Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
§ 2.3. Химический состав и структура дентина
Дентин состоит из более прочного биологического композита, во многом сходного с костной тканью, и обладает уникальным строением, представляющим собой дентинные канальцы приблизительно 1 мкм в диаметре, в которых осуществляется активность (жизнедеятельность) одонтобластов; канальцы окружены перитубулярным дентином – цилиндрами толщиной около 0,5–1 мкм, образованными из хаотично расположенных кристалликов апатита. Все канальцы и окружающие их элементы погружены в коллагеновый, упрочненный матричным апатитом композит. Поскольку канальцы представляют собой пути, по которым одонтобласты движутся внутрь и скапливаются на поверхности полости коронки зуба (которая значительно меньше поверхности ДЭГ), имеет место существенное варьирование морфологии и структуры дентина от ДЭГ до полости коронки или пульпо-дентинной границы.
Органический состав дентина на 95 % состоит из коллагеновых белков (коллаген I типа) и 5 % неколлагеновых белков, к которым относят фосфопротеин, сиалопротеин, фосфорин, а также протеогликаны.
Коллаген является основным структурным белком межклеточного матрикса не только дентина. Он в целом составляет от 25 до 33 % общего количества белка в организме, т.е. ~ 6 % массы тела, и образует основу помимо зубов, также и сухожилий, костей, кожи и хрящей. Структурной единицей коллагенового волокна является тропоколлагеновая молекула, состоящая из трёх полипептидных цепей, каждая из которых содержит около 1000 аминокислотных остатков. В зависимости от функции коллагена его полипептидные цепи либо идентичны, либо имеют довольно близкие последовательности. Различают два основных типа цепей коллагена: α1 и α2, а также четыре разновидности цепи α1: α1(I), α1(II),
α1(III), α1(IV) [84].
В настоящее время известны около 20 типов коллагена, различающихся как по первичной структуре и пространственной организации, так и по биологической роли. Для нас наиболее интересен коллаген I типа, поскольку он является основным белком внеклеточного матрикса дентина, но отметим, что его доля чрезвычайно высока и в других минерализованных тканях [84, 85]. Он состоит их двух цепей типа α1(I) и одной α2 цепи. Для коллагена характерно высокое содержание глицина (33 %), около 13 % пролина и низкое содержание серосодержащих аминокислот и отсутствие триптофана. Коллаген содержат остатки нестандартных аминокислот – гидроксипролина и гидроксилизина.
Таким образом, можно отметить, что дентин и эмаль резко отличаются друг от друга не только по своим функциональным особенностям, но и по химическому составу, и по структуре.