бх зуба1. Биохимия слюны и зуба

• Название: Биохимия слюны и зуба
• Дата: 26.03.2022
• Размер: 372.61 Kb.
• Имя файла: бх зуба1.docx
• Тип: Реферат; #417280
• страница: 3 из 3

Гликозидазы слюны.

α- Амилаза выделяется в ротовую полость в составе слюны околоушных желез. Она гидролизует α-1,4-гликозидные связи в крахмале и гликогене пищи. Содержание фермента меняется в течение суток и зависит от приема пищи. α-Амилаза, гидролизуя полисахариды зубного налета, защищает твердые ткани зуба от развития кариеса.

Лизоцим (мурамидаза) гидролизует гликозидные связи, имеющиеся в полисахариде клеточных стенок бактерий (муреин). Он содержится не только в слюне, но и в десневой жидкости, слезах и, по сути дела, является универсальным компонентом неспецифической антибактериальной защиты.

В смешанной слюне обнаружены многие другие гликозидазы: это галактозидазы, глюкуронидазы, гиалуронидазы, нейраминидазы. Все они имеют различное происхождение и функции.

Пероксидазы слюны (лактопероксидаза, миелопероксидаза) содержат в качестве простетической группы гем, вырабатываются околоушными и поднижнечелюстными слюнными железами, проявляют активность при рН 5,0-6,0. Они катализируют окислительно-восстановительные реакции, приводящие к образованию активных форм кислорода, которые повреждают мембраны клеток микроорганизмов, ингибируют их рост, т.е. действуют бактерицидно.

Протеазы (протеиназы) слюны гидролизуют пептидные связи в белках. В слюне наиболее активен калликреин. Кислые протеиназы представлены катепсинами D и В. Их активность увеличивается при гингивитах и пародонтитах. У здоровых лиц чрезмерная активность протеаз в слюне, как и в крови, сдерживается действием их ингибиторов: α₁-ингибитор протеаз, α₂-макроглобулин, низкомолекулярный кислотостабильный ингибитор протеаз.

Кислая фосфатаза (оптимум рН=5,2) отщепляет неорганический фосфат от органических молекул. В смешанную слюну энзим попадает с секретом больших слюнных желез, а также из лейкоцитов, эпителиальных клеток и бактерий. Активность фермента в слюне возрастает при пародонтите и гингивите.

Щелочная фосфатаза (оптимум рН=9,1-10,5). ЩФ отщепляет неорганический фосфат от органических молекул в условиях щелочной среды. Ее активность в слюне очень низкая из-за несоответствия рН слюны и рН_опт. фермента. Активность щелочной фосфатазы возрастает при воспалении мягких тканей полости рта и кариесе.

Органические вещества небелковой природы

Липиды. Содержание общих липидов не превышает 60-70 мг/л. Они поступают в полость рта с секретом слюнных желез и представлены свободными жирными кислотами (пальмитиновая, стеариновая, олеиновая и другие), холестерином, его эфирами, триглицеридом, фосфолипидами.

Мочевина. Количество мочевины в слюне зависит от скорости секреции слюны (обратная зависимость) и содержания мочевины в сыворотке крови (прямая зависимость). В полости рта часть мочевины под влиянием бактериальных ферментов – уреаза распадается до СО₂ и аммиака. Аммиак включается в состав солей аммония. Помимо мочевины, в слюне обнаруживаются мочевая кислота, креатинин и другие азотсодержащие небелковые молекулы, которые называют остаточным азотом слюны.

Лактат, пируват и другие органические кислоты, поступают с секретом слюнных желез, а также образуются микрофлорой полости рта. Увеличение их содержания смещает рН слюны в кислую сторону, что способствует деминерализации эмали и развитию кариеса.

С пищей, водой в слюну поступают нитраты (NO₃)^-, нитриты (NO₂)^-. Их содержание в слюне резко повышается при курении. Они вступают в реакцию с различными аминами (аминокислотами и другими азотсодержащими молекулами) и стимулируют образование канцерогенных нитрозосоединений.

Углеводы слюны (глюкоза, галактоза, гексозамины, сиаловые кислоты и их промежуточные продукты обмена). Они находятся в связанном с белками состоянии. Большая часть глюкозы поступает из сыворотки крови с секретом слюнных желез и отражает концентрацию глюкозы в плазме крови. Однако, концентрация глюкозы в смешанной слюне низкая и не превышает 0,06-0,17 ммоль/л (в плазме крови 3,5-5,5 ммоль/л). При тяжелых формах сахарного диабета количество глюкозы в секретируемой слюне возрастает параллельно увеличению ее концентрации в плазме крови.

4.5. Биологически активные вещества слюны

Гормоны слюны

В смешанной слюне обнаруживаются гормоны - кортизол, альдостерон, инсулин, тироксин, кальцитриол и другие. У мужчин ещё тестостерон, а у женщин эстрогены и прогестины. Они попадают с секретом слюнных желез из плазмы крови. В слюне они находятся в свободной форме и в связанном с белками состоянии. Количество гормонов в слюне зависит от полового созревания. Концентрация вышеперечисленных гормонов в слюне невелика, и потому слюна не используется в лабораторной диагностике для характеристики функционального состояния эндокринных желез.

Фактор роста нервов (ФРН) - белок, синтезируемый поднижнечелюстными железами, а также клетками разных органов и тканей. Он участвует в регуляции метаболизма симпатических нервных волокон. Действуя на клетки-мишени, он увеличивает поглощение клетками глюкозы, активирует работу Na⁺, K⁺-АТФ-азы, гликолиз, образование ферментов, ответственных за синтез нуклеотидов и липидов, стимулирует заживление поврежденных тканей ротовой полости.

Фактор роста эпителия (ФРЭ) - белок, вырабатываемый поднижнечелюстными железами. Биологические эффекты ФРЭ: раннее прорезывание резцов, пролиферация эпителия, новообразование сосудов, стимулирует заживление язв желудка и двенадцатиперстной кишки, повышает резорбцию костной ткани, стимулирует деление клеток, при этом угнетая дифференцировку одонтобластов, что понижает синтез коллагена.

Паротин - белок, вырабатываемый околоушными (паротидными) слюнными железами. Паротин регулирует фосфорно-кальциевый обмен, оказывает влияние на мезенхимальные ткани (хрящ, трубчатые кости, дентин зуба), усиливая пролиферацию их клеток. Он стимулирует синтез нуклеиновых кислот, белка в одонтобластах, минерализацию эмали, дентина и костной ткани.

Калликреин - гликопротеин, вырабатываемый клетками протоков слюнных желез. Основная функция - частичный протеолиз кининогенов с образованием БАВ - каллидина и брадикинина. Кинины повышают секрецию слюнными железами воды и электролитов, оказывают воздействие на процессы микроциркуляции.

Ренин – белок, синтезируется в поднижнечелюстных железах, а также в почках, аденогипофизе и семенниках. Ангиотензин II, образованный под действием ренина, вызывая сужение сосудов, способствует слюноотделению, ускоряет процессы репарации слизистой оболочки полости рта.

Витамины слюны

В слюне присутствуют следующие витамины: тиамин (В₁), рибофлавин (В₂), пантотеновая кислота (В₃), никотинамид (В₅), пиридоксин (В₆), аскорбиновая кислота (витамин С), биотин (витамин Н), фолевая кислота (В₉) и др.

4.6. Защитные системы полости рта

У здорового человека видовой состав микрофлоры полости рта постоянен, и лишь количество микроорганизмов может существенно меняться. Это зависит от интенсивности слюноотделения, характера пищи, гигиенического состояния полости рта, наличия соматических заболеваний.

Нормальная микрофлора полости рта состоит из нескольких сотен видов микроорганизмов, среди которых имеются представители анаэробной микрофлоры. Эти микроорганизмы расщепляют углеводы до молочной кислоты, которая снижает рН и этим подавляет рост гнилостных микроорганизмов.

Защитные системы полости рта подразделяются на неспецифические и специфические. Специфические факторы связаны с присутствием в слюне белков системы комплемента и иммуноглобулинов, которые обеспечивают бактериостатическую и бактерицидную функции ротовой жидкости. Неспецифические факторы обусловлены содержанием в слюне лизоцима, лактоферрина, лактопероксидазы, а также барьерной функцией слизистой оболочки полости рта.

Антибактериальное действие слюны реализуется через системы:

- иммуноглобулинов;

- ферментов (лизоцим, α-амилаза, нуклеазы – РНК-азы и ДНК-азы слюны, перокидаза, миелопероксидаза), последние стимулируют образование тиоцианатов, гипохлорида (ОCl^-) и супероксидного аниона О₂^-;

- полиморфноядерных лейкоцитов (нейтрофилы и др.);

- метаболитов арахидоновой кислоты (простагландины, лейкотриены);

- белков слюны (анионные и катионные гликопротеины, формируют пелликулу зуба);

- рН слюны (кислая реакция слюны усиливает деминерализацию, нейтральная – реминерализацию эмали).

Защитные ферменты слюны

Лизоцим. У человека лизоцим, помимо слюны, обнаружен в слезах, молоке, на слизистой оболочке носа. Он является гликозидазой. Механизм бактериостатического действия заключается в расщеплении гликозидной связи между остатками N-ацетилглюкозамина и N-ацетилмурановой кислоты в полисахаридных цепях муреина.

Муреин - гетерополисахарид в составе гликопротеина клеточной стенки бактерий. Нарушение его структуры приводит к изменению проницаемости мембраны, лизису и фагоцитозу поврежденных клеток.

Пероксидаза (о значении пероксидазы в проявлении защитных свойств слюны речь была выше, см. «Ферменты слюны»).

Иммуноглобулины слюны. В слюне присутствуют иммуноглобулины, поступающие из плазмы крови: IgA, IgG, IgM, IgD, IgE, но особые защитные свойства проявляет секреторный иммуноглобулин (sIgА). Секреторный IgА-гликопротеин, обладает особым свойством полости рта - прикрепляться к поверхностям эпителиальных клеток. В связи с этим, эпителиоциты приобретают иммунологические свойства. Его содержание в слюне значительно превышает концентрацию в крови иммуноглобулина А. Функции sIgA:

- связывает микроорганизмы и подавляет адгезию бактерий на слизистой

оболочке полости рта, препятствуя развитию кариеса;

- активирует систему комплемента, повреждает мембраны микроорганизмов, вызывая их гибель;

- связывает вирусы, снижает их адсорбцию и репродукцию в клетках слизистой оболочки.

Лактоферрин (о значении лактоферрина в проявлении защитных свойств слюны речь была выше, см. «Белки слюны»).

Слюна, как предмет лабораторной диагностики

Для стоматологов особый интерес представляет изучение ротовой жидкости, так как она представляет собой среду, в которой на протяжение всей жизни человека находятся органы полости рта. Исследование чистого секрета слюнных желез дает важную информацию об их состоянии, функции в норме и при патологии.

Функции слюны:

- пищеварительная: слюна смачивает и размягчает пищу, растворяя химические вещества пищи, а также действует на них некоторыми ферментами, например, α-амилазой, расщепляющей крахмал и гликоген;

- минерализующая: слюна участвует в формировании апатитов эмали и дентина, регулирует процессы их реминерализации и деминерализации, т.е. обновления;

- защитная: слюна увлажняет и очищает полость рта от остатков пищи; поддерживает видовой состав микрофлоры, формирует защитный барьер из муцина и других белков слюны; участвует в образовании пелликулы зубов, предотвращает осаждение из слюны перенасыщенного фосфата кальция;

- очищающая: слюна механически очищает полость рта от пищевых остатков, скопления микроорганизмов, что обеспечивается высокой скоростью её секреции;

- в слюне содержатся вещества белковой природы: лизоцим, бактериолизин, обладающие бактерицидным действием;

- иммунная функция слюны реализуется за счет синтезируемого слюнными железами полости рта секреторного иммуноглобулина (sIgА), а также наличия в ней иммуноглобулинов G, D, E сывороточного происхождения;

- гормональная функция: слюнные железы вырабатывают гормон паротин, который, поступая в состав смешанной слюны, проявляет местное действие, аналогичное действию гормона кальцитонина, т.е. способствует минерализации твердых тканей зубов;

- слюна проявляет плазмосвертывающую и фибринолитическую способности, что обусловлено наличием в ней тромбопластина, протромбина, активаторов и ингибиторов фибринолиза; это способствует быстрому заживлению ран ротовой полости;

- регуляторную: специализированные клетки слюнных желез выделяют гормоны, специализированные белки и липиды, регулирующие образование пищеварительных соков в желудочно-кишечном тракте;

- выделительную: со слюной в желудочно-кишечный тракт выделяются мочевина, метаболиты, ферменты, факторы роста, которые объединяют в понятие «биологически активные вещества», а также лекарства и другие низкомолекулярные соединения.
Список литературы:

1. Биологическая химия и биохимия полости рта. Ситуационные задачи и задания: учебное пособие / под ред. чл.-корр. РАН, проф. С.Е. Северина. - М.: ГЭОТАР - Медиа, 2017. - 240 с.

2. Биохимия: учебник. 5-е издание испр. и доп. / под ред. чл.-корр. РАН, проф. Е.С. Северина. - М.: ГЭОТАР - Медиа, 2016. - 768 с.

3. Биохимия полости рта: учебное пособие / Л.А. Данилова, Н.А. Чайка. – 2-е изд., испр. и доп. – Санкт-Петербург: СпецЛит, 2016. – 99 с.: ил.

4. Биохимия полости рта: учебное пособие / О.В. Островский, В.А. Храмов, Т.А. Попова; под ред. проф. О. В. Островского. - Волгоград: Изд-во ВолГМУ, 2010. - 184 с.

5. Биохимия тканей полости рта: учебное пособие для студентов стомат. фак. / авт.-сост.: Ю.Н. Боринский, В.В. Жигулина, И.В. Наместникова. –