2024_-_2025_SLYuNA_DZh_ZN_LK_SF

1.

СЗГМУ им. И.И.МЕЧНИКОВА
КАФЕДРА КЛИНИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКИ,
БИОЛОГИЧЕСКОЙ И ОБЩЕЙ ХИМИИ им. В.В. СОКОЛОВСКОГО
БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ - БИОХИМИЯ ПОЛОСТИ РТА
Раздел XI / Биохимия тканей и жидкостей полости рта
ЛЕКЦИЯ
БИОХИМИЯ СЛЮНЫ, ДЕСНЕВОЙ ЖИДКОСТИ
И ЗУБНОГО НАЛЕТА
Доцент АНТОНОВА Ж.В.
2024/ 2025

2.

Условные сокращения
СЖ –слюнные железы
ПЧСЖ – поднижнечелюстные слюнные железы
ОУСЖ – околоушные слюнные железы
ПЯСЖ –подъязычные слюнные железы
БСЖ – большие слюнные железы
МСЖ –малые слюнные железы
ГАП – гидроксиапатиты
ГП - гликопротеины
СОПР – слизистая оболочка полости рта
ББГ- белки, богатые гистидином
ББП- белки, богатые пролином
СД – сахарный диабет
ХПН – хроническая почечная недостаточность
АДГ- антидиуретический гормон
ЭХС –эфиры холестерола
ПЯЛ- полиморфноядерные лейкоциты
ЩФ – щелочная фосфатаза
КФ- кислая фосфатаза
2.Ж.В.

3.

Слюна/ слюнные железы
Слюнные железы
БСЖ
МСЖ
В слизистой мягкого неба, губ, щек, языка
ПЧСЖ
70%
секрет белковослизистый
ОУСЖ
25%
ПЯСЖ
4%
секрет
жидкий
белковый
(200-600 и более)
1%
секрет
белковослизистый
Это собственно слюна железистый компонент
секрет густой
вязкий, содержит ГП
проточная слюна
3.Ж.В.

4.

Слюна/ротовая жидкость
Железистый компонент смешивается в ротовой полости с
лейкоцитами
микроорганизмами
продуктами обмена микроорганизмов
слущенным эпителием
остатками пищи
Смешанная слюна, или
ротовая жидкость
( MIXED SALIVA )
4.Ж.В.

5.

Cлюна / Функции
Функции смешанной слюны
1) Пищеварительная
Смачивание
Размягчение
Обволакивание пищи
Формирование пищевого комка
Частичный гидролиз углеводов пищи
Растворение в слюне вкусовых веществ пищи
обеспечивает возможность воспринимать вкус 5.Ж.В.

6.

Cлюна / Функции
2) Коммуникативная: за счет муцинов и других ГП
сохраняется влажность в полости рта при
постоянном потоке воздуха в процессе речи или
приема пищи т.е. слюна необходима для
формирования правильной речи.
3) Поддержание кислотно-основного равновесия
за счет работы буферных систем:
карбонатной, фосфатной, белковой.
См. «Защитная функция»
6.Ж.В.

7.

Cлюна / Функции
4) Защитная
а) Очистка зубов и СОПР от остатков пищи,
микроорганизмов и продуктов их метаболизма
б) Антибактериальная (амилаза, пероксидазы и др.ферм.,
цистатины, гистатины, муцин, лактоферрин)
в) Антивирусная (муцин, цистатины)
г) Антигрибковая (гистатины)
в) Формирование пелликулы на поверхности тканей
полости рта (за счет белков слюны статеринов, ББГ, ББП
и др.)
г) Поддержание рН/буферность (гистатины,карбоангидраза)
7.Ж.В.

8.

Cлюна / Функции
5) Минерализующая
а) Регулирует рН
б) Препятствует разрушению ГАП
в) Участвует в реминирализации эмали
Слюна - основной источник Са 2+, фосфора, F- и
др. ионов для эмали зуба.
Пелликула на эмали регулирует поступление этих
ионов в эмаль и выход некоторых ионов из эмали.
8.Ж.В.

9.

Cлюна / Функции
6) Регуляторная
а) В слюне содержатся: паротин (ГП, ОУСЖ и
ПЧСЖ), регулирующий Са-фосфорный обмен и
метаболизм минерализованных тканей; факторы
роста (эпидермальный, фибробластов,
инсулиноподобный, нервов, эндотелия)
б) В ПЧСЖ синтезируется эритропоэтин при
гемолитических анемиях (присутствует не всегда);
в) Слюна обладает паракринным и аутокринным
эффектами (паротин действует на эпителий СЖ и
повышает б/с белков в этих клетках).
9.Ж.В.

10.

Слюна // Механизм образования // Регуляция сосудистого тонуса
Механизм образования слюны
Образование первичного секрета связано с притока крови к
секреторным отделам СЖ.
Кроме адреналина, НА, АХ в регуляции сосудистого тонуса СЖ
важную роль играют:
а) нейропептиды: вещество Р проницаемость капилляров для
белков плазмы крови, а ВИП (вазоактивный интестинальный
полипептид) вызывает нехолинэргическое расширение сосудов;
б) работа калликреин-кининовой системы на поверхности
сосудистого эндотелия СЖ также приводит к расширению сосудов и
проницаемости капилляров; (рис.1)
в) работа ренин-ангиотензивной системы, напротив, вызывает
сужение сосудов и их проницаемости.
10.Ж.В.

11.

Слюна / Механизм образования//Регуляция сосудистого тонуса
Рис.1 Активный калликреин (трипсиноподобная сериновая
протеиназа, вырабатываемая клетками исчерченных выводных
протоков СЖ) осуществляет ограниченный протеолиз кининогенов
кининогены
переходят в кинины
каллидин
брадикинин
Е:аминопептидаза
б)
а) расширение сосудов
проницаемости капилляров
11.Ж.В.

12.

Слюна / Механизм образования
I-я стадия–это образование первичной изотонической
слюны
1) Первичная секреция неорганических ионов (Са 2+, K+, Na+,
Cl-, (РО4)3-), АК, глюкозы, Н2О из крови в ацинарную клетку (АцК)
через базолатеральную мембрану (пиноцитоз, диффузия, активный
транспорт) (Рис.2).
В ацинарных клетках АК используются на б/с белков белкового секрета;
Глюкоза идет на пластические нужды
Энергия глюкозы в виде АТФ используется для активного транспорта,
биосинтеза и секреции белков
Ортофосфат частично используется на синтез АТФ, а часть выводится
через апикальную мембрану.
12.Ж.В.

13.

Слюна/Механизм образования
Рис.2.
Клеточные механизмы
транспорта ионов и
других веществ в
АцК СЖ.
Из кровеносных капилляров в
АцКл поступают различные
вещества, в том числе и
гормоны стероидной,
аминокислотной, белковопептидной природы (инс).
При воспалении наряду с
альбуминами из кровеносных
капилляров в АцКл поступают:
С-реактивный белок, ферритин,
транскортин и др. белки острой
фазы.
Cl-
13.Ж.В.

14.

Слюна / Механизм образования
2) Формирование в АцК секрета из 2-х частей :
а) жидкая часть слюны содержит Н2О, ионы и др. н/м компон.;
б) белковая часть слюны содержит различные белки, например:
ББП, sIg A, муцины, лактоферрин, α-амилазу, пероксидазу и др.
3) Выделение секрета через апикальные мембраны АцК в
полость ацинуса, оттуда в просвет выводных протоков (Рис.2,3):
• Н2О и ионы поступают в составе жидкой части слюны
• Белки выводятся в составе секреторных гранул
Этот секрет - первичная изотоническая слюна, близкая
плазме крови по составу электролитов.
14.Ж.В.

15.

Слюна/Механизм образования
II-я стадия-это образование конечной гипотонической
слюны: происходит изменение концентрации веществ в
первичной слюне клетками протоков СЖ (Рис.3):
1) В клетках исчерченных выводных протоков из 1-й слюны
реабсорбируются: большая часть Na+, Cl-; ток Н2О – за счет
аквапоринов.
2) В просвет протоков секретируются: К+,(НСО3)-,(NO3)-,SCN3) Продолжается синтез и секреция белков (калликреина,
лизоцима и др.) клетками исчерченных протоков (Рис.3).
Т. образом, образовался секрет - гипотоническая (конечная)
слюна, ионная сила которой в 10 раз меньше, чем в плазме крови
( K+ и HСO3-, но Na+ и Cl-)
15.Ж.В.

16.

Рис.3.Строение модуля слюноотделения и механизм образования слюны.
Механизм образования слюны
Ацинус:
полость ацинуса,
трапецевидные
ацинарные
клетки.
Выводные
протоки:
вставочный(голу
бой цвет), затем
исчерченный,
затем выводной.
16.Ж.В.

17.

Слюна/Механизм образования
Рис. 4. Механизм транспорта
веществ через клетки исчерченных
выводных протоков.
В клетках исчерченных выводных протоков
много митохондрий, в которых идут
окислительные процессы с выделением
СО2 и Н2О.
Образованная Н2СО3 под действием
карбоангидразы диссоциирует на ионы
НСО3- и Н+.
Затем Н+ выводятся в обмен на Na+, а HCO3выводятся в обмен на Сl На базолатеральной мембране есть
Nа+ / К+АТФ-азы и Сl- каналы, через
которые Na+ и Cl- поступают в кровь.
Реабсорбция регулируется альдостероном.
Ток воды обеспечивается аквапоринами.
17.Ж.В.

18.

Регуляция слюноотделения
Регуляция слюноотделения
Секреция белков и выделение жидкой части слюны регулируется отдельно!
(Рис.5.)
Основными характеристиками слюноотделения являются:
*Объем слюны, выделяемый за сутки, примерно равен 1000-1200мл
*Скорость слюноотделения в среднем составляет 0,32-0,4 мл/мин
и зависит от многих факторов:
*пола (у мужч. > у женщ.);
*возраста (с возрастом неуклонно снижается);
*циркадных ритмов (во время сна скорость ↓ до 0,05мл/мин, утром ↑
в несколько раз, в 12-14 часов - максимальна, к 18 часам-↓; в темноте ↓ на
30-40% , зимой ↑)
*сопутствующих заболеваний или состояний и др.
18.Ж.В.

19.

РЕГУЛЯЦИЯ СЛЮНООТДЕЛЕНИЯ РИС. 5.
Ротовая полость (пища)
Рецепторы
СОПР
Рецепторы СОПР
Сигналы в ЦНС
Возбуждение
Парасимпатическая НС
Регуляция выделения жидкой
части слюны, определяющей объём
Симпатическая НС
Регуляция секреции белков
19.Ж.В.

20.

Ацетилхолин
Стимуляция М-холинорецепторв
Адреналин/ НА
Стимуляция β-адренергических
Рецепторов ацинарных клеток
ц АМФ
Активация протеинкиназы
Способствует усилению синтеза
белков и их экзоцитозу в составе
секреторных гранул
Выделение малого количества
вязкой слюны, в к-й мало ионов и
воды, но много белков
Выделение большого количество слюны, содержащей много ионов и воды, но мало белков
20.Ж.В.

21.

Нарушения/Слюноотделения
Нарушения секреции слюны
1) Гиперсаливация (птиализм, сиалорея) возникает при:
воспалительных заболеваниях тканей полости рта; язвенной болезни
желудка; гипертиреозе; отравлениях Pb2+, Hg2+ ; шизофрении;
беременности и др.
2) Гипосаливация (крайне тяжелая степень- ксеростомия) возникает
при:
*аутоиммунных и опухолевых повреждениях СЖ; * болезни Шёгрена;
*нарушениях иннервации СЖ; * слюннокаменной болезни; * гипотиреозе;
*гиповитаминозе А; * нарушениях водно-солевого обмена; * СД; * ХПН;
*хроническом гепатите; *приёме некоторых лекарственных препаратов
(антидепрессантов, противосудорожных, диуретиков и др.); ↓ АДГ при
гипофункции нейрогипофиза и др. причинах
21.Ж.В.

22.

Слюна/Состав
Состав смешанной слюны
1) Неорганические соединения:
а) в виде растворенных в слюне
простых ионов макро – и микроэлементов
анионов
катионов
Cl-,(PO4)3-,(SO4)2- Ca 2+ ,Mg 2+, Na+, K+
SCN-,I-,Br-,F-,HCO3б) в составе солей, хелатов и белков.
Fe,Cu,Mn,Ni
Li,Zn,Cd,Pb
22.Ж.В.

23.

Слюна/Состав
2) Органические соединения:
а) белки (в основн. ГП), пептиды, аминокислоты;
б) углеводы: * большая часть в составе ГП слюны; *часть
образуется в результате деятельности м.о., лейкоцитов, работы
α- амилазы ( глю, гал, манноза, гексозамины и др.); *часть
глюкозы поступает с секретом СЖ и отражает концентрацию
глюкозы в плазме (в N: 0,06- 0,17 ммол/л);
в) липиды: большая часть поступает из ОУСЖ и ПЧСЖ; ТАГ-4050%, ХС и ЭХС-28% (из сыворотки); мало ФЛ; ВЖК (насыщ. и
полиненасыщ.- из сыворотки); липиды участвуют в образовании
пелликулы, входят в состав зубного налета, зубного камня,
слюнных камней, находятся в составе кариозных полостей;
23.Ж.В.

24.

Слюна/Состав
г) компоненты остаточного азота: мочевина, мочевая кислота,
креатинин, попадают из крови в ацинарные и протоковые клетки СЖ, потом в
слюну;
при заболев. почек мочевина в полости рта и расщепляется уреазой бактерий
до СО2 и NH3, что повышает рН слюны и зубной бляшки;
д) органические кислоты: лактат, ПВК, пропановая, масляная и др.;
лактата в слюне и зубном налете способствует очаговой
деминирализации эмали и развитию кариеса;
е) NO3- , NO2- из пищи, воды, табачного дыма;
Н+
нитраты
нитриты
нитрозамины, (мутагены, канцерогены)
Е: нитратредуктаза
АК, лекарств. в-ва
вторичные амины
24.Ж.В.

25.

Слюна/Состав
При курении
SCN- (тиоционаты) в слюне, а они, в силу своей кислой
реакции, еще больше способствуют образованию нитрозаминов. У
курильщиков развивается лейкоплакия (кератинизация)– основа для
развития рака.
ж) гормоны: в основном – стероидные; есть глюкогон, инсулин и др.
Они поступают из крови в СЖ, а оттуда в слюну. Отражают
гормональный статус организма.
Структурная организация мицелл слюны (предполагаемая)
• Почему Са+2 и фосфат Са3 (РО4)2 в слюне не выпадают в осадок?
• Слюна – коллоидная система и Са3(РО4)2 находится в ней в виде
мицеллы.
25.Ж.В.

26.

Мицелла Слюны
Мицелла – это комплекс, состоящий из
нерастворимого в воде ядра (дисперсной фазы) и
слоев стабилизатора (адсорбционного и
диффузионного), охватывающих ядро.
Но: в случае органических коллоидов,
стабилизирующую роль играют не только ионные
стабилизаторы, но еще и белки, например, муцины.
Ионизированные молекулы стабилизатора образуют
двойной электрический слой вокруг ядра т.е.
мицелла- устойчивая частица (Рис.6).
Ионы и белки гидратированы.
26.Ж.В.

27.

Рис.6. МИЦЕЛЛА СЛЮНЫ
Б
Ca2+
2. Адсорбционный слой
зарядообразующих ионов- n(HPO4)2-
Б
Б
Na+
(HPO4)2Ca2+
Б
(HPO4)2Ca2+
Ca2+
(HPO4)2-
1
Ca2+
m[Ca3 (PO4)2]
Белки/муцины
Ca2+
(HPO4)2-
Ca2+
(HPO4)2-
K+
Б
Б
Ca2+
{m[Ca3 (PO4)2] * n(HPO4)2- * уН2О * (n-x)Ca2+ * zН2О}2- * xCa2+ *zН2О
Ca2+
Мицелла
Б
ЯДРО
Ca2+
Коллоидная частица
Ca2+
Ca2+
2
Ca2+
противоионов - хCa2+
Б
3
Mg2+
3. Адсорбционный слой
4. Диффузионный слой
Ca2+
Б
1. Дисперсионная фаза - m [Ca3 (PO4)2]
противоионов - (n-x) Ca2+
4
Ca2+
Ca2+
Б
27.Ж.В.

28.

Мицелла Слюны
1) m[Са3(РО4)2] - в ядре, в дисперсном состоянии (дисперсная фаза);
2) Избыток (НРО4)2- в слюне сорбируется и образует адсорбционный
слой зарядообразующих ионов n (НРО4)2- , окруженных диполями
воды;
3) Адсорбционный слой противоионов n-x (Ca 2+);
при физиологических рН и концентрациях коллоидной устойчивости
способствуют также К+, Na+, Mg 2+ ;
4) Диффузионный слой противоионов х (Са 2+);
тут же находятся гидратированные белки, в большей степени
муцины, которые: способствуют структурированию и стабилизации
мицеллы, предотвращают агрегацию мицелл, обеспечивают вязкость
и малоподвижность слюны, равномерное распределение воды м/у
частицами.
28.Ж.В.

29.

Мицелла Слюны
1) В кислой среде заряд мицеллы уменьшается вдвое, т. к. в
адсорбционном слое зарядообразующих ионов происходит:
(НРО4) 2- + Н+
( Н2РО4)-1
Следовательно мало притягивается Са 2+ и мицелла становится
недонасыщена Са 2+, а ионы (Н2РО4)-1 не могут участвовать в
реминирализации!
Если рН слюны длительное время будет равно 6,2, то слюна
станет деминерализующей.
2) В щелочной среде:
(Н2РО4)1- + ОН(НРО4) 2- + Н2О
(НРО4)2- + ОН(РО4) 3- + Н2О
2(РО4) 3- + 3Са 2+
Са3(РО4)2- мало растворим, осаждается в виде
*зубного камня, * камней в протоках слюнных желез (слюннокаменная болезнь).
29.Ж.В.

30.

Буферность слюны
Регуляция кислотно-основного состояния в полости рта
В N рН взрослого человека = 6, 8 -7, 4; у детей –7, 32; у кариесрезистентных –7, 39;
у средне-резистентных –7, 25; у низко-резистентных –7, 23.
Дестабилизация рН слюны возможна при участи кислотообразующей микрофлоры,
кислых продуктов и напитков.
3 буферных системы слюны (БСС):
1) Гидрокарбонатная (главная БСС, 80% буферной емкости слюны),
наиболее активна при рН =6,1-6,3;
Кислотно-основная пара: Н2СО3- донор Н+, а (НСО3)- акцептор Н+ ;
Н2О + СО2
Н2СО3
Н+ + НСО3(донор Н+)
(акцептор Н+)
После воздействия кислот и щелочей Н2СО3 быстро распадается до СО2 и Н2О т.е
кислоты удаляются в виде СО2 при [Н+] , а не накапливаются, - это эффект
«буфер-фаза».
30.Ж.В.

31.

Буферность слюны
2)Фосфатная: наиболее активна при рН=6,8 – 7
а) (НРО4)-2 + Н+ (Н3О+)
(Н2РО4)-1 + Н2О
Акцептор Н+
б) (Н2РО4)-1 + ОН-
(НРО4)-2 + Н2О
Донор Н+
3) Белковая: наиболее эффективна при рН=5,1-8,1
АСП и ГЛУ – доноры Н+; АРГ и ЛИЗ – акцепепторы Н+
Вывод: 1)При нарушениях БСС - рН смешанной слюны может снижаться,
что сопровождается усилением деминирализации эмали, риск развития
кариозных и некариозных поражений твердых тканей зуба;
2)Кислотно-основное равновесие в полости рта зависит от: *скорости
слюноотделения,*совместного действия БСС, *метаболизма МО,
*количества зубов и частотой их расположения в зубной дуге.
31.Ж.В.

32.

Белки слюны
Муцины
Синтез: ПЧСЖ, ПЯСЖ, МСЖ; гликопротеины, богаты Сер, Тре, Про
Цепи в «гребенке» муцинов связаны дисульфидными связями
Муцин-1 – 250 кДа, муцин-2 – 1000 кДа;
Придают слюне вязкость, участвуют в формировании мицеллы слюны
Выполняют защитную функцию, в том числе антивирусную и
антибактериальную
Играют роль смазки при глотании
32.Ж.В.

33.

Белки слюны
Секреторные иммуноглобулины ( sIgA, или IgA2)
Выделяются ОУСЖ (90%), МСЖ и ПЧСЖ (10%), Рис. 7
Препятствуют микробной колонизации
Препятствуют адсорбции и репродукции вирусов в клетках эпителия
Активируют комплемент, способствуя лизису микроорганизмов
Участвуют в процессах регенерации СОПР при повреждении
Паротин
Выделяется из ОУСЖ и ПЧСЖ , гликопротеин
Участвует в регуляции кальциево-фосфорного обмена
Активирует рост и метаболизм минерализованных тканей
Способствует образованию и минерализации первичного дентина
33.Ж.В.

34.

Рис. 7. Строение молекулы секреторного иммуноглобулина (SIgA).
SIgA отличается от
сывороточного наличием
секреторного компонента.
Димер IgA, состоит из 4Н, 4L,
связанных J-цепью.
Секреторный компонент SIgA
защищает молекулу антитела от
разрушения ферментами
различных клеток, а также
повышает её устойчивость к
воздействию денатурирующих
факторов.
По своей активности SIgA
превосходит все другие
иммуноглобулины. Свое
антибактериальное действие он
оказывает связываясь с
лизоцимом.
34.Ж.В.

35.

Белки серозного секрета
ББП – белки, богатые пролином
Синтез: ОУСЖ; богаты Про, Гли, Глу Асп
ББП делятся на гликозилированные (нейтральные), кислые, основные
Являются составным компонентом приобретенной пелликулы зуба
Кислые ББП задерживают деминирализацию, поддерживая постоянную
концентрацию Са и Р в эмали, ингибируют излишнее осаждение
минералов, связывают м.о.
Основные ББП связывают танины пищи, защищая СОПР; придают
слюне вязко-эластические свойства;
Гликозилированные ББП смачивают пищевой комок, связывают м.о.
35.Ж.В.

36.

ББТ – белки, богатые тирозином (статерины, statherins), только в слюне
Синтез: ОУСЖ; 5,38 кДа; кислые фосфопротеины
Ингибируют отложение фосфорно-кальциевых солей на поверхности
зуба, в ротовой полости и слюнных железах
Участвуют в образовании приобретенной пелликулы
Ингибируют рост бактерий
ББГ – белки, богатые гистидином (гистатины)
Синтез: ОУСЖ и ПЧСЖ; богаты Гис, Лиз, Арг
Являются составным компонентом приобретенной пелликулы зуба
Являются ингибиторами роста кристаллов ГПА
Оказывают антибактериальный и фунгицидный эффекты
Уменьшают выделение гистамина тучными клетками
Нейтрализуют эндотоксины бактериальной стенки
36.Ж.В.

37.

Цистатины (8 видов)
Синтез: ОУСЖ и ПЧСЖ; кислые белки; 9,5-13 кДа;
Ингибиторуют цистеиновые протеиназы микроорганизмов (защита)
Защищают белки слюны от ферментативного расщепления
Связывают фосфорно-кальциевые соединения с эмалью зуба
Обладают противовирусным и противоопухолевым эффектом.
Лактоферрин (серозный и слизистый секрет)
Гликопротеин (имеет высокое сродство к Fe3+
Обладает повышенным бактериостатическим эффектом, антивирусным,
антипаразитарным, иммуномодулирующим, противораковым,
антиаллергическим действиями
Относится к системе врожденного иммунитета
Белки слюны характеризуются полифункциональностью, т. е один и
тот же белок выполняет несколько функций и участвует в нескольких
процессах.
37.Ж.В.

38.

39.

Приложение:
Ферменты слюны
Класс—оксидоредуктазы,
подкласс—дегидрогеназы
ЛДГ [КФ 1.1.1.27.] вырабатывается лейкоцитами и бактериями
• гликолитический фермент, обратимо восстанавливает пируват в лактат в клетках анаэробной
микрофлоры ротовой полости
• ЛДГ-маркер степени тяжести хронического генерализованного пародонтита.
подкласс—пероксидазы
Лактопероксидаза (слюнная пероксидаза) [КФ 1.11.1.7.]; секрет ОУСЖ,
ПЧСЖ; по химической природе – гемсодержащий гликопротеин.
окисляет тиоционаты в гипотиоционаты, обладающие мощным бактерицидным действием благодаря
своим окислительным свойствам, что сильно ингибирует рост и метаболизм лактобацилл,
стрептококков и др. микроорганизмов
предотвращает накопление перекиси водорода в полости рта
защищает эмаль зуба от повреждения, находясь в комплексе с одним из ББП
снижение активности наблюдается при курении.
39.Ж.В.

40.

Ферменты слюны
Миелопероксидаза [КФ 1.11.1.7.] – вырабатывается нейтрофилами;
по химической природе – гемсодержащий гликопротеин.
• окисляет анионы хлора в гипохлориты (аналогично – анионы йода и брома), которые разрушают белки
микроорганизмов за счет своей высокой окислительной способности
• снижение активности наблюдается при курении.
Каталаза [КФ 1.11.1.6.]- вырабатывается бактериями.
• окисляет образующийся в процессе биологического окисления, пероксид водорода до воды и
молекулярного кислорода, предотвращая накопление пероксида в клетках тканей полости рта.
Класс—трансферазы
подкласс--трансаминазы
(АЛТ) [КФ 2. 6.1. 2.] и (АСТ) [КФ 2.6.1.1.]- вырабатываются клетками
тканей ротовой полости и бактериями.
• катализируют реакции переноса аминогрупп от соответствующих аминокислот на кетокислоты (αкетоглутаровую)
• в слюне активность АСТ в два раза выше, чем АЛТ.
• повышение активности АСТ коррелирует со степенью тяжести воспалительного процесса в ротовой
полости.
40.Ж.В.

41.

Ферменты слюны
Класс—гидролазы
подкласс– гликозидазы
α-Амилаза [КФ 3.2.1.1] –кальций-зависимый фермент, секрет ОУСЖ;
• участвует в начальных этапах переваривания полисахаридов до декстринов,
гидролизует внутренние α-1-4-гликозидные связи в молекулах крахмала и гликогена
• способствует гидролизу и удалению липких полисахаридных фрагментов с поверхности слизистой
оболочки щек и зубов
• связывается с некоторыми группами стрептококков, что приводит к их гибели и поглощению
макрофагами
• участвует в формировании приобретенной пелликулы эмали зуба и адгезии бактерий.
Гиалуронидаза [КФ 3.2.1.35.] - лизосомальный фермент микрофлоры
полости рта;
• гидролизует β-1-4-гликозидные связи в молекулах гиалуроновой кислоты и хондроитинсульфата,
входящих в состав протеогликанов соединительной ткани. Гиалуроновая кислота обладает высокой
вязкостью и обеспечивает непроницаемость соединительной ткани для патогенных микроорганизмов,
формируя ее барьерную функцию. В норме активность гиалуронидазы незначительна.
• при патологиях повышается активность фермента, разрушается структура соединительных тканей,
повышается сосудистая и тканевая проницаемость.
41.Ж.В.

42.

Ферменты слюны
Лизоцим (мурамидаза) [КФ 3.2.1.17]-секрет ОУСЖ, ПЧСЖ и нейтрофилов;
• гидролизует β-1-4-гликозидные связи в молекулах мурамина, опорно-механического гетерополисахарида
клеточных стенок бактерий
• особенно чувствительны к лизоциму грамположительные микроорганизмы и некоторые вирусы.
подкласс—эстеразы
Нуклеазы (ДНК-аза [КФ 3.1.21.n.] и РНК-аза [КФ 3.1.26.n] кислые и
щелочные)- происхождение лейкоцитарное;
• гидролизуют фосфодиэфирные связи между мононуклеотидами в полинуклеотидных цепях ДНК
(необходимы ионы Mg2+, Mn2+, АТФ) и РНК у микроорганизмов и РНК-содержащих вирусов
• таким образом, эти ферменты резко замедляют рост и размножение микробов в ротовой полости,
• что предотвращает проникновение в организм инфицирующих агентов через ротовую полость.
Кислая фосфатаза (КФ) [КФ 3.1.3.2.] – секрет БСЖ, вырабатывается
эпителием, лейкоцитами, бактериями;
• гидролизует фосфорные моноэфиры
• активирует процессы деминерализации тканей зуба и резорбцию костной ткани, потому что
• усиливает растворение минеральных компонентов и разрушение органических структур.
42.Ж.В.

43.

Ферменты слюны
Щелочная фосфатаза (ЩФ) [КФ 3.1.3.1.]- вырабатывается бактериями,
клетками;
• переносит остаток фосфорной кислоты от фосфорных эфиров (глюкозы и др. соединений) на
органический матрикс, то есть принимает участие в формировании ядер кристаллизации
• способствует минерализации костной ткани и зубов.
подкласс-пептидазы
протеолитические ферменты слюны- протеиназы (калликреины, ММП – цинк и медь –
зависимые, катепсины) находятся под контролем белков-ингибиторов
Класс—лиазы
подкласс—С-О-лиазы
Карбоангидраза (карбонатгидролиаза) [КФ 4.2.1.1.]- секрет ОУСЖ, ПЧСЖ.
• катализирует расщепление угольной кислоты до углекислого газа и воды. Фермент связывается с
пелликулой эмали и работает на поверхности зуба
• расщепляет бикарбонаты и метаболиты бактерий до углекислого газа и воды
• ускоряет удаление кислот с поверхности зуба и защищает эмаль зуба от деминерализации
• регулирует буферную емкость слюны.
43.Ж.В.

44.

Деснева жидкость
Десневая жидкость.
За сутки в ротовую полость через десневую борозду поступает 0,5 – 2,5 мл
десневой жидкости (ДЖ).
У людей со здоровым пародонтом ДЖ – это транссудат сыворотки крови.
ДЖ содержит в различных соотношениях:
элементы плазмы крови
межклеточную жидкость тканей десны и периодонта
лейкоциты
микроорганизмы и их метаболиты
Минеральные вещества ДЖ:Na+,K+,Ca2+,PO43-, Mg2+, Zn2+,S2+,F-,Cl Белковый состав ДЖ: одинаков с сывороткой крови, общего белка в ДЖ
– 61-68 г/л. Содержатся альбумины и глобулиновые фракции (ферменты,
Ig, компоненты системы комплемента и фибринолиза, лактоферрин и др.)
44.Ж.В.

45.

Десневая жидкость
В ответ на появление в полости рта агрессивной микрофлоры в ДЖ
изменяется количество IgG и появляются IgМ и IgА; возрастает число
ПЯЛ; активируется система комплемента, все компоненты которой играют
важную роль в фагоцитозе, хемотаксисе и высвобождении вазоактивных
веществ.
Белки ДЖ вносят вклад в соединение эпителия десневого желобка с
поверхностью зуба, образуя пленку натяжения на соприкасающихся
поверхностях (фибрин, фибронектин).
Ферменты поступают в ДЖ из плазмы крови, клеток десны, периодонта,
смешанной слюны, их активность в норме незначительная.
Это ЩФ, КФ, гиалуронидаза, β – глюкуронидаза. арилсульфатаза,
лизоцим, нитратредуктаза, малатдегидрогеназа, сукцинатдегидрогеназа,
трансаминазы, ферменты гликолиза и др.
45.Ж.В.

46.

Десневая жидкость
Изменения десневой жидкости при патологии пародонта.
При деструктивно-воспалительных изменениях в тканях пародонта увеличивается
объем ДЖ и повышается активность протеолитических ферментов –ММП (эластазы,
коллагеназы), гидролизующих коллаген, эластин, иммуноглобулины и другие белки
межклеточного матрикса (табл. 1).
Таблица 1. Показатели ДЖ при патологии пародонта
Показатель
Масляная кислота
Эндотоксины
Гидроксипролин
Гликозаминогликаны
Коллагеназа
Эластаза
Катепсин D
Гиалуронидаза
Арилсульфатаза
Лактоферрин
Интерлейкин 1-β
Иммуноглобулины A, G, M
Гингивит
++
++
+
+
+
+
+
+
+
Пародонтит
+
+
+
+
++
++
++
++
++
+
+
+
Условные обозначения:
«-» отсутствие;
«+» небольшое количество
метаболита или небольшая
активность фермента;
«++» большое количество
метаболита или высокая
активность фермента.
46.Ж.В.

47.

Поверхностные образования на зубах
1) Кутикула – тонкая оболочка, покрывающая эмаль зубов после их прорезывания.
Содержит 2 слоя
Первичная кутикула – внутренний тонкий слой из гликопротеинов (ГП),
секретированных амелобластами
Вторичная кутикула – слой редуцированного эпителия эмалевого органа. Кутикула
стирается.
2) Пелликула – тонкая приобретенная органическая пленка, толщиной 1-4 мкм,
образованная из ГП слюны на поверхности зуба или тканей полости рта.
Как образуется?
Специфические белки слюны адсорбируются на ГАП эмали за счет ионных и
гидрофобных взаимодействий, формируется прочная приклеившаяся пленка, которая
покрывает поверхности зубов белковым слоем.
Роль:
смазка, защита от микробов и химических агентов;
барьер, через который регулируются процессы минерализации и деминерализации
(пелликула избирательно проницаема и обеспечивает диффузию ионов в
поверхностный слой эмали и из него).
Все другие поверхностные образования на зубах играют роль в развитии патологий.
47.Ж.В.

48.

3) Зубной налёт (зубная бляшка), ЗН
Это структура, которая состоит из
Различных видов микроорганизмов, погружённых в матрикс, образованный
продуктами их жизнедеятельности, компонентами и белками слюны,
неорганическими веществами, клетками слущенного эпителия.
ЗН содержит макро- и микроэлементов, небольшое количество липидов, свободные
аминокислоты, свободную фруктозу, глюкозу, гексозамины, сиаловые кислоты,
глюкозаминогликаны и гомополисахариды и др.
ЗН образуется путем осаждения микроорганизмов на поверхности пелликулы и растет
за счет постоянного наслаивания новых видов бактерий.
При участии бактериальных ферментов образуются липкие полисахариды (гликаны) леваны и декстраны, обеспечивающие адгезию новых бактерий к эмали(Рис.9).
Прилипание полисахаридов бактерий к поверхности эмали идет за счет водородных
связей, ионов Ca2+ и белков адгезинов, выделяемых стрептококками.
Молекулы декстрана достаточно долго сохраняются в зубном налёте, а молекулы
левана легко растворимы и быстро гидролизуются леваназой некоторых
стрептококков .
48.Ж.В.

49.

Рис. 9. Образование липких полисахаридов
Сахараза
бактерий
Гликозилтрансфераза
бактерий
Фруктозилтрансфераза
бактерий
Леван - полисахарид, состоящий из остатков фруктозы, связанных β (2-»6) гликозидными связями и соединённый с молекулой сахарозы.
Декстран - разветвлённый полисахарид, образованный остатками α-D-глюкозы,
соединённых α (1-»6) и α (1-»3) - гликозидными связями (Рис. 10).
49.Ж.В.

50.

Рис. 10. А - Леван; Б - Декстран
β (2
6) - Гликозидная связяь
50.Ж.В.

51.

Поверхностные образования на зубах
Зубной налёт отличается высокой метаболической
активностью.
В нём определяется активность свыше 50 различных
ферментов бактериального происхождения:
гидролазы
трансферазы
кислая и щелочная фосфатазы
РНК-азы и ДНК-азы,
ферменты гликолиза,
цикла трикарбоновых кислот
пероксидазы и другие.
Активность всех ферментов возрастает при
множественном кариесе и воспалении тканей
пародонта (Рис. 11).
51.Ж.В.

52.

Поверхностные образования на зубах
Свободные углеводы используются МО для энергии:
у аэробных бактерий глюкоза окисляется до СО2 и H2O
у анаэробных - до лактата.
Возможно также образование из ПВК уксусной и
муравьиной кислот.
Из свободных аминокислот в анаэробных условиях
образуются продукты гниения, которые могут
придавать неприятный запах дыханию (галитоз):
Н2S, аммиак, крезол, фенол, метилмеркаптан, индол, скатол
органические кислоты
низкомолекулярные летучие альдегиды и кетоны,
4. Зубной камень (самостоятельно)
52.Ж.В.

53.

Рис. 11. Метаболические процессы в зубном налёте.
43
53.Ж.В.

54.

Рекомендуемая литература
1.Метаболические нарушения и зубочелюстная система: учебно-методическое пособие
для студентов стоматологических факультетов медицинских вузов / под ред. Л.Б.
Гайковой, Ж.В. Антоновой, Р.Н. Павловой. – СПб. : Изд-во СЗГМУ им. И. И. Мечникова,
2017. – С. 14-21; 28–32;
2. Биологическая химия. Биохимия полости рта : учебник / Т.П. Вавилова, А.Е.
Медведев. – М. : ГЭОТАР-Медиа, 2014. – С. 516–537.
3. Биологическая химия. Биохимия полости рта [Электронный ресурс]: учебник / Т.П.
Вавилова, А.Е. Медведев. – М. : ГЭОТАР-Медиа, 2014. – http://www.studmedlib.ru / book /
ISBN9785970430392.html (ч. VII, гл. 26).
4. Биохимия тканей и жидкостей полости рта : учебное пособие / Т.П. Вавилова. – 2-е
изд., испр. и доп. – М. : ГЭОТАР-Медиа, 2012. – С. 131–174; 184-189; 191-194.
5. Биохимия тканей и жидкостей полости рта [Электронный ресурс]: учебное пособие /
Т.П. Вавилова. – 2-е изд. – М. : ГЭОТАР-Медиа, 2011. – С. 131–174; 184-189; 191-194.
http://www.studmedlib.ru / book / ISBN9785970418611.html
(гл. 6 и 8)
54.Ж.В.

55.

Благодарю за внимание !
55.Ж.В.