минерализованная

1.

Биохимия минерализованных тканей

2.

Минерализованные ткани полости рта
Мезодермальные
Эктодермальные
Костная ткань
Эмаль
Дентин
Бесклеточный цемент
Клеточный цемент

3.

Процентное распределение воды, неорганических и
органических веществ в минерализованных тканях (в %)
Ткань
Вещества
минеральные
органические
вода
Цемент
95
70
65
1,2
20
25
3,8
10
10
Кость
45
30
25
Эмаль
Дентин
Ткань
Са2+
РО43-
Эмаль
32-39
16-18
Дентин
26-28
12-13
Цемент
21-24
10-12
Кость
22-24
11

4.

Гидроксиапатит– основной кристалл
минерализованных тканей
Формула гидроксиапатита – Са10(PO4)6(ОН)2.

5.

Возможные замещения в кристалле
гидрксиапатита
Са10(PO4)6(ОН)2
Sr2+
Mg2+
Ba2+
Zn2+
H+
CO32SO42-
FClBr-

6.

Замещения приводят к изменению
размера, формы и свойств кристалла

7.

Реакции замещения
В кислой среде
Ca10(PO4)6(OH)2 + 2Н+
→ Ca92Н+(PO4)6(OH)2 + Ca2+
Мелкий , более хрупкий
Разрушение при закислении
(деминерализация)
Ca92Н+(PO4)6(OH)2 + 6Н+ → 9 Ca2+ + 6НРО42- + 2Н20
Карбонатный апатит
Ca10(PO4)6(OH)2 + 3НСО3- → Ca10(PO4)4 (СО3)3(OH)2 + 3Н+ + 2РО43Низкая
кислотоустойчивость

8.

Стронциевый апатит
Ca10(PO4)6(OH)2 + Sr2+ → Ca9Sr(PO4)6(OH)2 + Ca2+
более мелкие
кристаллы

9.

фторапатит
Ca10(PO4)6OH2 + 2F- = Ca10(PO4)6F2 + 2OHБолее
кислотоустойчивый
При высоких концентрациях фтора (более 2г/л)
Ca10(PO4)6(OH)2 + 20F- = 10 CaF2 + 6PO43- + 2OHМелкокристаллический
порошок
Флюороз зубов

10.

Белки минерализованных тканей и их
функции
Все белки межклеточного матрикса минерализованных
тканей гликозилированы и фосфорилированы, богаты
остатками глутаминовой и аспарагиновой кислота, серином.
Клетки
Костный
сиалопротеин
Остеопонтин
Коллаген
Остеонектин
Гидроксиапатит

11.

Gla-белки (остеокальцин и матриксный Gla-белок)
Функция Gla-белков – связывание ионов кальция
и регуляция процесса минерализации

12.

Присоединение ионов кальция и фосфата к остаткам
аминокислот при минерализации

13.

Стадии развития минерализованных тканей
Секреторная стадия :
- синтез белков и их экзоцитоз;
- формирование белковой матрицы межклеточного матрикса;
- постепенную деградацию высокомолекулярных белков;
- открытие центров минерализации на белковых молекулах;
- формирование первичных кристаллов,
- рост и упорядоченное размещение кристаллов
Стадия созревания :
- удаление органических соединений в реакциях
ограниченного протеолиза;
- завершения роста кристаллов;
- длительного насыщения кристаллов минеральными ионами;
Стадия зрелости:
- формирование минерализованного матрикса;
- апоптоз клеток.