Состав и строение ГАП и их роль в минерализации твердых тканей зуба.Начало формы

Конец формы

Минеральные компоненты эмали

Они представлены в виде соединений, имеющих кристаллическую решетку 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, целочах, 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.
Мин. в-ва 1 – 2% в неапатитной форме, в виде фосфорнокислого Са, дикальциферата, ормокальцифосфата. 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 неблагоприятнымусловиям. В результате замещения гидроксильных … на фтор, образуется фторапатит, который превосходит и по прочности и по кислотоустойчивости ГАП.
СаF - он прочный, твердый, легко выщелачивается. Если рн сдвигается в щелочную сторону, происходит разрушение эмали зуб, крапчатость эмали, флюороз.
Стронцевый апатит – в костях и зубах животных и людей, живудих в регионах с повышенным содержанием разиоактивного стронция, они обладают повышенной хрупкостью. Кости и зубы становятся ломкими, развивается стронцевый рахит, беспричинный, множественный перелом костей. В отличие от обычного рахита, стронцевый не лечится витамином Д.
Особенности строения кристалла
Наиболее типичной является гексогенальная форма ГАП, но может быть кристаллы с юшочковидной, игольчатой, ромбовидной. Все они упорядочены, определенной формы, имеют упорядоченные эмаль.призмы – явл-ся структурной единицей эмали.
4 структуры:
кристалл состоит из элементарных единищ или ячеек, таких ячеек может быть до 2 тысяч. Мол.масса = 1000. Ячейка – это структура 1 порядка, сам кристалл имеет Mr = 2 000 000, он имеет 2 000 ячеек. Кристалл – структура 2 порядка.
Эмалевые призмы являются структурой 3 порядка. В свою очередь, эм.призмы собраны в пучки, это структура 4 прорядка, вокруг каждого пристала находится гидратная оболочка, любое приникновение 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.
Вид: вода, связанная с белками эмали. В структуре ГАП соотношение Са / Р – 1,67. Но встречаются ГАП, в которых это соотношение колеблется от 1,33 до 2.
Ионы Са в ГАПе могут быть замещены на близкие по свойствам в Са другие хим.эл-ты. Это Ba, Mg, Sr, реже Na,K, Mg, Zn, ион H O. Такие замещения называются изоморфными, в тезультате соотношение Са / Р падает. Таким образом, образуется из ГАП – ГФА.
Фосфаты могут заместится на ион РО НРО цитрат.
Гидрокситы замещаются на Cl, Br, F,J.
Такие изоморфные зам-я приводят к тому, что измпеняется и св-во апатитов – резистентность эмали к кислотам и к кариесу падает.
Существуют другие причины изменения состава ГАП, наличие вакантных мест в кристалл.решетке, которые должны быть замещены с одним из ионов, возникают вакантные места чаще всего при действии кислот, уже в сформированном присталле ГАП, образование вакантных мест приводит к изменению св-в эмали, проницаемости, раствопимости, адсорб.св-ва.
Нарушается равновесие между процессом де- и реминерализации. Возникают оптим.усл-я для хим.реакций на поверхности эмали.
Физико-химические св-ва кристалла апатита
Одним из важнейших вс-в кристалла явл-ся заряд. Если в кристалле ГАП 10 ост.Са, тогда считают ГАП электонейтрален, если в структуре ГАП содер-ся 8 ионов Са – Са (РО), то 2 х 8 20 = 16 20, Кристалл приобретает отриц.заряд. Он может и положительно заряжаться. Такие кристаллы становятся неустойчивыми. Они обладают реакционной способностью, возникает поверхностная электрохимич.неуравновешенность. ионы наход-ся в гидратной оболочке. Могут нейтрализовать заряд на поверхность апатиты и такой кристалл снова приобретает устойчивость.
Стадии проникновения в-в в кристаллич.ГАП
3 стадии
ионный обмен между раствором, который омывает кристалл – это и….и - жидкость и его гдратной оболочкой. В нее поступают ионы нейтрализуюцие заряд кристалла Са, Sr, Co, Pa. ……. 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 неск.минут. это ионный обмен между гидратной оболочкой и поверхностью кристалла происходит отрыв иона от пов-сти кристалла и замена их на др.ионы из гидратной оболочки. В результате уменьшается или нейтрал-ся поверхн.заряд кристалла и он приобретает устойчивость. Более длительная,
чем 1 стадия. В течение неск.часов. Проникают Ca, F, Co,Sr, Na, P.
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 кристалл.решетке явл-ся 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 е 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 св-ва кристаллов позволяют целенаправленно изменять состав твердых тканей зуба, под
действием реминерализующих растворов с целью профилактики или лечения кариеса.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: