Mineralizacija: funkcija, naloge, vloga in bolezni

Pri mineralizaciji minerali se odlagajo v trdih tkivih, kot so zobje oz kosti, za strjevanje. V telesu je stalno ravnovesje med mineralizacijo in demineralizacijo. V primeru pomanjkanja mineralov ali drugih motenj mineralizacije to ravnovesje je moten.

Kaj je mineralizacija?

Pri mineralizaciji minerali se odlagajo v trdih tkivih, kot so zobje oz kosti, za strjevanje. Na trdih tkivih, kot so zobje ali kosti, prihaja do trajnega postopnega vključevanja anorganskih snovi v organsko matriko. Te snovi so predvsem soli kot je hidroksiapatit, fosfat or fluorid. Kalcij je ena najpomembnejših snovi v tvorbi kosti. Postopek vgradnje nadzira organska matrica. Kolagen igra ključno vlogo v nadzornih procesih. Opisani procesi se imenujejo mineralizacija ali mineralizacija. V kontekstu kosti mineralizacija predstavlja velik del okostenelost in Zlom zdravljenje. Nasproten postopek je znan kot demineralizacija. Soli se v tem procesu raztopijo iz trdih tkiv. Kar ostane, je kolagena matrica. Demineralizacija in mineralizacija sta fiziološko usklajeni v trdih tkivih človeškega organizma. Drugi izraz s tega področja je remineralizacija, torej ponovno shranjevanje anorganskih snovi po demineralizaciji. Mineralizacija se pojavi predvsem med reformacijo trdih tkiv.

Funkcija in naloga

Živo kost trajno usmerjajo osteoblasti, ki gradijo kosti, in osteoklasti, ki odstranjujejo kosti, glede na trenutne funkcionalne potrebe. Tvorba kosti (osteogeneza) tekmuje z resorpcijo kosti (osteoliza) skozi vse življenje. Mineralizacija trajno tekmuje z demineralizacijo. Osteoblasti sproščajo osnovno organsko snov, imenovano kostni matriks. Ta osnovna snov se nato s posredovanjem osteoblastov mineralizira. Procesi mineralizacije so odvisni od količine fosfat in kalcij v plazmi. Nadzor osteoblastov in s tem mineralizacije je odvisen od hormoni kot obščitnični hormon, kalcitonin in kalcitriol. Estrogeni, somatotropin in glukokortikoidi prevzamejo tudi nadzorne funkcije v aktivnosti kostnih celic in s tem v vseh procesih mineralizacije in demineralizacije. Zahvaljujoč uravnoteženemu izmenjevanju mineralizacije in demineralizacije lahko okostje nenehno prilagajamo novim stresom in potrebam, ne da bi se zlomili. Zaradi teh neprekinjenih procesov ljudje dobijo novo okostje približno vsakih sedem let. The hormoni sodelujoči zagotovijo potrebno minerali in vitamini za mineralizacijo v velikih količinah. Na ta način mobilizirajo tako rekoč delovne materiale osteoblastov in pokažejo dodatne spodbudne učinke na celice tvorbe kosti. Za mineralizacijo kosti in absorpcija of kalcij iz črevesja, vitamin D je nujno potrebno, kar dobimo predvsem z izpostavljenostjo sončni svetlobi. Nenehni procesi nabiranja in razgradnje potekajo tudi na zobeh. Slina igra ključno vlogo v teh procesih. Zob emajl vsebuje približno 98 odstotkov vdelanih mineralov. Prav ti minerali dajejo zobem izjemno trdoto in s tem ljudem grizejo moč. Zob emajl vsebuje predvsem kalcij, fosfor in magnezijev or fluorid. Hrana kisline izpostavi emajl do stalne demineralizacije. Slina ščiti zobe pred izgubo sklenine in s svojimi minerali remineralizira manjše poškodbe sklenine. Po drugi strani, slina vsebuje tudi mikroorganizme za razgradnjo prekomerne sklenine. Tako zavzema ključno mesto v krogu mineralizacije in demineralizacije.

Bolezni in bolezni

Patološka mineralizacija je na primer prisotna v betonih. To so trdna telesa v votlinah telesa, ki so sestavljena iz raztopljenih delcev trde snovi. V tem okviru trdi zob plošča pod mejno gingivo se imenuje kamenec. The lestvica konkrement tvorijo minerali iz sline, ki se kopičijo naprej plošča. Genetski dejavniki so povezani s težnjo k lestvica nastanek. Pomanjkanje mineralizacije na zobeh in kosteh je lahko posledica pomanjkanja mineralov. Motnje mineralizacije so zelo razširjene in so običajno povezane z nenormalnim kalcijem fosfat ravni. Koncentracije obeh snovi so medsebojno odvisne zaradi produkta stalne topnosti. Velik del zaloge kalcija in fosfata se odlaga v kosti kot hidroksiapatit. Če pride do neravnovesja enega od dveh mineralov v telesu ali absorpcija snovi v prebavilih postane neuravnoteženo z izločanjem snovi skozi ledvice, nihanja v koncentracija preprečujejo shranjevanje ali odstranjevanje. Oba lahko prevzameta patološka razmerja. Tak pojav je prisoten v okviru rahitisa. Pri odraslih je ta klinična slika znana kot osteomalacija. Najpogostejša oblika rahitisa je rahitis s pomanjkanjem kalcija, pred katerim je vitamin D pomanjkanje. The zobovje lahko vplivajo tudi motnje mineralizacije. Primeri vključujejo amelogenesis imperfecta in dentinogeneza imperfecta. Amelogenesis imperfecta je genetska motnja, ki moti tvorbo sklenine in zunanje zobna zgradba. Dentinogeneza imperfekta je tudi genetska bolezen. Namesto tvorbe zobne sklenine nastane notranja zobna snov in s tem tudi dentin je pri tej bolezni moten. Težave z mineralizacijo lahko že vplivajo na mleko zobovje. Če so prizadeti samo posamezni zobje, se to imenuje lokalizirana motnja. Če so prizadeti vsi zobje, zobozdravnik govori o generalizirani motnji mineralizacije. Zobje, ki jih moti mineralizacija, so rumenkaste do rjave barve in pogosto kažejo zdrobljenost sklenine. Spremembe oblike, povečana občutljivost na temperaturo in težnja k karies so pogosto tudi del klinične slike. Vzrok je pomanjkanje mineralov v zobni sklenini. Razlogi za to pomanjkljivost niso dokončno raziskani.