- •Оглавление
- •Глава 1. Биохимия соединительно-тканных
- •Глава 2. Биохимия костной ткани………………………………...34
- •2.6. Задания в тестовой форме…………………………………………….55
- •Глава 3. Биохимия тканей зубов….………………………………...60
- •Глава 4. Биохимия смешанной слюны…………………………78
- •Глава 5. Десневая жидкость и поверхностные
- •Список сокращений
- •Аминокислоты, входящие в состав белков
- •Предисловие
- •Введение
- •Глава 1. Биохимия соединительно-тканных структур и межклеточного матрикса
- •Соединительная ткань
- •1.1. Структура и свойства коллагеновых волокон
- •Распределение основных типов коллагена в тканях [8 с изменениями]
- •1.2. Структура и свойства эластических волокон
- •1.3. Структурная организация межклеточного матрикса
- •Виды протеогликанов
- •Неколлагеновые белки
- •1.4. Задания в тестовой форме
- •1.5. Ситуационные задачи
- •Глава 2. Биохимия костной ткани
- •Процентное соотношение минеральных, органических компонентов и воды в минерализованных тканях [8 с изменениями]
- •2.1. Клетки костной ткани
- •2.2. Минеральный состав и строение апатитов минерализованных тканей
- •2.3. Органические вещества минерализованных тканей
- •Содержание органических веществ в минерализованных тканях [8 с изменениями]
- •Неколлагеновые белки костной ткани Гликопротеины
- •Факторы роста и дифференцировки остеогенных клеток
- •Протеогликаны кости
- •Ферменты костной ткани
- •Вещества небелковой природы органического матрикса костной ткани
- •Функции костной ткани
- •2.4. Ремоделирование костной ткани
- •Гормоны, стимулирующие деминерализацию костной ткани
- •2.6. Задания в тестовой форме
- •2.7. Ситуационные задачи
- •Глава 3. Биохимия тканей зубов
- •3.1. Структура и свойства эмали зуба
- •Апатиты эмали
- •Строение кристаллов эмали
- •Органическая основа эмали
- •Амелогенез
- •Основные функции эмали:
- •3.2. Структура дентина зуба
- •Минеральный состав дентина
- •Органический состав дентина
- •Дентиногенез
- •3.3. Цемент зуба
- •Клеточный состав цемента зуба
- •Минеральный компонент цемента
- •Органический матрикс цемента
- •Цементогенез
- •Функции цемента:
- •3.4. Пульпа зуба
- •Клеточный состав пульпы зуба
- •Органические компоненты пульпы зуба
- •Функции пульпы:
- •3.5. Задания в тестовой форме
- •3.6. Ситуационные задачи
- •Глава 4. Биохимия смешанной слюны
- •4.1. Регуляция кислотно-основного состояния
- •4.2. Механизм образования слюны
- •Факторы, влияющие на скорость секреции слюны
- •Регуляция секреции слюны
- •4.3. Неорганические вещества слюны
- •Минеральный состав смешанной слюны и плазмы крови [8]
- •4.4. Органические вещества слюны
- •Белки слюны
- •Ферменты слюны
- •Ферменты слюны [4]
- •Органические вещества небелковой природы
- •4.5. Биологически активные вещества слюны Гормоны слюны
- •Витамины слюны
- •4.6. Защитные системы полости рта
- •Защитные ферменты слюны
- •Слюна, как предмет лабораторной диагностики
- •Функции слюны:
- •4.7. Задания в тестовой форме
- •4.8. Ситуационные задачи
- •Глава 5. Десневая жидкость и поверхностные образования на зубах
- •5.1. Состав десневой жидкости
- •Показатели десневой жидкости при развитии воспаления в пародонте [1]
- •5.2. Поверхностные образования на зубах
- •Кутикула
- •Пелликула
- •Зубной налет - биологическая пленка (биопленка)
- •Кариесогенность зубного налета
- •5.3. Зубной камень и воспаление тканей пародонта
- •Патология пародонта
- •Профилактика заболеваний пародонта
- •5.4. Задания в тестовой форме
- •Эталоны ответов на задания в тестовой форме Биохимия соединительно-тканных структур и межклеточного матрикса
- •Биохимия костной ткани
- •Биохимия тканей зубов
- •Биохимия смешанной слюны
- •Десневая жидкость и поверхностные образования зубов
- •Эталоны ответов на ситуационные задачи Биохимия соединительно-тканных структур и межклеточного матрикса
- •Биохимия костной ткани
- •2. Повешенные уровни остеокальцина отмечаются при:
- •Биохимия тканей зубов
- •Биохимия смешанной слюны
- •Краткий словарь терминов по биохимии полости рта
- •Рекомендуемая литература Основная
- •Дополнительная
Регуляция секреции слюны
Регуляция осуществляется с помощью симпатической и парасимпатической иннервации, а также контролируется с помощью гормонов и нейропептидов:
- симпатическая иннервация (адреналин и норадреналин) стимулирует секрецию густой вязкой слюны, в состав которой входит мало солей и много органических веществ;
- парасимпатическая иннервация (ацетилхолин) вызывает выделение большого количества слюны, которая, наоборот, содержит много солей, но мало органических веществ;
- субстанция Р (нейропептид) является медиатором повышения проницаемости мембран ацинарных клеток для белков плазмы крови;
- вазоактивный кишечный нейрополипептид регулирует тонус кровеносных сосудов и секреторную функцию эпителиальных клеток слизистой оболочки ротовой полости и желудочно-кишечного тракта.
Все перечисленные регуляторные молекулы по-разному передают сигнал на рецепторы ацинарных клеток. Норадреналин передает сигнал с помощью аденилатциклазной системы, приводящей к активации протеинкиназы А и высвобождению содержимого секреторных гранул в слюнной проток. Все остальные регуляторные молекулы передают сигнал через ионные каналы. В клетках происходит повышение концентрации ионов Са2+, которые стимулируют выделение слюны.
4.3. Неорганические вещества слюны
Неорганическая составляющая смешанной слюны представлена макро- и микроэлементами (табл. 4). Минеральные вещества находятся в ионизированной форме и в составе органических и неорганических соединений.
Таблица 4
Минеральный состав смешанной слюны и плазмы крови [8]
Вещества |
Плазма крови, ммоль/л |
Слюна, ммоль/л |
Na+ |
130 - 150 |
6,6 – 24,0 ↓ |
К+ |
3,6 – 5,0 |
12 – 25,0 ↑ |
Cl- |
97 - 108 |
11 – 20 ↓ |
Cа2+общ. |
2,1 – 2,8 |
0,75 – 3,0 ≈ |
Фн. |
1,0 – 1,6 |
2,2 – 6,5 ↑ |
Фобщ. |
3,0 – 5,0 |
3,0 – 7,0 ≈ |
НСО3- |
25 |
20 – 60 ≈↑ |
SCN- тиоцианаты |
0,1 – 0,2 |
0,5 – 1,2 ↑ |
Сu2+ |
0,1 |
0,3 ↑ |
F- |
0,15 |
0,001 – 0,15 ≈↓ |
J- |
0,01 |
0,1 ↑ |
Ионы калия и натрия являются важнейшими компонентами слюны. Ионов Nа+ в смешанной слюне намного меньше, чем в плазме, а содержание К+, наоборот, в 1,5-4 раза выше, чем в плазме крови. Соотношение концентрации К+/Nа+ - очень важный показатель состояния электролитного обмена. Вместе с другими ионами они влияют на осмотическое давление, буферную емкость и мицеллярную структуру слюны.
Бикарбонаты (НСО3-) являются компонентами буферной системы слюны. С увеличением объема слюны их содержание повышается до 60 ммоль/л.
рН слюны. Смешанная слюна, в отличие от проточной слюны (рН 6,8-7,4), имеет рН 5,6-7,9 и во многом зависит от скорости слюноотделения, от гигиенического состояния полости рта и состава пищи. В поддержании оптимального рН основную роль играют буферные системы: белковая, фосфатная [Na2НРО4/NaН2РО4] и бикарбонатная [НСО3-/Н2СО3], которые определяют буферную емкость слюны, т.е. ее способность нейтрализовать кислоты и щелочи. рН полости рта определяет защитные функции слюны.
Кальций и фосфаты. Минерализующая функция ротовой жидкости зависит от содержания в ней Са2+ и фосфатов. Концентрация Са2+ в первичном секрете невысокая, но увеличивается в 2 раза за счет реабсорбции воды в слюнных протоках. Коэффициент Са2+/Саобщ. показывает долю кальция, участвующего в реминерализации эмали. В норме он равен 0,54. Из-за его снижения свободные места в кристаллической решетке заполняются другими ионами. Общего фосфата в слюне в 2-3 раза больше, чем в плазме крови, 70-95% приходится на неорганический фосфат, который представлен ионами НРО42-, Н2РО4-, РО43-.
Смешанная слюна перенасыщена ионами фосфата и кальция, но в нормальных условиях это не приводит к отложению минеральных компонентов на поверхности зубов. Этому препятствует мицеллярное строение слюны, а также присутствующие в слюне белки.
Тиоцианаты (KSCN, NaSCN), йодиды поступают в слюну из плазмы крови или образуются ферментами бактерий. Количество тиоцианатов в слюне увеличивается при воспалении тканей пародонта, а также в 4-10 раз превышает норму у курящих.
Тяжелые металлы. При увеличении в плазме крови содержания тяжелых металлов Ag+, Hg2+, Pb2+ возрастает их поступление в слюну.
Мицеллы слюны. Поддержание нерастворимых солей Са2+ в псевдорастворенном состоянии в составе слюны возможно благодаря формированию коллоидных образований – мицелл (рис. 25). Состав мицеллы можно описать следующей формулой:
[m(Са3 (РО4)2]n •(НРО42-)•уН2О•(n-x)Са2+•zН2О]2-•хСа2+• zН2О
Ядро мицеллы состоит из молекул фосфата кальция m[Са3 (РО4)2], на поверхности которого распределяются ионы гидрофосфата (НРО42-), окруженные водно-белковой оболочкой. В адсорбтивном и диффузном слоях мицеллы находятся ионы Са2+.
- Диполи молекул
воды;
-.Молекулы белка
Условные обозначения:
Рис. 25. Строение мицеллы фосфата кальция [8]
Изменение состава, количества или рН слюны отражается на структуре мицелл и реминерализующих свойствах слюны.
Ионы К+ и Nа+ при физиологических концентрациях и нейтральном рН слюны обеспечивают устойчивость мицелл.
Увеличение концентрации ионов К+ и Nа+ в слюне вызывает потерю
слоем мицеллы фосфат-ионов и образование растворимых солей К2НРО4 или Nа2НРО4, что может привести к камнеобразованию.
Снижение рН приводит к образованию Н2РО4-. Суммарный отрицательный заряд мицеллы уменьшается, и ионы Са2+ вымываются из диффузного слоя. Уменьшается устойчивость мицелл, повышается их агрегация. Слюна не может принимать участие в реминерализации.
При повышении рН слюны образуются ионы РО43-, которые взаимодействуют с ионами Са2+ и формируют соли Са3(РО4)2 зубного камня.
Вещества, содержащиеся в капле слюны, при высушивании кристаллизуются. Возникающие кристаллы имеют индивидуальные особенности, отражающие состояние организма, характер питания и наклонности к развитию кариеса. При высушивании слюны здорового человека микрокристаллы имеют рисунок «листьев папоротника» (рис. 26).
Рис.
26. Строение
микрокристаллов слюны здорового
человека [8]
При патологии зубочелюстной системы характер рисунка микрокристаллов меняется. Выделяют 3 группы людей по типу образуемых кристаллов:
I тип - виден рисунок удлиненных кристаллических структур, сросшихся между собой и занимающих всю поверхность капли. Этот тип кристаллизации характерен для компенсированной формы течения кариеса;
II тип - в центре капли видны отдельные дендритные (ветвящиеся) кристаллопризматические структуры меньших размеров, чем при I типе. Эти структуры характерны для субкомпенсированной формы течения кариеса;
III тип - по всей капле просматривается большое количество изометрически, т.е. равномерно, расположенных кристаллических структур неправильной формы. Этот тип микрокристаллизации характерен для декомпенсированной формы кариеса.