: тебе дальше некуда, кроме как наверх. Петр Мамонов

Невозможно одолеть того, кто никогда не сдается!

Иди и начинай творить. Жизнь коротка. Живи мечтой, делись страстью!

Если хочешь стать пекарем учись у пекаря, если хочешь быть миллионером учись у миллионера.

Эмаль Эмаль образована эмалевыми призмами и межпризменным веществом,покрыта кутикулой. Эмалевые призмы- это главные структурно-функциональные единицы эмали, проходящие пучками через всю её толщу, радиально и несколько изогнутые в виде буквы S.

Эмалевые призмы Эмалевые призмы, Цепочки кристаллов гидроксиапатита.

ЭМАЛЕВЫЕ ПРИЗМЫ В области шейки зуба ход эмалевых призм изменяется, они отклоняются горизонтально, но всегда идут перпендикулярно к эмалево - дентинной границе. Расположение кристаллов гидроксиапатита в эмалевых призмах строго упорядоченное в виде ёлочки.

ЭМАЛЕВЫЕ ПРИЗМЫ Вследствие изменений в направлении хода пучки эмалевых призм на продольных шлифах оказываются рассечёнными как продольно так и поперечно, образуя Пара и Диазоны, при осмотре в микроскоп эти зоны выявляются светлыми и тёмными участками. И называются линиями –Гунтера Шрегера. ТАК Же выявляются линии исчерченности –линии Ретциуса

Эмалевые пучки, веретёна и пластинки Эмалевые пучки, веретёна и пластинки – это участки малообызвествлённой эмали и встречаются чаще у шейки зуба, содержат много высокомо-лекулярных белков.

БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЭМАЛИ Минеральные компоненты эмали Минеральные компоненты эмали представлены в виде соединений, имеющих кристаллическую решетку A (BO) K A Ca, Ba, кадмий, стронций В РО, Si, As, CO; K OH, Br, J, Cl. Гидроксиапатит Са (РО) (ОН) в эмали зуба 75 % ГАП самый распространенный в минерализованных тканях. Карбонатный апатит КАП 19 % Са (РО) СО мягкий, легко растворимый в слабых кислотах, мелочах, легко разрушается. Хлорапатит Са (РО) Сl 4,4 % мягкий. Стронцевый апатит (САП) Са Sr (PO) 0,9 % не распространен в минеральных тканях и распространен в неживой природе. Минеральные вещества 1 – 2 % в неаппетитной форме, в виде фосфоррнокислого Са, дикальциферата, ортокальцифосфата.

Соотношение Са / Р 1,67 соответствует идеальному соотношению, но ионы Са могут замещаться на близкие по свойству химические элементы Ва, Сr, Mg. При этом снижается соотношение Са к Р, оно уменьшается до 1,33 %, изменяются свойства этого апатита, уменьшается резистентность эмали к неблагоприятным условиям. В результате замещения гидроксильных групп на фтор, образуется фторапатит, который превосходит и по прочности и по кислотоустойчивости ГАП. Са (РО) (ОН) + F Ca (PO) FOH гидроксифторапатит Са (РО) (ОН) + 2F Ca (PO) F фторапатит Са (РО) (ОН) + 20F 10CaF + 6PO + 2OH фторид Са. СаF прочный, твердый, легко выщелачивается. Если рH сдвигается в щелочную сторону, происходит разрушение эмали зуба, крапчатость эмали, флюороз. Стронцевый апатит содержится в костях и зубах животных и людей, живущих в регионах с повышенным содержанием радиоактивного стронция, зубы у них обладают повышенной хрупкостью. Кости и зубы становятся ломкими, развивается стронциевый рахит, беспричинный, множественный перелом костей. В отличие от обычного рахита, стронциевый не лечится витамином

Особенности строения кристалла Наиболее типичной является гексагональная форма ГАП, но может быть кристаллы с палочковидной, игольчатой, ромбовидной. Все они упорядочены, определенной формы, имеют упорядоченные эмалевые призмы являются структурной единицей эмали. Кристалл состоит из элементарных единиц или ячеек, таких ячеек может быть до 2 тысяч. Мол. масса Ячейка это структура 1 порядка, сам кристалл имеет Mr , он имеет ячеек. Кристалл структура 2 порядка. Эмалевые призмы являются структурой 3 порядка. В свою очередь, эмалевые призмы собраны в пучки, это структура 4 порядка, вокруг каждого кристалла находится гидратная оболочка, любое проникновение веществ на поверхность или внутрь кристалла связано в этой гидратной оболочкой. Она представляет собой слой воды, связанной с кристаллом, в котором происходит ионный обмен, он обеспечивает постоянство состава эмали, называется эмалевой лимфой. Вода внутрикристаллическая, от нее зависят физиологические свойства эмали и некоторые химические свойства: растворимость, проницаемость.

Стадии проникновения веществ в кристалл ГАП 3 стадии: 1. Ионный обмен между раствором, который омывает кристалл это слюна и зуб десневая жидкость с его гидратной оболочкой. В нее поступают ионы, нейтрализующие заряд кристалла Са, Sr, Co, PО, цитрат. Одни ионы могут накапливаться и также легко покидать, не проникая внутрь кристалла это ионы К и Cl, другие ионы проникают в поверхностный слой кристалла это ионы Na и F. Стадия происходит быстро в течение несколько минут. 2. Ионный обмен между гидратной оболочкой и поверхностью кристалла, происходит отрыв иона от поверхности кристалла и замена их на др. ионы из гидратной оболочки. В результате уменьшается или нейтрализуется поверхностный заряд кристалла, и он приобретает устойчивость. Более длительная, чем 1 стадия. В течение нескольких часов. Проникают Ca, F, Co, Sr, Na, P. 3. Проникновение ионов с поверхности внутрь кристалла называется внутрикристаллический обмен, происходит очень медленно и по мере проникновения иона скорость этой стадии замедляется. Такой способностью обладают ионы Ра, F, Са, Sr.

Наличие вакантных мест в кристаллической решетке являлся важным фактором в активации изоморфных замещений внутри кристалла. Проникновение ионов в кристалл зависит от R иона и уровня Е, которой он обладает, поэтому легче проникают ионы Н, и близкие по строению к иону Н. Стадия протекает дни, недели, месяцы. Состав кристалла ГАП и свойства их постоянно изменяются и зависят от ионного состава жидкости, которая омывает кристалл и состава гидратной оболочки. Эти свойства кристаллов позволяют целенаправленно изменять состав твердых тканей зуба, под действием реминерализующих растворов с целью профилактики или лечения кариеса.

Органические вещества эмали Доля органических веществ 1 – 1,5 %. В незрелой эмали до 20%. Органические вещества эмали влияют на биохимические и физические процессы, происходящие в эмали зуба. Органические вещества находятся между кристаллами апатита в виде пучков, пластинок или спирали. Основные представители белки, углеводы, липиды, азотсодержащие вещества (мочевина, пептиды, циклические АМФ, циклические аминокислоты). Белки и углеводы входят в состав органической матрицы. Все процессы реминерализации происходят на основе белковой матрицы. Большая часть представлена коллагеновыми белками. Они обладают способностью инициировать реминерализацию.

Белки эмали нерастворимы в кислотах, 0,9 % ЭДТА. Они относятся к коллаген- и керамидоподобным белкам с большим количеством сер, оксипролина, гли, лиз. Эти белки играют защитную функцию в процессе деминерализации. Не случайно в очаге деминерализации на ст. белого или пигментированного пятна количество этих белков > в 4 раза. Поэтому кариозное пятно в течение нескольких лет не превращается в кариозную полость, а иногда вообще не развивается кариес. У пожилых людей к кариесу большая резистентность. КСБЭ содержат ионы Са в нейтральной и слабощелочной среде и способствуют проникновению Са из слюны в зуб и обратно. На долю белков А и Б приходится 0,9 % от общей массы эмали. Б, растворимые в воде, не связанные с минеральными веществами. Они не обладают сродством к минеральным компонентам эмали, не могут образовывать комплексы. Таких белков 0,3 %. Свободные пептиды и отдельные аминокислоты, такие как промин, гли, вал, оксипролин, сер до 0,1 %. Белки окружают кристалл. Предупреждают процесс деминерализации, белки инициируют минерализацию. Углеводы представлены полисахаридами: глюкоза, галактоза, фруктоза, гликоген. Дисахариды находятся в свободной форме, а образуются белковые комплексы фосфор-гликопротеиды. Липидов очень мало. Представлены в виде гликофосфорлипидов. При образовании матрицы, они выполняют роль связующих мостиков между белками и минералами.

БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ