Химический состав эмали зуба

Субмикроскопическими образованиями эмали являются кристаллы апатитоподобного происхождения. Каждая призма на своем пути [Oiams H, 1966] от поверхности эмали до дентина спиралеобразно поворачивается вокруг оси основного направления хода призм- Кристаллы располагаются параллельно ходу призм, плотно прилегая друг к другу. Такой ход призм обеспечивает наклон кристаллов от 0° до максимального наклона призм. Размер кристаллов варьирует от 0,1 до 0,4 нм в молодой эмали и от 5 до 10 нм в зрелой. Структурной единицей кристалла является элементарная ячейка,она неповторима для каждого типа кристаллов По размерам элементарной ячейки кристалла апатитов эмали, можно установить его природу. Так, для ячейки гидроксиапатита, состоящего из 42 атомов, высота ячейки «с» равна 0,688 им, а грань (шестигранника) «а» — 0,942 нм. Основываясь на результатах собственных исследований, мы считаем, что эмаль зубов состоит из апатитов многих типов. Именно из-за непостоянства параметров элементарных ячеек кристал­лов ее минеральная фаза может рассматриваться как апатитоподобное вещество. С возрастом усиливается минерализация эмали, что приводит к накоплению в ее толще фторапатита. Размеры элементарных ячеек кристаллов эмали пожилых лиц по кристаллографической оси "с" не превышают 0,688 им ипо оси "а"—0,938 нм, что

соответсвует параметрам ячеек фтораппатита. Возрастное усиление минерализации приводит и к макроскопическим изменениям поверхности эмали. Так, исчезают перикиматы и поверхность эмали становится гладкой. Наблюдается выраженное стирание зубов по вертикальной оси и сглаживание боковых поверхностей. Минеральные компоненты. Минеральную основу зубов составляют изоморфные кристаллы апатитов. гидроксиапатита, карбонатапатита, фторапатита, хлорапатита и др. Основными же компонентами являются гидроксиапатит—Са₁₀( Р0₄)₆ (ОН)2 и восьмикальциевыйфосф ат—Са _вН₂(Р0₄)_й*5Н_гО. В целом минеральная фаза зубов — апатитоподобное вещество с общей формулой А10(ВО4)6Х2, где А—Са, Sr, Ва, СЛ, Pd..., В—Р, As V Cr, Si..., X—F, ОН, С1, Кроме указанных веществ, в твердых тканях зубов в незначительных количествах (ОД—10 мг/кг сухой массы) присутствуют фтор, свинец, олово, марганец, железо, алюминий, стронций, натрий, хлор, цинк, бром, вольфрам, медь, золото, серебро, хром, кремний и др. Исследования свидетельствуют о том, что эмаль содержит по меньшей мере 41 элемент таблицы Менделеева Количество этих элементов зависит от характера питания человека, содержыния их в окружающей среде, продуктах питания.Органические вещества эмали(1,6%) представлены в основном белками, кроме них в эмали содержаться лилиды, углеводы, лактат, цитрат и свободные аминокислоты. Белки органического матрикса эмали по аминокислотному составу преимущественно относятся к кератиноподобным белкам, но в отличие от кератина они богаты серином в основном в виде серин-фосфата и имеют небольшой молекулярный вес. Коллаген в эмали обнаружен в виде следов. Сравнительно недавно в структуре эмали доказано наличие гликопротеидов, а так же небольшое количество Са-связывающего белка эмали (гаммокарбоксиглутом атный белок), этот белок с достаточно высокой емкостью и склонностью агрегации до тетрамеров в нейтральной среде. Содержание белков в эмали составляет 1,3%. Углеводный состав эмали и дентина представлен в основном гликогеном. Из углеводных компонентов в эмали обнаружили глюкозу, маннозу, фукозу, ксилозу и рамнозу. Обычно они связаны с белками, т.е. входят в состав гликопротеидов эмали, частично в свободном виде. В поверхности эмали содержится в 10 раз больше углеводов чем в глубоких слоях это говорит о том, что приток идет за счет ротовой жидкости. Гликопротенды играют существенную роль и особенно в дентине, где их больше в динамической устойчивости твердых тканей зуба, поскольку именно гликопротеиды осуществляют химическую связь с белками, углеводами, и минеральными компонентами твердых тканей зуба, все это имеет значение в реминерализации. Липиды эмали. 0,2% так же участвуют в процессах минерализации и ременирализации. Считают, что реминералгоация эмали в том числе при кариесе возможна только при сохранившейся структуре органического матрикса. Среди химических компонентов эмали и дентина в сравнительно большом количестве обнаружен цитрат. В эмали его примерно 0,1% в дентине 0,9%. Обнаружен лактат. Оба принимают участие в процессах минерализации.

Прочность и высокая плотность эмали объясняется высоким содержанием в ней минеральных компонентовпримерно 95% на сухой вес. Минеральный компонент эмали представлен кристаллами гидроксиапатитов, карбонатапатитов, хлорапатитов, фторапатитов, цитратапатитов - кристаллиты. Из них превалируют более 70% гидроксиапатитов. Каждая кристаллическая решетка состоит из 18 ионов. Кристаллы гидрогсиапатита в эмали В эмали так же содержится около 2% неапатнтных кристаллов - октокльцийфосфат, дикальнийфосфат, фосфат кальцияБелки эмалиО наличии белков в составе эмали и дентина было известно уже более 100 лет назад, однако аминокислотный состав белков расшифрован лишь в последние два десятилетия с появлением соответствующих методов исследования. Важнейшей составной частью белка является коллаген. Благодаря проведению тончайшего аминокислотного анализа стало возможным определить структуру коллагена зубов. Гидролизат коллагена содержит 18 аминокислот, в том числе 26% глицина, 15% пролина и 14% гидроксипролина. Различия в структуре коллагена определенных тканей заключаются в пропорциональном соотношении лизина и гидроксилизина, хотя количество этих аминокислот остается постоянным (3—4%). Коллаген принадлежит к группе волокнистых белков, его молекула построена из цепочек аминокислот (две цепочки одинаковые, а третья отличается по составу аминокислот).

Тем не менее основной состав органического вещества эмали изучен. М. Stack (1954), работы которого стали классическими,показа л,что в эмали существует кислоторастворимая фаза органических веществ (белки и пептиды) и кислотонерастворимая . Обе фазы содержат углеводные группы (галактоза, глюкоза, манноза, глюкуроновая кислота со следами фукозы и ксилозы), которые выявляют методом хроматографни.

Поиск по сайту: