schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение: pH слюны, буферные системы и влияние на эмаль зубов
help_outlineУсловие задачи
Реши задачу: Ответить на вопросы, написав где возможно формулы и реакции

lightbulbКраткий ответ
pH слюны в норме 6.8-7.4 и поддерживается буферными системами. Снижение pH может привести к разрушению эмали зубов.
Подробное решение
Билет 10.
Вопрос 1. pH слюны, буферные системы и буферная емкость слюны, влияние pH на состояние эмали зубов.
pH слюны в норме составляет \(6,8 - 7,4\). При приеме пищи он может кратковременно сдвигаться в кислую сторону.
Буферные системы слюны поддерживают постоянство pH:
1. Гидрокарбонатная система (основная):
\[HCO_3^- + H^+ \leftrightarrow H_2CO_3 \leftrightarrow H_2O + CO_2\]
2. Фосфатная система:
\[HPO_4^{2-} + H^+ \leftrightarrow H_2PO_4^-\]
3. Белковая система: за счет амфотерных свойств белков (муцина).
Буферная емкость — это способность слюны противостоять изменению pH при добавлении кислот или щелочей. Высокая буферная емкость защищает зубы от кариеса.
Влияние на эмаль:
Эмаль состоит из гидроксиапатита \(Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2\).
При снижении pH ниже критического уровня (\(5,5\)) происходит деминерализация:
\[Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2 + 8H^+ \rightarrow 10Ca^{2+} + 6HPO_4^{2-} + 2H_2O\]
При нормальном pH происходит реминерализация — восстановление кристаллической решетки из ионов слюны.
Вопрос 2. Строение, особенности химического состава, минерализации и обмена цемента.
Цемент — это минерализованная ткань, покрывающая корень зуба.
Состав:
- Неорганические вещества (\(65\%\)): в основном фосфаты кальция (гидроксиапатит).
- Органические вещества (\(23\%\)): коллаген I типа, протеогликаны.
- Вода (\(12\%\)).
Виды цемента:
1. Бесклеточный (первичный): покрывает верхнюю часть корня, не содержит клеток.
2. Клеточный (вторичный): расположен в области верхушки корня, содержит цементоциты.
Минерализация происходит путем отложения кристаллов гидроксиапатита вдоль коллагеновых волокон. Обмен веществ в цементе протекает медленно, он не имеет собственных сосудов и получает питание диффузно из периодонта.
Вопрос 3. Ремоделирование костной ткани: фазы резорбции и остеогенеза, процесс минерализации. Регуляция ремоделирования.
Ремоделирование — это процесс постоянного обновления кости.
Фазы:
1. Резорбция: Остеокласты разрушают старую кость, выделяя ферменты и кислоты.
\[Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2 + 20H^+ \rightarrow 10Ca^{2+} + 6H_3PO_4 + 2H_2O\]
2. Реверсия: Подготовка поверхности для новых клеток.
3. Остеогенез (формирование): Остеобласты синтезируют органическую матрицу (остеоид).
4. Минерализация: Насыщение остеоида солями кальция и фосфора. Важную роль играет фермент щелочная фосфатаза, повышающая концентрацию фосфат-ионов:
\[R-PO_4^{2-} + H_2O \rightarrow R-OH + HPO_4^{2-}\]
Регуляция:
- Гормональная: Паратгормон стимулирует резорбцию (повышает \(Ca^{2+}\) в крови), кальцитонин стимулирует минерализацию (снижает \(Ca^{2+}\) в крови). Витамин D3 необходим для всасывания кальция.
- Механическая: Физическая нагрузка стимулирует укрепление кости.