Mineralizācija: funkcija, uzdevumi, loma un slimības

Mineralizācijā minerāli tiek nogulsnēti cietos audos, piemēram, zobos vai kauli, sacietēšanai. Ķermenī ir pastāvīgs līdzsvarot starp mineralizāciju un demineralizāciju. Minerālu deficīta vai citu mineralizācijas traucējumu gadījumā tas līdzsvarot ir traucēts.

Kas ir mineralizācija?

Mineralizācijā minerāli tiek nogulsnēti cietos audos, piemēram, zobos vai kauli, sacietēšanai. Uz cietajiem audiem, piemēram, zobiem vai kauli, pastāvīga pakāpeniska neorganisko vielu iekļaušana organiskajā matricā. Šīs vielas galvenokārt ir sāļi piemēram, hidroksiapatīts, fosfāts or fluora. Kalcijs ir viena no vissvarīgākajām vielām kaulu veidošanā. Iekļaušanas procesu kontrolē organiskā matrica. Kolagēns ir galvenā loma kontroles procesos. Aprakstītos procesus sauc par mineralizāciju vai mineralizāciju. Kaulu kontekstā mineralizācija veido lielu daļu pārkaulošanās un lūzums dziedināšana. Pretējs process ir pazīstams kā demineralizācija. Sāļi šajā procesā tiek izšķīdināti no cietajiem audiem. Paliek kolagēna matrica. Demineralizācija un mineralizācija fizioloģiski saskan cilvēka organisma cietajos audos. Vēl viens šīs jomas termins ir remineralizācija, ti, neorganisko vielu atkārtota uzglabāšana pēc demineralizācijas. Mineralizācija notiek galvenokārt cieto audu reformācijas laikā.

Funkcija un uzdevums

Dzīvo kaulu pastāvīgi vada kaulu veidojošie osteoblasti un kaulu noņemošie osteoklasti atbilstoši pašreizējām funkcionālajām vajadzībām. Kaulu veidošanās (osteoģenēze) visu mūžu konkurē ar kaulu rezorbciju (osteolīzi). Mineralizācija pastāvīgi konkurē ar demineralizāciju. Osteoblasti atbrīvo pamata organisko vielu, ko sauc par kaulu matricu. Šī pamatviela pēc tam tiek mineralizēta ar osteoblastu starpniecību. Mineralizācijas procesi ir atkarīgi no fosfāts un kalcijs plazmā. Osteoblastu un tādējādi arī mineralizācijas kontrole ir pakļauta hormoni piemēram, paratheidālais hormons, kalcitonīns un kalcitriols. Estrogēni, somatotropīns un glikokortikoīdi arī uzņemas kontroles funkcijas kaulu šūnu aktivitātē un tādējādi visos mineralizācijas un demineralizācijas procesos. Pateicoties līdzsvarotai mineralizācijas un demineralizācijas pārmaiņām, skeletu var nepārtraukti pielāgot jaunajiem stresiem un vajadzībām, nesalaužot. Šo nepārtraukto procesu dēļ cilvēki saņem apmēram katru septiņus gadus jaunu skeletu. The hormoni iesaistītie nodrošina nepieciešamo minerāli un vitamīni mineralizācijai lielos daudzumos. Tādā veidā viņi, tā sakot, mobilizē osteoblastu darba materiālus un parāda papildu stimulējošu iedarbību uz kaulu veidošanās šūnām. Kaulu mineralizācijai un absorbcija of kalcijs no zarnām, D vitamīns ir absolūti nepieciešams, ko galvenokārt iegūst, pakļaujot saules gaismai. Uz zobiem notiek arī pastāvīgi uzkrāšanās un sabrukšanas procesi. Siekalas šajos procesos ir galvenā loma. Zobs emaljas sastāv no aptuveni 98 procentiem iegulto minerālu. Tieši šie minerāli dod zobiem ārkārtēju cietību un tādējādi cilvēkiem kož spēks. Zobs emaljas galvenokārt satur kalciju, fosfors un magnijs or fluora. Ēdiens skābes pakļaut emaljas līdz pastāvīgai demineralizācijai. Siekalas aizsargā zobus no emaljas zuduma un ar savām minerālvielām remineralizē nelielus emaljas bojājumus. No otras puses, siekalas satur arī mikroorganismus, lai noārdītu pārmērīgu emalju. Tādējādi tā ieņem galveno vietu mineralizācijas un demineralizācijas ciklā.

Slimības un kaites

Patoloģiskā mineralizācija ir sastopama, piemēram, concrementos. Tie ir cietie ķermeņi ķermeņa dobumos, kas sastāv no izšķīdušām cietās vielas daļiņām. Šajā kontekstā grūti zobu iekaisuma plankums zem marginālās smaganas tiek saukta par calculus. The mērogs concrementu veido minerāli no siekalām, kas uzkrājas iekaisuma plankums. Ģenētiskie faktori ir saistīti ar tieksmi uz mērogs veidošanās. Mineralizācijas trūkums uz zobiem un kauliem var būt saistīts ar minerālvielu trūkumu. Mineralizācijas traucējumi ir plaši izplatīti un parasti ir saistīti ar patoloģisku kalciju fosfāts līmeņiem. Divu vielu koncentrācijas ir savstarpēji atkarīgas no nemainīgas šķīdības produkta. Liela daļa no kalcija un fosfāta daudzuma tiek nogulsnēta kaulos kā hidroksiapatīts. Ja organismā vai vienā no šiem diviem minerāliem rodas nelīdzsvarotība absorbcija no kuņģa-zarnu traktā esošajām vielām kļūst nelīdzsvarota ar vielu izdalīšanos caur nierēm, svārstībām koncentrācija neitralizē vai nu glabāšana, vai arī uzglabāšana. Abi var uzņemties patoloģiskas proporcijas. Šāda parādība pastāv rickets. Pieaugušajiem šī klīniskā aina ir pazīstama kā osteomalācija. Visizplatītākā forma rickets ir kalcija deficīta rahīts, pirms kura ir D vitamīns trūkums. The zobu nākšana var ietekmēt arī mineralizācijas traucējumi. Piemēri ietver amelogenesis imperfecta un dentinogenesis imperfecta. Amelogenesis imperfecta ir ģenētisks traucējums, kas izjauc emaljas un ārējās daļas veidošanos zoba struktūra. Dentinogenesis imperfecta ir arī ģenētiska slimība. Zobu emaljas veidošanās vietā veidojas iekšējā zoba viela un līdz ar to dentīns ir traucēta šajā slimībā. Mineralizācijas problēmas jau var ietekmēt piens zobu nākšana. Ja tiek ietekmēti tikai atsevišķi zobi, to sauc par lokalizētu traucējumu. Ja tiek ietekmēti visi zobi, zobārsts runā par ģeneralizētu mineralizācijas traucējumiem. Mineralizācijas traucētie zobi ir no dzeltenīgas līdz brūnai krāsai, un tiem bieži ir emaljas šķeldošana. Formas izmaiņas, paaugstināta jutība pret temperatūru un tieksme uz karioze arī bieži ir daļa no klīniskā attēla. Cēlonis ir minerālvielu deficīts zobu emaljā. Šī trūkuma cēloņi nav galīgi izpētīti.