Annonsering på portalen

Mucins biologiska roll. Vad är sammansättningen av mänsklig saliv och vilka funktioner har den? Andra ämnen i kompositionen

Vad är ögats tårfilm? Om att tala enkelt språk, tårfilmögat är ett ämne som är klibbigt i botten, tjockt i mitten och oljigt på toppen.

Även om detta är en väldigt ytlig och märklig definition av tårfilmen är det ett tillfälle att börja prata om den viktigaste komponenten som är en del av tårfilmen - mucin.

Lipidskiktet (fettet) tillhandahålls av meibomiska körtlarna, detta skikt förhindrar huvuddelen av den (vattniga) tårfilmen från att avdunsta och de klibbiga mucinerna (mucinskiktet) som håller tårfilmen mot hornhinnan. Muciner är extremt komplexa glykoproteinmolekyler i form och funktion. Med hjälp av de senaste metoderna för biologisk och kemisk analys har forskare lärt sig om deras roll i ögonhomeostas och ögonsjukdomar.

Mucins struktur och funktioner

Muciner är glykoproteiner, de är proteiner som har flera långa kedjor av kolhydrater som består av upprepade sockermolekyler. Det finns cirka 20 huvudtyper av muciner i hela kroppen, och av dessa har minst sju eller åtta identifierats på ögats yta. Typerna av kolhydratkedjor och förgreningsmönster inom varje typ av mucin varierar också, men de flesta sträcker sig från två till 20 sockergrupper per gren. Trots denna heterogenitet kan muciner funktionellt delas in i membranbindande och lösliga.

Membran - bindande muciner- bilda grunden att bygga på tårfilm av ögat, inkluderar de MUC1, MUC4 och MUC16.

Lösliga muciner produceras av två typer av celler, nämligen konjunktivala bägareceller, som primärt producerar MUC5AC, och lacrimala acinära celler, som primärt producerar MUC7. Vissa av dem, i synnerhet MUC5AC, interagerar med membranbindande muciner och bildar ett mucinlager, andra muciner stannar kvar i det vattenhaltiga lagret och fungerar som ett smörjmedel.

Den stabila bindningen som bildas mellan membranbindare och lösliga muciner skapar ett flexibelt, skyddande skikt som täcker ögats yta. Detta lager bildar en fysisk barriär mot främmande föremål som bakterier på cellnivå.

Den höga sockerhalten i denna cellstruktur ger en andra egenskap, hydrofilicitet, som gör att den kan bibehålla en hög vattenhalt. Detta möjliggör överföring av näringsämnen, salter och gaser, särskilt syre. Detta är särskilt viktigt för hornhinnan (avaskulära hinnan), som använder intilliggande vätskor som t.ex tårfilm av ögat och vattenhaltig humor, för näring.

Dessutom tyder vissa bevis på att mucin är en del av flera intracellulära signalvägar.:

Den rapporterar vävnadsskada genom att utlösa en signalkaskad som kan leda till proliferation (multiplikation) av epitelceller.
– Den kan också fungera som tårsensorer vid förändring av tårosmolaritet.

Dessutom deltar muciner i diagnosen, vilket gör att du kan bestämma tillståndet för ytan på det mänskliga ögat.:

Vita och klibbiga muciner åtföljs av en bakteriell infektion.
– Starkt fibrösa muciner finns ofta med.
- Tät och elastisk mucin observeras vid vårkeratokonjunktivit.

Mucin som grund för behandling

Som tidigare nämnts är muciner komplexa molekyler som består av flera kolhydratkedjor. Denna komplexitet gör kommersiell produktion av syntetiska muciner svår. Men nyligen upptäckter av forskare tyder på att källan till mucin i framtiden kan vara Jätte Nomura maneter, vars storlek kan nå 12 meter.

Processen för matsmältning av mat är komplex, den består av flera steg. Den allra första börjar i munhålan. Om kränkningar observeras i det inledande skedet, kan en person lida av gastrit, kolit och andra sjukdomar och inte ens misstänka att de orsakades, till exempel av otillräcklig produktion av saliv. Salivens funktioner, vad det är - frågorna som vi måste ta reda på nu.

  • Vad är saliv och dess roll i matsmältningen
  • Förening
  • Funktioner av saliv
  • mänskliga salivenzymer
  • Ptyalin (amylas)
  • Baktericid substans - lysozym
  • maltasiska
  • Lipas
  • kolsyraanhydras
  • Peroxidaser
  • Nukleaser
  • Intressanta fakta

Vad är saliv och vad består den av

Mänsklig saliv är en vätska som produceras av spottkörtlarna. Små och tre par stora körtlar utsöndrar det i munhålan (, och). Låt oss titta på salivens sammansättning och egenskaper mer i detalj.

Denna vätskas funktioner är att omsluta maten som kommer in i munhålan, delvis smälta den och hjälpa till med den vidare "transporten" av mat till matstrupen och magen.

Bord 1. Sammansättning av mänsklig saliv

Ett pH-värde på 5,6 till cirka 7,6 anses vara normalt. Ju högre denna siffra, desto mer hälsosam miljö skapas i munhålan.

Reaktionen av saliv bör normalt inte vara sur. Ökad surhet indikerar att mikroflora finns i munnen. Ju mer alkalisk miljö, desto bättre utför munvätskan skyddande funktioner, i synnerhet skyddar den tandemaljen från utveckling av karies. I en sådan miljö förökar sig nästan inte bakterier.

Vilka funktioner har mänsklig saliv?

Funktioner av mänsklig saliv:

  • nedbrytning av komplexa kolhydrater;
  • acceleration av matsmältningsprocessen;
  • bakteriedödande verkan;
  • underlätta främjandet av matbolusen från;
  • vätning av munnen.

Saliv är inte bara enzymer, proteinföreningar och spårämnen. Dessa är också bakterier, liksom resterna av deras vitala aktivitet, sönderfallsprodukter som finns i munnen. Det är på grund av närvaron av dessa organiska ämnen som salivvätskan i munhålan kallas blandad. Det vill säga i den mänskliga munnen - inte ett ämne som produceras av spottkörtlarna i sin rena form, utan en blandning av denna vätska och mikrober som "lever" i munhålan.

Salivens sammansättning förändras ständigt. I en dröm är han ensam, och efter att en person vaknat, borstat tänderna och ätit frukost, ändrar han sig.

Vissa enzymer som finns i saliv förändras i procent med åldern. Värdet av något av elementen är stort. Det kan inte sägas att vissa av enzymerna är viktigare, och vissa är mindre viktiga.

Enzymer som finns i saliv

Mänskliga salivenzymer är av stor betydelse. Detta är organiskt material proteinnatur. Totalt är 50 typer av enzymer kända.

Det finns 3 huvudgrupper:

  • enzymer som bildas av cellerna i spottkörteln;
  • avfallsprodukter från mikroorganismer;
  • enzymer som frigörs under förstörelsen av blodkroppar.

Enzymer desinficerar munhålan. Vi listar de viktigaste "undergrupperna":

  • amylas (alias ptyalin);
  • maltas;
  • lysozym;
  • kolsyraanhydras;
  • peroxidas;
  • proteinaser;
  • nukleaser.

En annan aktiv ingrediens är mucin - vi kommer att återkomma till det och dess roll lite senare.

Amylas (ptyalin)

Vad är amylas för? Det är ett enzym som bryter ner komplexa kolhydrater. Stärkelse börjar "sönderdelas" till enkla polysackarider. De kommer in i magen och tarmarna, där det finns ämnen som smälter dem och gör att de kan absorberas effektivt.

Monosackarider och disackarider är resultatet av amylasens "arbete". När vi vet vilken funktion salivenzymet ptyalin utför, förstår vi nu: utan detta element skulle normal nedbrytning av produkter som innehåller sackarider vara omöjlig.

Lysozym - salivdesinfektionsmedel

Lysozym är extremt viktigt i saliv. Detta protein har en bakteriedödande effekt: det förstör väggarna i bakterieceller och skyddar därigenom en person från många sjukdomar.

Gram-positiva bakterier, såväl som vissa typer av virus, är känsliga för lysozym.

maltasiska

Bland enzymerna av största vikt noterar vi maltas. Vilka ämnen bryts ner under dess påverkan? Det är disackariden av maltos. Som ett resultat bildas glukos, som lätt absorberas i tarmarna.

Lipas

Lipas är ett enzym som är involverat i nedbrytningen av fetter till det tillstånd i vilket de kan absorberas i blodet från tarmarna.

Det finns en annan grupp enzymer - dessa är proteaser (proteinaser). De bidrar till bevarandet av proteiner i oförändrat (det vill säga naturligt, "naturligt") tillstånd. Tack vare detta behåller proteiner sina funktioner.

kolsyraanhydras

Vi noterar ytterligare flera grupper som också ingår i saliv. Detta är i synnerhet enzymet kolsyraanhydras, som påskyndar processen för att splittra C-O-bindningen. Som ett resultat erhålls vatten och koldioxid. Efter att en person har ätit ett mellanmål ökar koncentrationen av kolsyraanhydras. Varför behöver en person kolsyraanhydras? Det bidrar till salivens normala buffringskapacitet, det vill säga det hjälper den att behålla de egenskaper som är nödvändiga för att skydda tändernas kronor från effekterna av "skadliga" mikroorganismer.

Peroxidaser

Peroxidaser påskyndar oxidationen av väteperoxid. Som du vet påverkar detta element negativt emaljen. Å ena sidan hjälper det att bli av med plack, men å andra sidan försvagar det emaljbeläggningen.

Nukleaser

Det finns också nukleaser i saliv - de deltar i förbättringen av munhålan, bekämpar DNA och RNA från virus och bakterier. Källan till nukleasbildning är leukocyter.

Varför är saliv trögflytande och skummande

Normalt är vätskan som finns i munnen klar och lätt trögflytande. Viskositet tilldelas utsöndringen av mucin, som ett resultat av artikulation (talapparatens arbete), kommer luft in i saliven och bubblor bildas. Ju fler bubblor, desto mer ljus bryts och sprids, så det verkar som att saliven är vit.

Om munvätskan samlas upp i en genomskinlig glasskål kommer den att sedimentera och återigen bli homogen och transparent. Men det här är normalt.

En förändring i färg, konsistens och en ökning av skummets volym kan bero på patologiska processer i munhålan och angränsande organ. I synnerhet kan saliv bli helt vit, som skum. Detta beror på det faktum att mucin i saliv bildas i överskott (till exempel under fysisk ansträngning) "sparar" vatten och hemligheten blir mer trögflytande, som ett resultat av en ökning av koncentrationen av mucin.

Vit och skummande saliv kan frigöras under galvanism, en sjukdom av neurologiskt ursprung. Med denna sjukdom är nervcentret irriterat, huvudvärk, dålig sömn är möjliga.

Lokala skyltar:

  • skummande saliv;
  • metallisk eller salt smak;
  • brinner på himlen.

Vanligtvis drabbar sjukdomen människor som har gamla metallkronor i munnen. De utsöndrar ämnen som negativt påverkar nervcentret, som ett resultat förändras salivens sammansättning och funktioner. För en fullständig kur är det nödvändigt att byta ut kronorna, samt regelbundet skölja munnen med antiinflammatoriska lösningar och ta lugnande medel.

Saliv får vit färg med candidiasis (den utvecklas som ett resultat av överdriven reproduktion av svampen på grund av en minskning av immuniteten). Här syftar behandlingstaktiken till att återställa immuniteten och undertrycka svampens reproduktion.

Salivvätskans sammansättning inkluderar lysozym, som av forskare erkänns som ett starkt desinfektionsmedel.

Det faktum att saliv normalt har en lätt alkalisk reaktion har vi redan sagt. Men mängden av denna vätska som körtlarna utsöndrar har man ännu inte tänkt på. Så tänk dig: från 0,5 till två liter saliv släpps ut per dag!

Vad bryts enzymer i munnen ner? Främst polysackarider. Resultatet är glukos. Du har förmodligen uppmärksammat det faktum att bröd, om det tuggas, eller potatis får en något söt smak? Detta beror på frisättningen av glukos från komplexa sockerarter.

En annan intressant sak är att saliv innehåller ett bedövningsmedel - opiorfin. Det hjälper att klara av till exempel tandvärk. Om du lär dig att isolera och använda denna smärtstillande medicin kommer du att få den mest naturliga medicinen i världen som botar många åkommor.

Saliv är en mycket viktig vätska. Alla överträdelser i dess sammansättning eller kvantitet bör varna dig. När allt kommer omkring kommer dåligt smält mat inte att kunna absorberas helt, den kommer att få mindre näringsämnen, vilket innebär att immuniteten försvagas. Låt oss därför inte betrakta kränkningar i produktionen av saliv som en bagatell - alla åkommor bör få dig att träffa en läkare så snart som möjligt för att ta reda på dess orsaker och försöka eliminera den helt.

SKYDDSFUNKTIONER HOS MUCINS

Den huvudsakliga strukturella och funktionella komponenten i slem - en speciell underklass av glykoproteiner. Tills nyligen kallades de slemglykoproteiner. Men även nu har namnet mucins fastnat för dem (från engelska mucus - mucus). Muciner klassificeras som en separat underklass av glykoproteiner eftersom de har egenskaper som är unika för denna underklass. Dessa egenskaper inkluderar en enorm molekylär massa(tusentals kDa), ett högt innehåll av kolhydrater (50-80 % av molekylens massa), som bildar grenade oligosackaridkedjor som är länkade med en O-glykosidbindning med proteinet, och slutligen ett stort antal tandemupprepningar både i nukleotidsekvensen för generna och i den kodade en polypeptidkedja för dem.

Muciner- de huvudsakliga glykoproteinerna i slemmet som täcker luftvägarna, matsmältningsorganen och genitourinary. Slemlagret skyddar mot infektion, uttorkning, fysiska och kemiska skador, och fungerar även som smörjmedel och underlättar ämnens passage genom tarmkanalen.

Mucin muciner produceras av högt specialiserade bägareceller i epitelet eller celler av specialiserade slemkörtlar.

KOLHYDRAT OCH PROTEIN SAMMANSÄTTNING AV MUCIN

Kolhydratsammansättning av muciner. Cirka 95% av massan av slem är vatten, 1% - salter och andra dialyserbara komponenter, 0,5-2% - fria proteiner, nukleinsyror och lipider och ca 3% - muciner. Hittills har metoder för att isolera och rena muciner utvecklats. De huvudsakliga egenskaperna hos renade muciner är en specifik aminosyrasammansättning med dess inneboende höga halt av serin, treonin och prolin och en hög halt av kolhydrater med en karakteristisk uppsättning monosackaridrester. Muciner med liknande karaktäristiska egenskaper finns inte bara i slem. Många av dem finns i galla, bukspottkörteljuice och duodenaljuice.

Kolhydratsammansättningen av muciner representeras av fem typer av monosackarider: fukos (Fuc), galaktos (Gal), N-acetylglukosamin (GlcNAc), N-acetyl-galaktosamin (GalNAc) och sialinsyror. Sialinsyror är det generiska namnet för neuraminsyraderivat. Det finns en liten förekomst i muciner och andra monosackarider. De listade monosackariderna bildar oligosackaridkedjor som innehåller från 1 till 22 (i genomsnitt 8-10) monosackaridrester. Kedjorna är sammanlänkade med en O-glykosidbindning, i vilken N-acetylgalaktosamin och hydroxylgruppen i sidokedjan av serin eller treonin deltar i bildandet.

Proteinsammansättning av muciner. Andelen protein i muciner står för cirka 30 % av molekylens massa. Muciner kännetecknas av en ovanlig aminosyrasammansättning - mer än 50% är serin, treonin och prolin. Det höga innehållet av serin och treonin i muciner beror på att hundratals kolhydratkedjor binder endast till serin eller treonin. Ett högt innehåll av prolin är uppenbarligen nödvändigt för bildandet av en speciell konformation av proteinryggraden, som kan rymma hundratals kolhydratkedjor. Dessutom är prolin känt för att främja glykosyleringen av närliggande serin eller treonin. Av förhållandet mellan aminosyrarester och kolhydratkedjor följer att var tredje rest måste vara associerad med en kolhydratkedja. Därför bör huvuddelen av proteinet i muciner ha formen av en långsträckt, ganska stel stav. Denna struktur har jämförts med en diskborste, där kärnan är en polypeptid och kolhydratkedjorna är borst.

Den andra egenskapen hos aminosyrasammansättningen av muciner är ett stort antal cysteinrester. Dessa rester är involverade i bildandet av den oligomera strukturen hos muciner, eftersom muciner vid behandling med tiolmedel bryts ner till separata, troligen icke-identiska, men mycket lika subenheter. Samtidigt skiljer sig kolhydrat- och proteinsammansättningen av en individuell subenhet lite från deras sammansättning i den oligomera strukturen.

MEMBRAN OCH HEMLIGA MUCINER

Muciner, eller mukoproteiner - en familj av högmolekylära glykoproteiner som innehåller sura polysackarider. Denna familj är mycket heterogen: molekylvikten för dess medlemmar varierar från 0,2 till 10 miljoner dalton. I sin struktur innehåller muciner tandemupprepningar av aminosyror såsom prolin, treonin och serin; det är på de två sista som glykosylering sker. Hos människor isoleras upp till 21 typer av mukoproteiner, betecknade som MUC1, MUC2, och så vidare (tabell 1), som, enligt deras placering i slemmet, är uppdelade i membran och utsöndrade former (fig. 1a, 1b). .


Figur 1. Utsöndrade och membranösa former av muciner i epitelets skyddsbarriär. en - Utsöndrade muciner bildar en skyddande ytgel över epitelceller. MUC2 är det mest förekommande mucinet i mag-tarmslemhinnan. b - Transmembrana muciner exponeras på ytan av epitelceller, där de utgör en del av glykokalyxen. Regioner med tandemaminosyraupprepningar vid N-terminalen är stelt fixerade ovanför glykokalyxen, och när de rivs av öppnas mucinsubenheter i MUC1 och MUC4, som kan överföra en stresssignal in i cellen. Ritar från .

Tabell 1. Klassificering av muciner och deras ungefärliga lokalisering i kroppen.

Tabellen är sammanställd enligt uppgifterna.

Membranbundna muciner:

MUC1 - mage, bröstkorg, gallblåsa, livmoderhals, bukspottkörtel, andningsvägar, tolvfingertarm, tjocktarm, njurar, ögon, B-celler, T-celler, dendritiska celler, mellanörepitel

MUC2 - tunn- och tjocktarm, luftvägar, ögon, mellanörepitel

MUC3A/B - tunn- och tjocktarm, gallblåsa, mellanörepitel

MUC5B - luftvägar, spottkörtlar, livmoderhals, gallblåsa, sädesvätska, mellanörepitel

MUC4 - andningsvägar, mage, tjocktarm, livmoderhals, ögon, mellanörepitel

MUC5AC - andningsvägar, mage, livmoderhals, ögon, mellanörepitel

MUC12 - mage, tunn- och tjocktarm, bukspottkörtel, lungor, njurar, prostata, livmoder

MUC6 - mage, tolvfingertarm, gallblåsa, bukspottkörtel, sädesvätska, livmoderhals, mellanörepitel

MUC13 - mage, tunn- och tjocktarm (inklusive appendix), luftstrupe, njurar, mellanörepitel

MUC7 - spottkörtlar, luftvägar, mellanörepitel

MUC16 - peritoneal mesotel, fortplantningsorgan, andningsvägar, ögon, mellanöra epitel

MUC19 - sublinguala och submandibulära spottkörtlar, luftvägar, ögon, mellanörepitel

MUC17 - tunn- och tjocktarm, mage, mellanörepitel

MUC20 - njurar, placenta, tjocktarm, lungor, prostata, lever, mellanöras epitel (i vissa källor kallas detta mucin membranbundet)

MUCINS FUNKTIONER

I slemhinnan har muciner en viktig skyddande funktion. De hjälper kroppen att rena sig från oönskade ämnen, hålla avstånd från patogena organismer och till och med reglera mikrobiotans beteende. I tarmen är till exempel mukoproteiner involverade i dialogen mellan bakterier och slemhinneepitelceller. Mikrobiotan, genom epitelceller, påverkar produktionen av muciner (Fig. 2), som i sin tur kan vara involverade i överföringen av inflammatoriska signaler. Bakteriofager är knutna till mucinglykaner, som också bidrar till regleringen av antalet bakterier. Kolhydratkedjorna av mukoproteiner binder vatten perfekt, bildar ett tätt lager och förhindrar därmed att antimikrobiella proteiner spolas in i tarmens lumen. Naturligtvis, i slemhinnan i mag-tarmkanalen (och inte bara) är mukoproteiner inte den huvudsakliga skyddsmekanismen. Förutom muciner är antimikrobiella peptider, utsöndrade antikroppar, glykokalyx och andra strukturer involverade i försvaret.

MIKROBIOTENS PÅVERKAN PÅ PRODUKTIONEN AV MUCINS

Figur 2. Mikrobiotans inverkan på slemsekretion. Bakterier - commensals av tjocktarmen under katabolism av svårsmälta kolhydrater i tunntarmen bildar kortkedjiga fettsyror ( SCFA, kortkedjiga fettsyror), såsom acetat, propionat och butyrat, som ökar produktionen av muciner och epitelets skyddande funktion. Ritar från .

Så, ett mycket viktigt och uppenbart syfte med slemlagret- att fungera som en barriär som skyddar de epitelceller som ligger under den från negativa effekter, främst rent mekaniska. Slem förhindrar cellskador vid kontakt med grova matpartiklar i magsäcken, från att damm kommer in i luftvägarna etc. Det fungerar som den första barriären mot inträngning av bakterier, virus och andra patogener i kroppen, och tar också bort, med deltagande av cilier av epitelceller, främmande material som har kommit in i kroppen och exfolierar epitelceller från kroppen. Alla dessa är rent mekaniska funktioner, och en så komplex struktur av muciner skulle inte krävas för att tillhandahålla dem. Detta tar dock inte ut slemets funktionella roll. Det är naturligtvis en selektiv barriär, eftersom molekyler större än 1 kDa inte passerar genom den, och IgA, albumin och andra mycket större proteiner kommer in i lumen från kroppen genom slemmet. En möjlig mekanism för ett sådant urval kan vara närvaron av slemgenomträngande grupper av molekyler som företrädesvis interagerar med muciner, vilket är ekvivalent med deras upplösning i slem. Förekomsten av kolhydratkedjor i IgA, liknande mucinkedjorna, vittnar till förmån för en sådan mekanism. Speciellt kan IgA blockera inträdet av patogener och deras enzymer genom att interagera med dem. För att säkerställa slemskiktets selektiva funktioner behövs en mer komplex struktur än för rent mekaniskt skydd, och mucinernas komplexa struktur.

P.S. Studier visar på en viktig roll för tarmmikrobiotan i etiopatogenesen av inflammatoriska tarmsjukdomar, såsom ulcerös kolit och Crohns sjukdom, och s.k. mucinnedbrytande bakterier, bland vilka särskilt utmärks Akkermansia muciniphila. För mer om detta, se: Shenderov B. A., Yudin S. M., Zagainova A. V., Shevyreva M. P. Rollen av den kommensala tarmmikrobiotan i etiopatogenesen av kroniska inflammatoriska sjukdomar: akkermansia muciniphila . Experimentell och klinisk gastroenterologi. 2018; 159(11)

Centimeter.också:

Se även:

Litteratur:

  1. Behera S.K., Praharaj A.B., Dehury B., Negi S. (2015).Utforska muciners roll och mångfald i hälsa och sjukdom med särskild insikt i icke-smittsamma sjukdomar. Glycoconj. J. 32, 575-613;
  2. Kufe D.W. (2009). Muciner i cancer: funktion, prognos och terapi . Nat. Varv. Cancer. 9, 874-885;
  3. Linden S.K., Sutton P., Karlsson N.G., Korolik V., McGuckin M.A. (2008).Muciner i slemhinnan mot infektion. Mucosal Immunol. 1, 183-197;
  4. Shan M., Gentile M., Yeiser J.R., Walland A.C., Bornstein V.U., Chen K. et al. (2013).Slem ökar tarmens homeostas och oral tolerans genom att leverera immunreglerande signaler. Vetenskap. 342, 447-453;
  5. Kamada N., Seo S.U., Chen G.Y., Núñez G. (2013).Tarmmikrobiotans roll i immunitet och inflammatoriska sjukdomar. Nat. Varv. Immunol. 13, 321-335;
  6. Birchenough G.M., Johansson M.E., Gustafsson J.K., Bergström J.H., Hansson G.C. (2015).Nya utvecklingar inom bägarcellsslemsekretion och funktion.Mucosal Immunol. 8, 712-719

Var hälsosam!

LÄNKAR TILL AVSNITTOM PROBIOTISKA DROGER

Matsmältningen börjar redan i munhålan i form av mekanisk bearbetning av mat och vätning av den med saliv. Saliv är en viktig komponent som förbereder matbolusen för ytterligare matsmältning. Det kan inte bara återfukta mat, utan också desinficera. Saliv innehåller också många enzymer som börjar bryta ner enkla komponenter redan innan maten bearbetas av magsaft.

  • Vatten. Utgör mer än 98,5 % av den totala hemligheten. Alla aktiva substanser är lösta i det: enzymer, salter och mer. Huvudfunktionen är att fukta maten och lösa upp ämnena i den för att underlätta den fortsatta rörelsen av matbolusen genom mag-tarmkanalen och matsmältningen.
  • Salter av olika syror (spårämnen, alkalimetallkatjoner). De är ett buffertsystem som kan bibehålla den nödvändiga surheten i matbolusen innan den kommer in i magmiljön. Salter kan öka surheten i maten om den är otillräcklig eller alkalisera den vid för hög surhet. Med patologi och en ökning av salthalten kan de deponeras i form av stenar med bildandet av gingivit.
  • Mucin. Ett ämne som har vidhäftande egenskaper, vilket gör att du kan samla mat till en enda klump, som sedan rör sig i ett konglomerat genom hela mag-tarmkanalen.
  • Lysozym. Naturligt skydd med bakteriedödande egenskaper. Kan desinficera mat, ger skydd av munhålan från patogener. Om komponenten är otillräcklig kan patologier som karies, candidiasis utvecklas.
  • Opiorfin. Ett bedövningsmedel som kan bedöva alltför känslig munslemhinna, rik på nervändar, från mekanisk irritation med fast föda.
  • Enzymer. Det enzymatiska systemet kan starta matsmältningen och förbereda den för vidare bearbetning i mage och tarmar. Nedbrytningen av mat börjar med kolhydratkomponenter, eftersom ytterligare bearbetning kan kräva energikostnader, vilket ger socker.

Tabellen visar innehållet i varje salivkomponent

salivenzymer

Amylas

Ett enzym som kan bryta ner komplexa kolhydratföreningar, omvandla dem till oligosackarider och sedan till socker. Den huvudsakliga föreningen som enzymet verkar på är stärkelse. Det är tack vare detta enzyms verkan som vi kan känna produktens söta smak under dess mekaniska bearbetning. Ytterligare nedbrytning av stärkelse fortsätter under verkan av bukspottkörtelamylas i tolvfingertarmen.

Lysozym

Den huvudsakliga bakteriedödande komponenten, som i huvudsak utför sina egenskaper på grund av nedbrytningen av bakteriecellsmembran. Faktum är att enzymet också kan bryta ner polysackaridkedjorna som finns i bakteriecellens skal, på grund av vilket ett hål uppstår i det, genom vilket vätska snabbt flödar och mikroorganismen spricker som en ballong.

maltasiska

Ett enzym som kan bryta ner maltos är en komplex kolhydratförening. Detta producerar två molekyler glukos. Det verkar i kombination med amylas upp till tunntarmen, där det ersätts av tarmmaltas i tolvfingertarmen.

Lipas

Saliv innehåller lingualt lipas, som först börjar bearbeta komplexa fettföreningar. Ämnet det verkar på är triglycerid, efter att ha behandlats med ett enzym bryts det ner till glycerol och fettsyror. Dess verkan slutar i magen, där maglipas kommer att ersätta det. För barn är det lingualt lipas som är av större betydelse, eftersom det första börjar smälta mjölkfetterna i bröstmjölken.

Proteaser

De villkor som krävs för adekvat matsmältning av proteiner saknas i saliv. De kan bara bryta ned redan denaturerade proteinkomponenter till enklare. Huvudprocessen för proteinnedbrytning börjar efter denaturering av proteinkedjor under inverkan av saltsyra i tarmen. De proteaser som finns i saliv är dock också mycket viktiga för den normala matsmältningen.

Andra element

Andra element inkluderar inte mindre viktiga föreningar som säkerställer korrekt bildning av matbolusen. Denna process är viktig som början på adekvat och fullständig matsmältning.

Mucin

Ett klibbigt ämne som kan samla ihop en matbolus. Dess verkan fortsätter tills den frigörs av bearbetad mat från tarmkanalen. Det bidrar till en enhetlig matsmältning av chyme, och tack vare den slemliknande konsistensen underlättar och mjukar den avsevärt dess rörelse längs med tarmen. Ämnet har också en skyddande funktion genom att omsluta tandkött, tänder och slemhinnor, vilket avsevärt minskar den traumatiska effekten av fast obearbetad mat på känsliga strukturer. Dessutom främjar den klibbiga konsistensen vidhäftningen av sjukdomsalstrande ämnen, som sedan förstörs av lysozym.

Opiorfin

Ett naturligt antidepressivt medel, en neurogen mediator som kan verka på nervsmärtändar och blockera överföringen av smärtimpulser. Detta gör att du kan göra tuggprocessen smärtfri, även om hårda partiklar ofta skadar slemhinnan, tandköttet och ytan på tungan. Naturligtvis frigörs mikrodoser i saliv. Det finns en teori om att den patogenetiska mekanismen är en ökning av frisättningen av opiat, på grund av beroendet som bildas hos människor ökar behovet av irritation av munhålan, en ökning av utsöndringen av saliv - och därför opiorfin.

Buffertsystem

Olika salter som ger den nödvändiga surheten för enzymsystemets normala funktion. De skapar också den nödvändiga laddningen på kymeytan, vilket bidrar till stimulering av peristaltiska vågor, slem av det inre slemhinnan som kantar mag-tarmkanalen. Dessa system bidrar också till mineraliseringen av tandemaljen och dess förstärkning.

epidermal tillväxtfaktor

En hormonell proteinförening som främjar lanseringen av regenerativa processer. Celldelning av munslemhinnan sker blixtsnabbt. Detta är förståeligt, eftersom de skadas mycket oftare än någon annan, som ett resultat av mekanisk stress och bakterieangrepp.

  • Skyddande. Den består i att desinficera mat och skydda munslemhinnan och tandemaljen från mekanisk skada.
  • Matsmältningskanalen. Enzymer som finns i saliv börjar matsmältningen redan vid malning av mat.
  • Mineraliserande. Låter dig stärka tandemaljen, på grund av lösningar av salter som finns i saliv.
  • Rengöring. Den rikliga utsöndringen av saliv bidrar till självrengöring av munhålan, på grund av dess tvättning.
  • Antibakteriell. Komponenterna i saliv har en bakteriedödande egenskap, på grund av vilken många patogener inte penetrerar bortom munhålan.
  • utsöndring. Saliv innehåller metaboliska produkter (som ammoniak, olika gifter, inklusive medicinska), när man spottar ut blir kroppen av med gifter.
  • Bedövningsmedel. På grund av innehållet av opiorfin kan saliv tillfälligt bedöva små skärsår och ger också smärtfri livsmedelsbearbetning.
  • Tal. Tack vare vattenkomponenten ger den fukt till munhålan, vilket hjälper till att artikulera tal.
  • Healing. På grund av innehållet i den epidermala tillväxtfaktorn främjar den den snabbaste läkningen av alla sårytor, därför försöker vi reflexmässigt, med alla skärningar, att slicka såret.

Salivering och saliveringär komplexa processer som sker i spottkörtlarna. I den här artikeln kommer vi också att titta på salivens alla funktioner.

Salivation och dess mekanismer är tyvärr inte väl förstått. Förmodligen uppstår bildningen av saliv av en viss kvalitativ och kvantitativ sammansättning på grund av en kombination av filtrering av blodkomponenter i spottkörtlarna (till exempel: albuminer, immunglobuliner C, A, M, vitaminer, mediciner, hormoner, vatten), selektiv utsöndring av en del av de filtrerade föreningarna i blodet (till exempel vissa blodplasmaproteiner), ytterligare införande i saliven av komponenter som syntetiseras av själva spottkörteln i blodet (till exempel muciner) .

Faktorer som påverkar salivutsöndringen

Därför kan salivutsöndring förändras som systemnya faktorer, dvs. faktorer som förändrar blodets sammansättning (till exempel intag av fluor med vatten och mat), och faktorer lokal som påverkar själva spottkörtlarnas funktion (till exempel inflammation i körtlarna). I allmänhet skiljer sig sammansättningen av utsöndrad saliv kvalitativt och kvantitativt från den för blodserum. Alltså är halten av totalt kalcium i saliv ungefär dubbelt så låg och halten fosfor dubbelt så hög som i blodserum.

Salivreglering

Salivutsöndring och salivutsöndring regleras endast reflexmässigt (en betingad reflex för synen och lukten av mat). Under större delen av dagen är frekvensen av neuroimpulser låg och detta ger den så kallade baslinjen eller "ostimulerade" nivån av salivflöde.

När man äter, som svar på smak- och tuggstimuli, sker en signifikant ökning av antalet neuroimpulser och utsöndringen stimuleras.

Salivutsöndringshastighet

Utsöndringshastigheten av blandad saliv i vila är i genomsnitt 0,3-0,4 ml/min, stimulering genom att tugga paraffin ökar denna siffra till 1-2 ml/min. Hastigheten för ostimulerad salivutsöndring hos rökare med en erfarenhet på upp till 15 år före rökning är 0,8 ml / min, efter rökning - 1,4 ml / min.

Föreningar som finns i tobaksrök (över 4 tusen olika föreningar, inklusive cirka 40 cancerframkallande ämnen) irriterar vävnaden i spottkörtlarna. En betydande rökupplevelse leder till utarmning av det autonoma nervsystem ansvarig för spottkörtlarna.

Lokala faktorer

  • hygieniskt tillstånd i munhålan, främmande kroppar i munhålan (proteser)
  • matens kemiska sammansättning på grund av dess rester i munhålan (att ladda mat med kolhydrater ökar deras innehåll i munvätskan)
  • tillstånd av munslemhinnan, parodontium, hårda vävnader i tänderna

Daglig biorytm av salivutsöndring

Daglig biorytm: salivutsöndringen minskar på natten, detta skapar optimala förhållanden för mikroflorans vitala aktivitet och leder till en betydande förändring i sammansättningen av organiska komponenter. Det är känt att salivutsöndringens hastighet bestämmer kariesmotståndet: ju högre hastigheten är, desto mer motståndskraftiga är tänderna mot karies.

salivationsstörning

Den vanligaste försämrade salivutsöndringen är minskad sekretion (hypofunktion). Förekomsten av hypofunktion kan indikera en biverkning av läkemedelsbehandling, en systemisk sjukdom (diabetes mellitus, diarré, febertillstånd), hypovitaminos A, B. En verklig minskning av salivutsöndringen kan inte bara påverka tillståndet i munslemhinnan, utan också reflektera patologiska förändringar i spottkörtlar.

Xerostomi

Termin "xerostomi" syftar på patientens känsla av torrhet i munnen. Xerostomi är sällan det enda symtomet. Det är förknippat med orala symtom som inkluderar ökad törst, ökat vätskeintag (särskilt i samband med måltider). Ibland klagar patienter över sveda, klåda i munnen ("brinnande munsyndrom"), oral infektion, svårigheter att bära avtagbara proteser och onormala smakupplevelser.

Hypofunktion av spottkörteln

I de fall där salivutsöndringen är otillräcklig kan vi prata om hypofunktion. Torrhet i vävnaderna som kantar munhålan är huvuddraget hypofunktion av spottkörteln. Munslemhinnan kan se tunn och blek ut, ha tappat sin lyster och vara torr vid beröring. Tungan eller spekulumet kan fästa vid mjuka vävnader. Det är också viktigt att öka förekomsten av karies, förekomsten av orala infektioner, särskilt candidiasis, bildning av sprickor och lobuli på baksidan av tungan, och ibland svullnad av spottkörtlarna.

Ökad salivutsöndring

Salivutsöndring och salivutsöndring ökar med främmande kroppar i munhålan mellan måltiderna, ökad excitabilitet i det autonoma nervsystemet. En minskning av det autonoma nervsystemets funktionella aktivitet leder till stagnation och utveckling av atrofiska och inflammatoriska processer i salivens organ.

Funktioner av saliv

salivfunktioner, som är 99% vatten och 1% lösligt oorganiskt och organiska föreningar.

  1. matsmältningssystemet
  2. Skyddande
  3. Mineraliserande

Matsmältningsfunktion av saliv, förknippad med mat, tillhandahålls av det stimulerade salivflödet under själva måltiden. Stimulerad saliv utsöndras under påverkan av smaklöksstimulering, tuggning och andra excitatoriska stimuli (till exempel som ett resultat av gag-reflexen). Stimulerad saliv skiljer sig från ostimulerad saliv både i utsöndringshastighet och i sammansättning. Utsöndringshastigheten för stimulerad saliv varierar kraftigt från 0,8 till 7 ml/min. Sekretionsaktiviteten beror på stimulansens natur.

Således har det fastställts att salivutsöndring kan stimuleras mekaniskt (till exempel genom att tugga tuggummi, även utan smaksättning). Sådan stimulering är dock inte lika aktiv som stimulering på grund av smakstimulans. Bland de smakstimulerande medlen är syror (citronsyra) mest effektiva. Bland enzymerna i stimulerad saliv är amylas dominerande. 10% av proteinet och 70% av amylaset produceras av öreskörtlarna, resten produceras huvudsakligen av de submandibulära körtlarna.

Amylas- kalciumhaltigt metalloenzym från gruppen hydrolaser, fermenterar kolhydrater i munhålan, hjälper till att ta bort matrester från ytan av tänderna.

alkalisk fosfatas produceras av små spottkörtlar, spelar en specifik roll vid tandbildning och remineralisering. Amylas och alkaliskt fosfatas klassificeras som markörenzymer som ger information om utsöndringen av stora och små spottkörtlar.

Salivens skyddande funktion

Skyddsfunktion syftar till bevarande av integriteten hos vävnaderna i munhålan tillhandahålls först och främst av ostimulerad saliv (i vila). Hastigheten för dess utsöndring är i genomsnitt 0,3 ml/min., men utsöndringshastigheten kan vara föremål för ganska betydande dagliga och säsongsmässiga fluktuationer.

Toppen av ostimulerad sekretion inträffar mitt på dagen och på natten minskar sekretionen till värden som är mindre än 0,1 ml/min. Munhålans skyddsmekanismer är indelade i 2 grupper: ospecifika faktorer skydd, verkar i allmänhet mot mikroorganismer (främmande), men inte mot specifika representanter för mikrofloran, och specifika(specifikt immunsystem), som endast påverkar vissa typer av mikroorganismer.

Saliv innehåller mucin är ett komplext protein, glykoprotein, innehåller ca 60% kolhydrater. Kolhydratkomponenten representeras av sialinsyra och N-acetylgalaktosamin, fukos och galaktos. Mucinoligosackarider bildar o-glykosidbindningar med serin- och treoninrester i proteinmolekyler. Mucinaggregat bildar strukturer som stadigt håller vatten inne i den molekylära matrisen, på grund av vilka mucinlösningar har en betydande viskositet. Avlägsnande av sialisk syror minskar avsevärt viskositeten hos mucinlösningar. Oral vätska med en relativ densitet på 1,001 -1,017.

saliv muciner

saliv muciner täcka och smörja slemhinnans yta. Deras stora molekyler förhindrar bakteriell vidhäftning och kolonisering, skyddar vävnader från fysisk skada och tillåter dem att motstå termiska chocker. En del dis i saliven på grund av närvaron av cellulär element.

Lysozym

En speciell plats tillhör lysozym, som syntetiseras av spottkörtlarna och leukocyterna. Lysozym (acetylmuramidas)- ett alkaliskt protein som fungerar som ett mukolytiskt enzym. Det har en bakteriedödande effekt på grund av lysen av muraminsyra, en komponent av bakteriell cellmembran, stimulerar den fagocytiska aktiviteten hos leukocyter, är involverad i regenereringen av biologiska vävnader. Heparin är en naturlig hämmare av lysozym.

laktoferrin

laktoferrin har en bakteriostatisk effekt på grund av den konkurrenskraftiga bindningen av järnjoner. Sialoperoxidas i kombination med väteperoxid och tiocyanat hämmar det aktiviteten av bakteriella enzymer och har en bakteriostatisk effekt. Histatin har antimikrobiell aktivitet mot Candida och Streptococcus. Cystatiner hämma aktiviteten av bakteriella proteaser i saliv.

Slemhinneimmunitet är inte en enkel återspegling av allmän immunitet, utan beror på funktionen hos ett oberoende system som har en viktig effekt på bildandet av allmän immunitet och sjukdomsförloppet i munhålan.

Specifik immunitet är förmågan hos en mikroorganism att selektivt svara på antigener som har kommit in i den. Huvudfaktorn för specifikt antimikrobiellt skydd är immun-y-globuliner.

Sekretoriska immunglobuliner i saliv

I munhålan är IgA, IgG, IgM mest representerade, men huvudfaktorn för specifikt skydd i saliv är sekretoriska immunglobuliner (främst klass A). Bryter mot bakteriell vidhäftning, stödjer specifik immunitet mot patogena orala bakterier. De artspecifika antikropparna och antigenerna som utgör saliven motsvarar den mänskliga blodgruppen. Koncentrationen av gruppantigener A och B i saliv är högre än i blodserum och andra kroppsvätskor. Hos 20 % av människorna kan dock mängden gruppantigener i saliv vara låg eller helt frånvarande.

Klass A immunglobuliner representeras i kroppen av två varianter: serum och sekretoriska. Serum IgA skiljer sig lite från IgC i sin struktur och består av två par polypeptidkedjor förbundna med disulfidbindningar. Sekretoriskt IgA är resistent mot olika proteolytiska enzymer. Det finns ett antagande att enzymkänsliga peptidbindningar i sekretoriska IgA-molekyler är stängda på grund av tillsatsen av en sekretorisk komponent. Denna resistens mot proteolys är av stor biologisk betydelse.

IgA syntetiseras i plasmacellerna i lamina propria och i spottkörtlarna, och den sekretoriska komponenten i epitelcellerna. För att komma in i hemligheterna måste IgA övervinna det täta epitelskiktet som kantar slemhinnorna; immunglobulin A-molekyler kan passera på detta sätt både genom de intercellulära utrymmena och genom epitelcellers cytoplasma. Ett annat sätt för uppkomsten av immunglobuliner i hemligheter är deras inträde från blodserumet som ett resultat av extravasation genom en inflammerad eller skadad slemhinna. Det skivepitel som täcker munslemhinnan fungerar som en passiv molekylsikt, vilket särskilt gynnar IgG-penetration.

Mineraliserande funktion av saliv.salivmineraler mycket varierande. Den största mängden innehåller joner Na +, K +, Ca 2+, Cl -, fosfater, bikarbonater, samt många spårämnen som magnesium, fluor, sulfater etc. Klorider är amylasaktivatorer, fosfater är involverade i bildningen av hydroxiapatiter, fluorider - hydroxiapatitstabilisatorer. Huvudrollen i bildandet av hydroxiapatiter tillhör Ca 2+ , Mg 2+ , Sr 2+ .

Saliv fungerar som en källa för kalcium och fosfor som kommer in i tandemaljen, därför är saliv normalt en mineraliserande vätska. Det optimala Ca/P-förhållandet i emalj, nödvändigt för mineraliseringsprocesser, är 2,0. En minskning av denna koefficient under 1,3 bidrar till utvecklingen av karies.

Mineraliserande funktion av saliv består i att påverka processerna för mineralisering och demineralisering av emalj.

Emalj-salivsystemet kan teoretiskt betraktas som ett system: HA-kristall ↔ HA-lösning(lösning av Ca 2+ och HPO 4 2- joner),

C processhastighetsförhållandeHastigheten för upplösning och kristallisation av emalj HA vid en konstant temperatur och kontaktyta mellan lösningen och kristallen beror endast på produkten av molkoncentrationerna av kalcium- och hydrofosfatjoner.

Upplösning och kristallisationshastighet

Om hastigheterna för upplösning och kristallisation är lika, passerar lika många joner in i lösningen som de faller ut i kristallen. Produkten av molära koncentrationer i detta tillstånd - jämviktstillståndet - kallas löslighetsprodukt (PR).

Om i en lösning [Ca 2+ ] [HPO 4 2- ] = PR anses lösningen vara mättad.

Om i lösning [Ca 2+ ] [HPO 4 2- ]< ПР, раствор считается ненасы­щенным, то есть происходит растворение кристаллов.

Om i lösning [Ca 2+ ] [HPO 4 2- ] > PR, anses lösningen vara övermättad, kristaller växer.

De molära koncentrationerna av kalcium- och hydrofosfatjoner i saliv är sådana att deras produkt är större än den beräknade PR som krävs för att upprätthålla jämvikt i systemet: HA-kristall ↔ HA-lösning (lösning av Ca 2+ och HPO 4 2- joner).

Saliven är övermättad med dessa joner. En sådan hög koncentration av kalcium- och hydrofosfatjoner bidrar till deras diffusion in i emaljvätskan. På grund av detta är den senare också en övermättad lösning av HA. Detta ger fördelen med emaljmineralisering när den mognar och remineraliseras. Detta är kärnan i salivens mineraliserande funktion. Salivens mineraliserande funktion beror på salivens pH. Anledningen är en minskning av koncentrationen av bikarbonatjoner i saliv på grund av reaktionen:

HPO 4 2- + H + H 2 PO 4 –

Dihydrofosfatjoner H 2 RO 4 - till skillnad från hydrofosfat HPO 4 2-, ger inte HA när de interagerar med kalciumjoner.

Detta leder till det faktum att saliv övergår från en övermättad lösning till en mättad eller till och med omättad lösning med avseende på HA. I detta fall ökar upplösningshastigheten för HA, dvs. demineraliseringshastighet.

saliv pH

En minskning av pH kan inträffa med en ökning av aktiviteten hos mikrofloran på grund av produktionen av sura metaboliska produkter. Den huvudsakliga sura produkten som produceras är mjölksyra, som bildas under nedbrytningen av glukos i bakterieceller. Ökningen av eblir signifikant när pH sjunker under 6,0. En så stark försurning av saliv i munhålan inträffar dock sällan på grund av buffertsystemens arbete. Oftare finns det en lokal försurning av miljön i området för mjuk plackbildning.

En ökning av salivens pH i förhållande till normen (alkalisering) leder till en ökning av emaljmineraliseringshastigheten. Detta ökar emellertid också hastigheten för tandstensavsättning.

Statiner i saliv

Ett antal salivproteiner bidrar till remineralisering av emaljskador under ytan. Stateriner (proteiner som innehåller prolin) och ett antal fosfoproteiner förhindrar kristallisering av mineraler i saliv, bibehåller saliv i ett tillstånd av övermättad lösning.

Deras molekyler har förmågan att binda kalcium. När pH-värdet i plack sjunker frigör de kalcium- och fosfatjoner flytande fas plack, vilket bidrar till ökad mineralisering.

Normalt sker alltså två motsatt riktade processer i emaljen: avmineralisering på grund av frigörandet av kalcium- och fosfatjoner och mineralisering på grund av införlivandet av dessa joner i HA-gittret, såväl som tillväxten av HA-kristaller. Ett visst förhållande mellan avmineraliserings- och mineraliseringshastigheten säkerställer upprätthållandet av emaljens normala struktur, dess homeostas.

Homeostas bestäms huvudsakligen av sammansättningen, sekretionshastigheten och fysikalisk-kemiska egenskaper hos munvätskan. Övergången av joner från munvätskan till HA-emalj åtföljs av en förändring i avmineraliseringshastigheten. Den viktigaste faktorn som påverkar emaljhomeostas är koncentrationen av protoner i munvätskan. En minskning av pH i munvätskan kan leda till ökad upplösning, demineralisering av emalj

Salivbuffertsystem

Salivbuffertsystem representeras av bikarbonat-, fosfat- och proteinsystem. Salivens pH varierar från 6,4 till 7,8, inom ett bredare intervall än blodets pH och beror på ett antal faktorer - det hygieniska tillståndet i munhålan, matens natur. Den mest kraftfulla destabiliserande pH-faktorn i saliv är den syrabildande aktiviteten hos den orala mikrofloran, som förstärks särskilt efter kolhydratintag. En "sur" reaktion av munvätskan observeras mycket sällan, även om en lokal minskning av pH är ett naturligt fenomen och beror på den vitala aktiviteten hos mikrofloran av tandplack och kariösa håligheter. Vid låg utsöndringshastighet skiftar salivens pH till den sura sidan, vilket bidrar till utvecklingen av karies (pH)<5). При стиму­ляции слюноотделения происходит сдвиг рН в щелочную сторону.

Mikrofloran i munhålan

Mikrofloran i munhålan är extremt mångsidig och inkluderar bakterier (spirocheter, rickettsiae, kocker, etc.), svampar (inklusive actinomycetes), protozoer och virus. Samtidigt är en betydande del av mikroorganismerna i munhålan hos vuxna anaeroba arter. Mikrofloran diskuteras i detalj under mikrobiologikursen.