Органические компоненты зуба

Органические компоненты зуба – это белки, углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты, витамины, ферменты, гормоны, органические кислоты.

Основу органических соединений зуба, несомненно, составляют белки, которые разделяются на растворимые и нерастворимые белки.

Растворимые белки тканей зуба: альбуміни, глобулины, гликопротеины, протеоглікани, ферменты, фосфопротеин. Растворимые (неколлагеновые) белки характеризуются высокой метаболической активностью, выполняют ферментную (каталитическую), защитную, транспортную и ряд других функций. Наивысшее содержание альбумінів и глобулинов - в пульпе. Пульпа является богатой на ферменты гликолиза, цикла трикарбонових кислот, дыхательной цепи, пептозофосфатного пути расщепления углеводов, биосинтеза белка и нуклеиновых кислот. К растворимым белкам-ферментов принадлежат два важных фермента пульпы – щелочная и киснула фосфатаза, которые принимают непосредственное участие в минеральном обмене тканей зуба.

Щелочная фосфатаза – катализирует перенесение остатков фосфорной кислоты (фосфатных анионов) от фосфорных эфиров глюкозы на органический матрикс. То есть, фермент принимает участие в образовании ядер кристаллизации и, тем самым, способствует минерализации тканей зуба.

Киснула фосфатаза – имеет противоположный, деминерализирующий эффект. Она принадлежит к лизосомальным кислым гідролаз, которые усиливают растворение (“рассасывание”) как минеральных так и органических структур тканей зуба. Частичная резорбция тканей зуба является нормальным физиологичным процессом, но особенно она растет при патологических процессах.

Важную группу растворимых белков составляют гликопротеины. Гликопротеины являются белково-углеводными комплексами, которые содержат от 3-5 до нескольких сотен моносахаридных остатков и могут формировать от 1 до 10-15 олігосахаридних цепей. Обычно содержание углеводных компонентов в молекуле гликопротеинов редко перевищуе 30% массы всей молекулы. В состав гликопротеинов входит: глюкоза, галактоза, манноза, фукоза, N-ацетилглюкозамін, N-ацетилнейрамінова (сіалова) кислота, которые не имеют регулярный повтор (дисахаридних единиц). Сиалови кислоты является специфическим компонентом группы гликопротеинов – сіалопротеїнів, содержание которых является особенно высоким в дентине.

Одним из важных гликопротеинов тканей зуба и костной ткани есть фибронектин. Фибронектин синтезируется клетками и секретируется в межклеточное пространство. Он имеет свойства “липкого“ белка. Связываясь с углеводными группами сіалогліколіпідів на поверхности плазматических мембран, он забеспечує взаимодействую клеток между собой и компонентами межклеточного матрикса. Взаимодействуя с коллагеновыми фибриллами, фибронектин обеспечивает образование перицелюлярного матрикса. Для каждого соединения, с которым он связывается, фибронектин имеет свой, специфический центр связывания.

Содержание растворимых белков в тканях зуба является меньше в сравнении с содержанием нерастворимых белков. Однако ткани зуба являются исключительно чувствительными к уменьшению содержания именно растворимых белков. В частности, при кариесе, в первую очередь нарушается обмен неколлагеновых белков.

Нерастворимые белки тканей зуба представлены преимущественно двумя белками – это коллаген и специфический белок эмали, который не растворяется в ЕДТА (етилендиамінотетраоцтовій кислоте) и Нсl (соляной кислоте). Благодаря чрезвычайно высокой стойкости, этот белок эмали исполняет роль скелета всей структуры эмали, образовывая каркас – “корону” на поверхности зуба.

Коллаген – особенности строения, роль в минерализации зуба. Коллаген является основным фібрилярним белком соединительной ткани и главным нерастворимым белком в тканях зуба. Его содержание составляет около трети всех белков организма. Больше всего коллагену в сухожилиях, связках, коже (выдублена кожа одежды – это практически 100% коллаген), хрящах, костной ткани и тканях зуба.

Коллаген имеет уникальную структуру, которая получила название коллагеновая спираль, – она является левозакрученной спиралью, которая существенно отличается от структуры -спіралі белков. На один виток коллагеновой спирали приходится 3 аминокислотных остатки (а не 3,6 - как в -спіралі), но шаг спирали является значительно больше (0,9 нм), чем в -спіралі (0,54 нм). То есть, первичная коллагеновая спираль является более вытянутой и менее закрученной. Такая структура предопределяется специфической аминокислотной последовательностью. Каждая третья аминокислота в цепи являются глицином (его содержание составляет 33-35%), 11% составляет содержание аланіну.

52. Пульпа – особенности биохимического состава и обмена.

Пульпа зуба – это сильно васкуляризированная и иннервированная специализирована пышная волокнистая соединительная ткань, которая заполняет пульпову камеру коронки и канала корня. Она состоит из клеток (одонтобластов, фибробластов, макрофагов, дендритных клеток, лимфоцитов, тучных клеток) и межклеточного вещества, а также содержит волокнистые структуры.

Функция клеточных элементов пульпы – одонтобластов и фибробластов - заключается в образовании основного межклеточного вещества и синтезе коллагеновых фибрилл. Поэтому клетки имеют мощный білок-синтезуючий аппарат и синтезируют большое количество коллагена, протеогліканів, гликопротеинов и других водорастворимых белков, в частности, альбумінів, глобулинов, ферментов. В пульпе зуба обнаружена высокая активность ферментов углеводного обмена, цикла три карбоновых кислот, дыхательных ферментов, щелочной и кислой фосфатазы, и тому подобное. Активность ферментов пентозофосфатного пути является особенно высокой в период активной продукции дентина одонтобластами.

Пульпа как соединительная ткань выполняет следующие функции:

1. Пластичная функция – участие в образовании дентина.

2. Трофическая функция – хорошо развитая кровеносная и лимфатическая системы забезпечуть трофику дентина коронки и корня зуба.

3. Сенсорная функция – за счет наличия в пульпе большого количества нервных окончаний сенсорные рецепторы получают и передают информации