Peran biologis musin. Air liur manusia: komposisi, fungsi, enzim

Air liur dan air liur adalah proses kompleks yang terjadi di kelenjar ludah. Pada artikel ini, kita juga akan melihat semua fungsi air liur.

Air liur dan mekanismenya, sayangnya, tidak dipahami dengan baik. Mungkin, pembentukan air liur dengan komposisi kualitatif dan kuantitatif tertentu terjadi karena kombinasi penyaringan komponen darah ke kelenjar ludah (misalnya: albumin, imunoglobulin C, A, M, vitamin, obat-obatan, hormon, air), selektif ekskresi beberapa senyawa yang disaring ke dalam darah (misalnya, beberapa protein plasma darah), pengenalan tambahan ke dalam air liur komponen yang disintesis oleh kelenjar ludah itu sendiri ke dalam darah (misalnya, musin).

Faktor yang mempengaruhi air liur

Oleh karena itu, air liur dapat berubah sebagai sistemfaktor nye, yaitu faktor-faktor yang mengubah komposisi darah (misalnya, asupan fluor dengan air dan makanan), dan faktor-faktor lokal yang mempengaruhi fungsi kelenjar ludah itu sendiri (misalnya, radang kelenjar). Secara umum komposisi saliva yang disekresikan secara kualitatif dan kuantitatif berbeda dengan serum darah. Dengan demikian, kandungan kalsium total dalam air liur kira-kira dua kali lebih rendah, dan kandungan fosfor dua kali lebih tinggi dari serum darah.

Regulasi air liur

Salivasi dan salivasi hanya diatur secara refleks (refleks terkondisi terhadap penglihatan dan penciuman makanan). Selama sebagian besar hari, frekuensi neuroimpuls rendah dan ini memberikan apa yang disebut tingkat dasar atau tingkat aliran air liur "tidak terstimulasi".

Saat makan, sebagai respons terhadap rangsangan rasa dan mengunyah, ada peningkatan yang signifikan dalam jumlah neuroimpuls dan sekresi dirangsang.

Tingkat sekresi air liur

Laju sekresi saliva campuran saat istirahat rata-rata 0,3-0,4 ml/menit, stimulasi dengan mengunyah parafin meningkatkan angka ini menjadi 1-2 ml/menit. Tingkat air liur yang tidak distimulasi pada perokok dengan pengalaman hingga 15 tahun sebelum merokok adalah 0,8 ml / menit, setelah merokok - 1,4 ml / menit.

Senyawa yang terkandung dalam asap tembakau (lebih dari 4 ribu senyawa berbeda, termasuk sekitar 40 karsinogen) mengiritasi jaringan kelenjar ludah. Pengalaman merokok yang signifikan menyebabkan penipisan sistem saraf otonom, yang bertanggung jawab atas kelenjar ludah.

Faktor lokal

  • kondisi rongga mulut yang higienis, benda asing di rongga mulut (gigi palsu)
  • komposisi kimia makanan karena residunya di rongga mulut (memuat makanan dengan karbohidrat meningkatkan kandungannya dalam cairan mulut)
  • kondisi mukosa mulut, periodonsium, jaringan keras gigi

Bioritme air liur harian

Bioritme harian: air liur berkurang di malam hari, ini menciptakan kondisi optimal untuk aktivitas vital mikroflora dan menyebabkan perubahan signifikan dalam komposisi komponen organik. Diketahui bahwa kecepatan sekresi saliva menentukan resistensi karies: semakin tinggi kecepatannya, semakin resisten gigi terhadap karies.

gangguan air liur

Gangguan air liur yang paling umum adalah penurunan sekresi (hipofungsi). Adanya hipofungsi dapat menunjukkan efek samping dari pengobatan, penyakit sistemik (diabetes mellitus, diare, kondisi demam), hipovitaminosis A, B. Penurunan air liur yang sebenarnya tidak hanya mempengaruhi kondisi mukosa mulut, tetapi juga mencerminkan perubahan patologis pada kelenjar ludah.

Xerostomia

Ketentuan "xerostomia" mengacu pada perasaan pasien kering di mulut. Xerostomia jarang merupakan satu-satunya gejala. Hal ini terkait dengan gejala oral yang meliputi peningkatan rasa haus, peningkatan asupan cairan (terutama dengan makanan). Terkadang pasien mengeluhkan rasa terbakar, gatal di mulut (“burning mouth syndrome”), infeksi pada mulut, kesulitan memakai gigi palsu yang bisa dilepas, dan sensasi rasa yang tidak normal.

Hipofungsi kelenjar ludah

Dalam kasus di mana air liur tidak mencukupi, kita dapat berbicara tentang hipofungsi. Kekeringan jaringan yang melapisi rongga mulut adalah fitur utama hipofungsi kelenjar ludah. Mukosa mulut mungkin terlihat tipis dan pucat, kehilangan kilaunya, dan menjadi kering saat disentuh. Lidah atau spekulum dapat menempel pada jaringan lunak. Penting juga untuk meningkatkan kejadian karies gigi, adanya infeksi rongga mulut, terutama kandidiasis, pembentukan fisura dan lobulus di belakang lidah, dan terkadang pembengkakan kelenjar ludah.

Peningkatan air liur

Salivasi dan salivasi meningkat dengan adanya benda asing di rongga mulut di antara waktu makan, peningkatan rangsangan sistem saraf otonom. Penurunan aktivitas fungsional sistem saraf otonom menyebabkan stagnasi dan perkembangan proses atrofi dan inflamasi pada organ air liur.

Fungsi air liur

fungsi air liur, yang merupakan 99% air dan 1% senyawa anorganik dan organik yang larut.

  1. berkenaan dgn pencernaan
  2. pelindung
  3. Mineralisasi

Fungsi pencernaan air liur, terkait dengan makanan, disediakan oleh aliran air liur yang distimulasi selama makan itu sendiri. Air liur yang dirangsang disekresikan di bawah pengaruh iritasi indera perasa, mengunyah dan rangsangan lainnya (misalnya, sebagai akibat dari refleks muntah). Saliva yang distimulasi berbeda dengan saliva yang tidak distimulasi baik dalam kecepatan sekresi maupun komposisinya. Kecepatan sekresi saliva yang terstimulasi sangat bervariasi dari 0,8 sampai 7 ml/menit. Aktivitas sekresi tergantung pada sifat stimulus.

Telah ditetapkan bahwa air liur dapat dirangsang secara mekanis (misalnya, dengan mengunyah permen karet, bahkan tanpa perasa). Namun, rangsangan tersebut tidak seaktif rangsangan karena rangsangan rasa. Di antara stimulan rasa, asam (asam sitrat) paling efektif. Di antara enzim air liur yang distimulasi, amilase yang dominan. 10% protein dan 70% amilase diproduksi oleh kelenjar parotis, sisanya terutama diproduksi oleh kelenjar submandibular.

Amilase- metalloenzim yang mengandung kalsium dari kelompok hidrolase, memfermentasi karbohidrat di rongga mulut, membantu menghilangkan sisa makanan dari permukaan gigi.

basa fosfatase diproduksi oleh kelenjar ludah kecil, memainkan peran khusus dalam pembentukan gigi dan remineralisasi. Amilase dan alkaline phosphatase diklasifikasikan sebagai enzim penanda yang memberikan informasi tentang sekresi kelenjar ludah besar dan kecil.

Fungsi pelindung air liur

Fungsi pelindung ditujukan untuk pelestarian integritas jaringan rongga mulut disediakan, pertama-tama, oleh air liur yang tidak distimulasi (saat istirahat). Laju sekresinya rata-rata 0,3 ml/menit, namun laju sekresi dapat mengalami fluktuasi harian dan musiman yang cukup signifikan.

Puncak sekresi yang tidak distimulasi terjadi pada siang hari, dan pada malam hari, sekresi menurun hingga nilai kurang dari 0,1 ml / menit. Mekanisme perlindungan rongga mulut dibagi menjadi: 2 kelompok: faktor protektif non spesifik, bertindak secara umum melawan mikroorganisme (alien), tetapi tidak melawan perwakilan mikroflora tertentu, dan spesifik(sistem imun spesifik), hanya mempengaruhi jenis mikroorganisme tertentu.

Air liur mengandung musin adalah protein kompleks, glikoprotein, mengandung sekitar 60% karbohidrat. Komponen karbohidrat diwakili oleh asam sialat dan N-asetilgalaktosamin, fukosa dan galaktosa. Oligosakarida musin membentuk ikatan o-glikosidik dengan residu serin dan treonin dalam molekul protein. Agregat musin membentuk struktur yang menahan air dengan kuat di dalam matriks molekul, sehingga larutan musin memiliki pengaruh yang signifikan viskositas. Penghapusan sialic asam secara signifikan mengurangi viskositas larutan musin. Cairan oral dengan kepadatan relatif 1,001 -1.017.

lendir air liur

lendir air liur menutupi dan melumasi permukaan selaput lendir. Molekul besar mereka mencegah perlekatan dan kolonisasi bakteri, melindungi jaringan dari kerusakan fisik, dan memungkinkan mereka untuk menahan guncangan termal. Beberapa kabut dalam air liur karena adanya seluler elemen.

Lisozim

Tempat khusus milik lisozim, disintesis oleh kelenjar ludah dan leukosit. Lisozim (asetilmuramidase)- protein alkali yang bertindak sebagai enzim mukolitik. Ini memiliki efek bakterisida karena lisis asam muramat, komponen membran sel bakteri, merangsang aktivitas fagositosis leukosit, dan berpartisipasi dalam regenerasi jaringan biologis. Heparin adalah inhibitor alami lisozim.

laktoferin

laktoferin memiliki efek bakteriostatik karena pengikatan kompetitif ion besi. Sialoperoksidase dalam kombinasi dengan hidrogen peroksida dan tiosianat, ini menghambat aktivitas enzim bakteri dan memiliki efek bakteriostatik. Histatin memiliki aktivitas antimikroba terhadap Candida dan Streptococcus. Sistatin menghambat aktivitas protease bakteri dalam air liur.

Imunitas mukosa bukanlah cerminan sederhana dari imunitas umum, tetapi karena fungsi sistem independen yang memiliki efek penting pada pembentukan imunitas umum dan perjalanan penyakit di rongga mulut.

Imunitas spesifik adalah kemampuan suatu mikroorganisme untuk secara selektif merespon antigen yang telah masuk ke dalamnya. Faktor utama perlindungan antimikroba spesifik adalah -globulin imun.

Imunoglobulin sekretori dalam air liur

Di rongga mulut, IgA, IgG, IgM paling banyak diwakili, tetapi faktor utama perlindungan spesifik dalam air liur adalah imunoglobulin sekretori (terutama kelas A). Melanggar adhesi bakteri, mendukung kekebalan spesifik terhadap bakteri mulut patogen. Antibodi dan antigen spesifik spesies yang membentuk air liur sesuai dengan golongan darah manusia. Konsentrasi antigen golongan A dan B dalam air liur lebih tinggi daripada dalam serum darah dan cairan tubuh lainnya. Namun, pada 20% orang, jumlah antigen kelompok dalam air liur mungkin rendah atau sama sekali tidak ada.

Imunoglobulin kelas A diwakili dalam tubuh oleh dua varietas: serum dan sekretori. IgA serum sedikit berbeda dari IgC dalam strukturnya dan terdiri dari dua pasang rantai polipeptida yang dihubungkan oleh ikatan disulfida. IgA sekretori resisten terhadap berbagai enzim proteolitik. Ada asumsi bahwa ikatan peptida yang sensitif terhadap enzim dalam molekul IgA sekretori tertutup karena penambahan komponen sekretori. Resistensi terhadap proteolisis ini sangat penting secara biologis.

IgA disintesis di sel plasma lamina propria dan di kelenjar ludah, dan komponen sekretorik di sel epitel. Untuk masuk ke dalam rahasia, IgA harus mengatasi lapisan epitel padat yang melapisi selaput lendir; molekul imunoglobulin A dapat melewati jalan ini baik melalui ruang antar sel maupun melalui sitoplasma sel epitel. Cara lain untuk munculnya imunoglobulin secara rahasia adalah masuknya mereka dari serum darah sebagai akibat ekstravasasi melalui selaput lendir yang meradang atau rusak. Epitel skuamosa yang melapisi mukosa mulut bertindak sebagai saringan molekuler pasif, terutama mendukung penetrasi IgG.

Fungsi mineralisasi air liur.mineral air liur sangat bervariasi. Jumlah terbesar mengandung ion Na +, K +, Ca 2+, Cl -, fosfat, bikarbonat, serta banyak elemen seperti magnesium, fluor, sulfat, dll. Klorida adalah aktivator amilase, fosfat terlibat dalam pembentukan hidroksiapatit, fluorida - penstabil hidroksiapatit. Peran utama dalam pembentukan hidroksiapatit milik Ca 2+ , Mg 2+ , Sr 2+ .

Air liur berfungsi sebagai sumber kalsium dan fosfor yang masuk ke email gigi, oleh karena itu, air liur biasanya merupakan cairan mineralisasi. Rasio Ca/P optimum dalam email, yang diperlukan untuk proses mineralisasi, adalah 2,0. Penurunan koefisien ini di bawah 1,3 berkontribusi terhadap perkembangan karies.

Fungsi mineralisasi air liur terdiri dalam mempengaruhi proses mineralisasi dan demineralisasi email.

Sistem email-saliva secara teoritis dapat dianggap sebagai suatu sistem: Kristal HA larutan HA(larutan ion Ca 2+ dan HPO 4 2-),

C rasio kecepatan prosesLaju disolusi dan kristalisasi enamel HA pada suhu konstan dan area kontak antara larutan dan kristal hanya bergantung pada produk konsentrasi molar ion kalsium dan hidrofosfat.

Laju pembubaran dan kristalisasi

Jika laju pelarutan dan kristalisasi sama, banyak ion yang masuk ke dalam larutan saat mereka mengendap ke dalam kristal. Produk dari konsentrasi molar dalam keadaan ini - keadaan kesetimbangan - disebut produk kelarutan (PR).

Jika dalam larutan [Ca 2+ ] [HPO 4 2- ] = PR, larutan tersebut dianggap jenuh.

Jika dalam larutan [Ca 2+ ] [HPO 4 2- ]< ПР, раствор считается ненасы­щенным, то есть происходит растворение кристаллов.

Jika dalam larutan [Ca 2+ ] [HPO 4 2- ] > PR, larutan dianggap lewat jenuh, kristal tumbuh.

Konsentrasi molar ion kalsium dan hidrofosfat dalam air liur sedemikian rupa sehingga produknya lebih besar dari PR yang dihitung yang diperlukan untuk menjaga keseimbangan dalam sistem: kristal HA larutan HA (larutan ion Ca 2+ dan HPO 4 2-).

Air liur menjadi jenuh dengan ion-ion ini. Konsentrasi ion kalsium dan hidrofosfat yang begitu tinggi berkontribusi pada difusinya ke dalam cairan email. Karena ini, yang terakhir juga merupakan solusi lewat jenuh dari HA. Ini memberikan manfaat mineralisasi email saat matang dan remineralisasi. Ini adalah inti dari fungsi mineralisasi air liur. Fungsi mineralisasi saliva tergantung pada pH saliva. Penyebabnya adalah penurunan konsentrasi ion bikarbonat dalam air liur karena reaksi:

HPO 4 2- + H + H 2 PO 4 –

Ion dihidrofosfat H 2 RO 4 - tidak seperti hidrofosfat HPO 4 2-, tidak memberikan HA saat berinteraksi dengan ion kalsium.

Ini mengarah pada fakta bahwa air liur berubah dari larutan jenuh menjadi larutan jenuh atau bahkan tidak jenuh sehubungan dengan HA. Dalam hal ini, laju disolusi HA meningkat, yaitu. tingkat demineralisasi.

pH air liur

Penurunan pH dapat terjadi dengan peningkatan aktivitas mikroflora karena produksi produk metabolisme asam. Produk asam utama yang dihasilkan adalah asam laktat, yang terbentuk selama pemecahan glukosa dalam sel bakteri. Peningkatan laju demineralisasi email menjadi signifikan ketika pH turun di bawah 6,0. Namun, pengasaman air liur yang begitu kuat di rongga mulut jarang terjadi karena kerja sistem penyangga. Lebih sering ada pengasaman lingkungan lokal di area pembentukan plak lunak.

Peningkatan pH saliva relatif terhadap norma (alkalinisasi) menyebabkan peningkatan laju mineralisasi email. Namun, ini juga meningkatkan laju deposisi karang gigi.

Staterin dalam air liur

Sejumlah protein saliva berkontribusi pada remineralisasi lesi email bawah permukaan. Staterin (protein yang mengandung prolin) dan sejumlah fosfoprotein mencegah kristalisasi mineral dalam air liur, menjaga air liur dalam keadaan larutan lewat jenuh.

Molekul mereka memiliki kemampuan untuk mengikat kalsium. Ketika pH plak turun, mereka melepaskan ion kalsium dan fosfat ke dalam fase cair plak, sehingga berkontribusi pada peningkatan mineralisasi.

Dengan demikian, biasanya, dua proses yang berlawanan arah terjadi pada email: demineralisasi karena pelepasan ion kalsium dan fosfat dan mineralisasi karena penggabungan ion-ion ini ke dalam kisi HA, serta pertumbuhan kristal HA. Rasio tertentu dari laju demineralisasi dan mineralisasi memastikan pemeliharaan struktur normal email, homeostasisnya.

Homeostasis ditentukan terutama oleh komposisi, kecepatan sekresi dan sifat fisikokimia cairan oral. Transisi ion dari cairan mulut ke email HA disertai dengan perubahan kecepatan demineralisasi. Faktor terpenting yang mempengaruhi homeostasis email adalah konsentrasi proton dalam cairan mulut. Penurunan pH cairan mulut dapat menyebabkan peningkatan disolusi, demineralisasi email

Sistem penyangga air liur

Sistem penyangga air liur diwakili oleh sistem bikarbonat, fosfat dan protein. pH saliva berkisar antara 6,4 hingga 7,8, dalam rentang yang lebih luas daripada pH darah dan tergantung pada sejumlah faktor - kondisi higienis rongga mulut, sifat makanan. Faktor pH destabilisasi yang paling kuat dalam air liur adalah aktivitas pembentukan asam dari mikroflora mulut, yang terutama meningkat setelah asupan karbohidrat. Reaksi "asam" dari cairan mulut sangat jarang diamati, meskipun penurunan pH lokal adalah fenomena alami dan disebabkan oleh aktivitas vital mikroflora plak gigi dan rongga karies. Pada tingkat sekresi yang rendah, pH saliva bergeser ke sisi asam, yang berkontribusi terhadap perkembangan karies (pH<5). При стиму­ляции слюноотделения происходит сдвиг рН в щелочную сторону.

Mikroflora rongga mulut

Mikroflora rongga mulut sangat beragam dan termasuk bakteri (spirochetes, rickettsiae, cocci, dll.), jamur (termasuk actinomycetes), protozoa, dan virus. Pada saat yang sama, sebagian besar mikroorganisme rongga mulut orang dewasa adalah spesies anaerob. Mikroflora dibahas secara rinci dalam kursus mikrobiologi.

Artikel untuk kompetisi "bio/mol/teks": Musin adalah glikoprotein utama dari lendir yang menutupi saluran pernapasan, pencernaan, dan saluran kemih. Lapisan lendir melindungi terhadap infeksi, dehidrasi, kerusakan fisik dan kimia, dan juga bertindak sebagai pelumas dan memfasilitasi perjalanan zat melalui saluran. Tetapi ada hal lain yang menarik: ternyata dengan mengubah tingkat produksi musin dalam sel epitel berbagai organ - paru-paru, prostat, pankreas, dan lainnya - seseorang dapat menilai perkembangan proses onkologis yang tersembunyi untuk saat ini. Ini terutama benar ketika ada kesulitan dalam mendiagnosis kanker dan dalam menentukan sumber sel tumor selama metastasis.

Catatan!

Sponsor nominasi "Artikel Terbaik tentang Mekanisme Penuaan dan Umur Panjang" adalah Science for Life Extension Foundation. Penghargaan Pilihan Pemirsa disponsori oleh Helicon.

Sponsor kontes: Laboratorium Solusi Bioprinting 3D untuk Penelitian Bioteknologi dan Studio Sains Visual untuk Grafik, Animasi, dan Pemodelan Ilmiah.

Gambar 1. Bentuk musin yang disekresikan dan bermembran dalam penghalang pelindung epitel. sebuah - Lendir yang disekresikan membentuk gel permukaan pelindung di atas sel-sel epitel. MUC2 adalah musin paling banyak di mukosa gastrointestinal. b - Mucin transmembran terekspos pada permukaan sel epitel, di mana mereka membentuk bagian dari glikokaliks. Daerah dengan pengulangan asam amino tandem di N-terminus difiksasi secara kaku di atas glikokaliks, dan ketika dirobek, subunit musin dibuka di MUC1 dan MUC4, yang dapat mengirimkan sinyal stres ke dalam sel. Menggambar dari .

Tabel 1. Klasifikasi musin dan perkiraan lokalisasinya di dalam tubuh.Tabel dikompilasi sesuai dengan data.
Musin yang terikat membran:Lendir yang disekresikan:
MUC1- lambung, toraks, kandung empedu, serviks, pankreas, saluran pernapasan, duodenum, usus besar, ginjal, mata, sel B, sel T, sel dendritik, epitel telinga tengahMUC2- usus halus dan besar, saluran pernafasan, mata, epitel telinga tengah
MUC3A/B- usus kecil dan besar, kandung empedu, epitel telinga tengahMUC5B- saluran pernapasan, kelenjar ludah, leher rahim, kantong empedu, cairan mani, epitel telinga tengah
MUC4- saluran pernapasan, lambung, usus besar, leher rahim, mata, epitel telinga tengahMUC5AC- saluran pernafasan, lambung, leher rahim, mata, epitel telinga tengah
MUC12- lambung, usus kecil dan besar, pankreas, paru-paru, ginjal, prostat, rahimMUC6- lambung, duodenum, kandung empedu, pankreas, cairan mani, serviks, epitel telinga tengah
MUC13- lambung, usus halus dan besar (termasuk usus buntu), trakea, ginjal, epitel telinga tengahMUC7- kelenjar ludah, saluran pernapasan, epitel telinga tengah
MUC16- mesothelium peritoneal, saluran reproduksi, saluran pernapasan, mata, epitel telinga tengahMUC19- kelenjar ludah sublingual dan submandibular, saluran pernapasan, mata, epitel telinga tengah
MUC17- usus kecil dan besar, lambung, epitel telinga tengahMUC20- ginjal, plasenta, usus besar, paru-paru, prostat, hati, epitel telinga tengah (dalam beberapa sumber, musin ini disebut sebagai membran-terikat)

Di selaput lendir, musin melakukan fungsi perlindungan yang penting. Mereka membantu tubuh membersihkan diri dari zat yang tidak diinginkan, menjaga jarak dari organisme patogen, dan bahkan mengatur perilaku mikrobiota. Di usus, misalnya, mukoprotein terlibat dalam dialog antara bakteri dan sel epitel mukosa. Mikrobiota, melalui sel epitel, mempengaruhi produksi musin (Gbr. 2), yang, pada gilirannya, mungkin terlibat dalam transmisi sinyal inflamasi. Bakteriofag melekat pada musin glikans, yang juga berkontribusi pada pengaturan jumlah bakteri. Rantai karbohidrat mukoprotein mengikat air dengan sempurna, membentuk lapisan padat dan dengan demikian menjaga protein antimikroba agar tidak masuk ke lumen usus. Tentu saja, di mukosa saluran pencernaan (dan tidak hanya) mukoprotein bukanlah mekanisme pelindung utama. Selain musin, peptida antimikroba, antibodi yang disekresikan, glikokaliks, dan struktur lain terlibat dalam pertahanan.

Gambar 2. Pengaruh mikrobiota terhadap sekresi mukus. Bakteri - komensal usus besar selama katabolisme karbohidrat yang tidak dapat dicerna di usus kecil membentuk asam lemak rantai pendek ( SCFA, asam lemak rantai pendek), seperti asetat, propionat dan butirat, yang meningkatkan produksi musin dan fungsi pelindung epitel. Menggambar dari .

Dengan stres berkepanjangan pada sel, transformasi kanker mungkin terjadi. Di bawah aksi stres, sel dapat kehilangan polaritas, akibatnya molekul transmembran apikalnya, di antaranya terdapat musin, mulai terpapar pada permukaan basolateral. Di tempat-tempat ini, musin adalah tamu yang tidak diinginkan, karena ikatan nonspesifiknya dengan molekul dan reseptor lain dapat menyebabkan gangguan kontak antar sel dan basal. MUC4, misalnya, mengandung domain mirip EGF yang mampu mengikat reseptor tirosin kinase sel tetangga dan menyebabkan gangguan persimpangan ketat. Kehilangan koneksi dengan lingkungan, sel yang terdepolarisasi memiliki setiap peluang untuk menjadi kanker, jika belum.

Gambar 3. Struktur mukoprotein MUC1. ST- domain sitoplasmik, TM- domain transmembran. Menggambar dari .

Dalam diagnosis jenis tumor ganas tertentu, profil musin yang diproduksi oleh sel dipelajari. Faktanya adalah bahwa ekspresi gen dari berbagai jenis mukoprotein selama perkembangan organisme memiliki kerangka spatio-temporal yang spesifik. Namun, ekspresi yang tidak diatur dari beberapa gen ini sering diamati pada penyakit onkologis. Misalnya, MUC1 (Gbr. 3) merupakan penanda kanker kandung kemih dalam jumlah tertentu. Dalam patologi, konsentrasi MUC1 meningkat secara signifikan, dan struktur mukoprotein juga berubah. Dengan mempengaruhi metabolisme sel melalui tirosin kinase dan reseptor lainnya, MUC1 meningkatkan produksi faktor pertumbuhan sel.

Namun, penilaian tingkat serum MUC1 tidak terlalu sensitif, meskipun metode yang sangat spesifik untuk mendiagnosis kanker kandung kemih, tidak cocok untuk skrining, tetapi cocok untuk memantau perkembangan. Juga ditetapkan bahwa hasil yang menguntungkan dari penyakit ini dikaitkan dengan hiperproduksi reseptor untuk faktor pertumbuhan epidermal HER3 dengan latar belakang peningkatan kandungan MUC1. Hanya dengan bantuan analisis kumulatif dari penanda ini, perkiraan apa pun dapat dibuat.

Studi lebih lanjut terkait dengan musin ini akan dikhususkan untuk mempelajari pengaruh interaksi MUC1 dengan berbagai faktor dan reseptor pada perjalanan penyakit. Selain itu, lokus gen yang bertanggung jawab untuk sintesis molekul MUC1 telah diidentifikasi. Lokus ini dianggap sebagai target yang mungkin untuk terapi gen untuk mengurangi risiko berkembangnya tumor primer dan metastasisnya*.

* - Detail tentang terapi genetik dijelaskan dalam artikel " Terapi gen melawan kanker» .

Studi lain menemukan bahwa ekspresi abnormal dari gen yang mengkode MUC4 adalah penanda kanker pankreas. Gen musin ini secara signifikan diekspresikan dalam sel kanker, tetapi tidak di jaringan kelenjar yang normal atau bahkan meradang (pada pankreatitis kronis). Para ilmuwan menggunakan PCR transkripsi terbalik sebagai metode diagnostik utama mereka. Dengan cara yang sama, mereka juga menilai tingkat sintesis mRNA MUC4 dalam fraksi monositik darah perifer pasien: bagaimanapun, ini akan menjadi cara termudah untuk skrining di klinik jika berhasil. Analisis semacam itu ternyata menjadi cara yang andal untuk mendeteksi adenokarsinoma pankreas pada tahap awal. Pada orang sehat dan tumor organ lain, ekspresi gen MUC4 tidak tetap.

Penemuan bahwa musin transmembran dikaitkan dengan transformasi seluler dan dapat berkontribusi pada perkembangan tumor menandai awal dari arah baru dalam studi agen antikanker - sejauh ini dalam studi praklinis.

Peningkatan produksi musin dapat diamati pada berbagai penyakit yang mempengaruhi selaput lendir. Namun, dalam beberapa kasus, profil ekspresi gen dari musin yang berbeda dapat dikaitkan dengan patologi tertentu. Dan di antara banyak transformasi struktural musin yang menjadi ciri kanker, seseorang dapat memilih yang akan menjadi penanda paling spesifik untuk deteksi rutin tumor tertentu.

literatur

  1. Behera S.K., Praharaj A.B., Dehury B., Negi S. (2015). Menggali peran dan keragaman musin dalam kesehatan dan penyakit dengan wawasan khusus penyakit tidak menular. glikokonj. J. 32 , 575-613;
  2. Kufe D.W. (2009). Lendir pada kanker: fungsi, prognosis dan terapi. Nat. Putaran. Kanker. 9 , 874-885;
  3. Linden S.K., Sutton P., Karlsson N.G., Korolik V., McGuckin M.A. (2008). Musin dalam penghalang mukosa terhadap infeksi. Imunol mukosa. 1 , 183-197;
  4. Shan M., Gentile M., Yeiser J.R., Walland A.C., Bornstein V.U., Chen K. et al. (2013). Lendir meningkatkan homeostasis usus dan toleransi oral dengan memberikan sinyal imunoregulasi. Sains. 342 , 447-453;
  5. Kamada N., Seo S.U., Chen G.Y., Núñez G. (2013). Peran mikrobiota usus dalam kekebalan dan penyakit inflamasi. Nat. Putaran. kekebalan. Ekspresi gen MUC) pada adenokarsinoma pankreas manusia dan pankreatitis kronis: peran potensial dari MUC4 sebagai penanda tumor signifikansi diagnostik. klinik Kanker Res. 7 , 4033-4040;
  6. Brayman M., Thathiah A., Carson D.D. (2004). MUC1: Komponen permukaan sel multifungsi dari epitel jaringan reproduksi. reproduksi. Biol. Endokrinol. 2 , 4..

Fitur komposisi, sifat, ketergantungan pada stimulasi air liur. Peran fisiologis air liur.
Air liur campuran (cairan mulut) adalah cairan kental (karena adanya glikoprotein) Fluktuasi pH air liur tergantung pada keadaan higienis rongga mulut, sifat makanan, dan kecepatan sekresi. Pada tingkat sekresi yang rendah, pH air liur bergeser ke sisi asam, dan ketika air liur dirangsang, itu bergeser ke sisi basa.
Air liur diproduksi oleh tiga pasang kelenjar ludah besar dan banyak kelenjar kecil lidah, selaput lendir langit-langit mulut dan pipi. Dari kelenjar melalui saluran ekskretoris, air liur memasuki rongga mulut. Tergantung pada set dan intensitas sekresi kelenjar yang berbeda di kelenjar, mereka mengeluarkan air liur dengan komposisi yang berbeda. Parotid-25% dan kelenjar kecil pada permukaan lateral lidah, yang mengandung sejumlah besar sel serosa, mengeluarkan air liur cair dengan konsentrasi natrium dan kalium klorida yang tinggi dan aktivitas amilase yang tinggi. Sekresi protein cair diisolasi. Kelenjar ludah kecil menghasilkan air liur yang lebih kental dan lebih kental yang mengandung glikoprotein. Rahasia kelenjar submandibular - 70% (protein campuran-rahasia lendir) kaya akan zat organik, termasuk musin, mengandung amilase, tetapi dalam konsentrasi yang lebih rendah daripada air liur kelenjar parotis. Air liur kelenjar sublingual 3-4% (rahasia protein-mukosa campuran) bahkan lebih kaya musin, memiliki reaksi alkali yang nyata, aktivitas fosfatase tinggi. Sekresi kelenjar lendir yang terletak di akar lidah dan langit-langit sangat kental karena konsentrasi musin yang tinggi. Ada juga kelenjar campuran kecil. Jumlah air liur yang dikeluarkan bervariasi dan tergantung pada keadaan tubuh, jenis dan bau makanan.
Peran fisiologis air liur.
-membasahi dan melembutkan makanan
- fungsi pelumas
-berkenaan dgn pencernaan
- pelindung
- mineralisasi email
- menjaga pH optimal
-peraturan
-ekskresi

2. Enzim air liur - alfa amilase, lisozim, peroksidase, fosfatase, peptidil peptidase, dll. Asal dan signifikansinya.
Amilase
-Mengandung kalsiummetaloenzim.
- Menghidrolisis internal Ikatan 1,4-glikosidik dalam pati dan polisakarida serupa.
- Ada beberapa isoenzim-amilase.
- Maltosa adalah produk akhir utamapencernaan.
-diekskresikan dengan sekresi kelenjar parotis dan kelenjar kecil labial
-tidak terkait dengan usia, tetapi bervariasi sepanjang hari dan tergantung pada asupan makanan
Lisozim
- Protein globular dengan mol. berat 14 kDa.

Ini disekresikan oleh sel-sel epitel saluran kelenjar ludah dan leukosit neutrofilik.

Bertindak sebagai agen antimikroba terhadap Gram + dan Gram- bakteri, jamur dan beberapa virus.

Mekanisme efek antimikroba dikaitkan dengan kemampuan lisozim untuk menghidrolisis ikatan glikosidik antara N-asetilglukosamin dan asam N-asetilmuramat.
-(NANA-NAMA) dalam polisakarida dinding sel bakteri.

peroksidase dan katalase
-enzim besi-porfirin aksi antibakteri
-mengoksidasi substrat menggunakan hidrogen peroksida sebagai agen pengoksidasi
- peroksidase saliva memiliki beberapa isoform
- Air liur memiliki aktivitas peroksidase yang tinggi
Myeloperoxidase berasal dari leukosit neutrofilik
-katalase berasal dari bakteri
katase memecah hidrogen peroksida untuk membentuk oksigen dan air
alkali fosfatase
-menghidrolisis ester asam fosfat
- mengaktifkan mineralisasi jaringan tulang dan gigi
- sumber enzim adalah kelenjar sublingual
asam fosfatase
Sumbernya adalah kelenjar parotis, leukosit dan mikroorganisme
- ada 4 isoform asam fosfatase
- mengaktifkan proses demineralisasi jaringan gigi dan resorpsi jaringan tulang periodontal
cabroanhidrase
-termasuk dalam kelas liase
- mengkatalisis pemutusan ikatan C-O dalam asam karbonat, yang mengarah pada pembentukan molekul CO2 dan H2O
- konsentrasinya sangat rendah saat tidur dan meningkat di siang hari, setelah bangun tidur dan sarapan
-mengatur kapasitas buffer air liur
- mempercepat pembuangan asam dari permukaan gigi, melindungi email gigi dari demineralisasi
Sistatin
- Keluarga dari 8 proteinberasal dari prekursor umum.
-
Mereka adalah fosfoproteinberat molekul 9-13 kDa.
-
Berisi berbagai kelompokmemiliki sifat inhibitor kuat proteinase bakteri.
-
2 jenis cystatins ditemukan dalam komposisi pelikel gigi.
Nuklease (RNase dan DNase)

Memainkan peran penting dalam fungsi pelindung air liur campuran
sumbernya adalah leukosit
- RNase dan DNase asam dan basa ditemukan dalam air liur, berbeda dalam berbagai fungsi
- dalam beberapa proses inflamasi jaringan lunak rongga mulut, jumlahnya meningkat


3. Komponen saliva dengan berat molekul rendah non-protein: glukosa, asam karboksilat, lipid, vitamin, dll.

4. Komponen anorganik saliva, distribusinya dalam saliva terstimulasi dan tidak terstimulasi, komposisi kationik dan anionik. Kalsium, fosfor, tiosianat. pH air liur. Sistem buffer saliva. Penyebab dan pentingnya perubahan pH asidosis.
Komponen anorganik penyusun saliva diwakili oleh anion Cl, PO4, HCO3, SCN, I, Br, F, SO4, kation Na, K, Ca, Mg dan elemen jejak Fe, Cu, Mn, Ni, Li, Zn, Cd, Pb, Li, dll. Semua elemen makro mineral ditemukan baik dalam bentuk ion sederhana maupun dalam komposisi senyawa - garam, protein, dan kelat.
Anion HCO3 diekskresikan melalui transpor aktif dari kelenjar ludah parotis dan submandibular dan menentukan kapasitas buffer air liur. Konsentrasi HCO3 saliva "istirahat" adalah 5 mmol/l, dan distimulasi-60 mmol/l.
Ion Na dan K masuk ke dalam saliva yang bercampur dengan sekresi kelenjar saliva parotis dan submandibular. Saliva dari kelenjar submandibular mengandung 8-14 mmol/l K dan 6-12 mmol/l Na. Dalam air liur parotid, jumlah K yang lebih besar ditentukan - sekitar 25-49 mmol / l dan lebih sedikit natrium - hanya 2-8 mmol / l.

Air liur terlalu jenuh dengan ion fosfor dan kalsium. Fosfat ditemukan dalam dua bentuk: dalam bentuk fosfat "anorganik" dan terkait dengan protein dan senyawa lain. Kandungan total fosfat dalam air liur mencapai 7,0 mmol / l, dimana 70-95% adalah fosfat anorganik (2,2-6,5 mmol / l), yang disajikan dalam bentuk monohidrofosfat - HPO 4 - dan dihidrogen fosfat - H 2 RO 4 - . Konsentrasi monohidrofosfat bervariasi dari di bawah 1 mmol/l pada saliva "istirahat" sampai 3 mmol/l pada saliva yang distimulasi. Konsentrasi dihidrogen fosfat dalam air liur "istirahat" mencapai 7,8 mmol/l, dan dalam air liur terstimulasi menjadi kurang dari 1 mmol/l.

Kandungan kalsium dalam saliva berbeda-beda dan berkisar antara 1,0 hingga 3,0 mmol/l. Kalsium, seperti fosfat, berada dalam bentuk terionisasi dan dalam kombinasi dengan protein. Terdapat koefisien korelasi Ca 2+ /Ca total, yaitu sebesar 0,53-0,69.
Konsentrasi kalsium dan fosfat ini diperlukan untuk menjaga kestabilan jaringan gigi. Mekanisme ini berlangsung melalui tiga proses utama: regulasi pH; hambatan dalam pembubaran email gigi; penggabungan ion ke dalam jaringan termineralisasi.

Peningkatan plasma darah ke nilai non-fisiologis ion logam berat disertai dengan ekskresinya melalui kelenjar ludah. Ion logam berat yang masuk ke rongga mulut dengan saliva berinteraksi dengan molekul hidrogen sulfida yang dikeluarkan oleh mikroorganisme dan terbentuk sulfida logam. Ini adalah bagaimana "batas timah" muncul di permukaan email gigi.

Ketika urea dihancurkan oleh urease mikroorganisme, molekul amonia (NH 3) dilepaskan ke dalam air liur campuran. Tiosianat (SCN - , tiosianat) memasuki air liur dari plasma darah. Tiosianit terbentuk dari asam hidrosianat dengan partisipasi enzim rhodanese. Air liur perokok mengandung 4-10 kali lebih banyak tiosianat daripada non-perokok. Jumlah mereka juga dapat meningkat dengan peradangan periodonsium. Dengan pemecahan iodothyronine di kelenjar ludah, iodida dilepaskan. Jumlah iodida dan tiosianat tergantung pada kecepatan salivasi dan menurun dengan peningkatan sekresi saliva.

Sistem buffer saliva.
Sistem penyangga adalah larutan yang mampu mempertahankan lingkungan pH konstan ketika diencerkan atau ditambahkan sedikit asam dan basa. Penurunan pH disebut asidosis, dan peningkatan disebut alkalosis.
Air liur campuran mengandung tiga sistem buffer: hidrokarbonat, fosfat dan protein. Bersama-sama, sistem penyangga ini membentuk garis pertahanan pertama melawan serangan asam atau basa pada jaringan mulut. Semua sistem penyangga rongga mulut memiliki batas kapasitas yang berbeda: fosfat paling aktif pada pH 6,8-7,0, hidrokarbonat pada pH 6,1-6,3, dan protein menyediakan kapasitas penyangga pada berbagai nilai pH.

Sistem buffer utama saliva adalah hidrokarbonat , yang merupakan pasangan asam-basa terkonjugasi, terdiri dari molekul H 2 CO 3 - donor proton, dan hidrokarbonasi HCO 3 - akseptor proton.

Selama makan, mengunyah, kapasitas buffer sistem hidrokarbon disediakan berdasarkan keseimbangan: CO 2 + H 2 O \u003d HCO 3 + H +. Mengunyah disertai dengan peningkatan air liur, yang menyebabkan peningkatan

mengukur konsentrasi bikarbonat dalam air liur. Ketika asam ditambahkan, fase transisi CO2 dari gas terlarut ke gas bebas (volatil) meningkat secara signifikan dan meningkatkan efisiensi reaksi penetralan. Karena fakta bahwa produk akhir reaksi tidak menumpuk, penghilangan asam sepenuhnya terjadi. Fenomena ini disebut "fase penyangga".

Dengan berdiri lama air liur, kehilangan CO2 terjadi. Fitur sistem hidrokarbon ini disebut tahap buffering, dan ini berlanjut sampai lebih dari 50% hidrokarbon habis.

Setelah terpapar asam dan basa, H 2 CO 3 dengan cepat terurai menjadi CO 2 dan H 2 O. Disosiasi molekul asam karbonat terjadi dalam dua tahap:

H 2 CO 3 + H 2 O HCO 3 - + H 3 O + HCO 3 - + H 2 O CO 3 2- + H 3 O +

Sistem penyangga fosfat air liur adalah pasangan asam-basa terkonjugasi, terdiri dari ion dihidrogen fosfat H 2 PO 2- (donor proton) dan ion monohidrofosfat - HPO 4 3- (akseptor proton). Sistem fosfat kurang efisien dibandingkan sistem hidrokarbon dan tidak memiliki efek "fase penyangga". Konsentrasi HPO4 3- dalam saliva tidak ditentukan oleh kecepatan salivasi, sehingga kapasitas sistem buffer fosfat tidak bergantung pada asupan makanan atau pengunyahan.

Reaksi komponen sistem buffer fosfat dengan asam dan basa berlangsung sebagai berikut:

Saat menambahkan asam: HPO 4 3- + H 3 O + H 2 PO 2- + H 2 O

Saat menambahkan basis: H 2 PO 2- + OH - HPO 4 3- + H 2 O

Sistem penyangga protein memiliki afinitas untuk proses biologis yang terjadi di rongga mulut. Ini diwakili oleh protein anionik dan kationik, yang sangat larut dalam air. Sistem buffer ini mencakup lebih dari 944 protein yang berbeda, tetapi tidak sepenuhnya diketahui protein mana yang terlibat dalam pengaturan keseimbangan asam-basa. Gugus karboksil dari aspartat, radikal glutamat, serta radikal sistein, serin dan tirosin adalah donor proton

Dalam hal ini, sistem buffer protein efektif pada pH 8.1 dan pH 5.1.

PH air liur "istirahat" berbeda dari pH air liur yang distimulasi. Dengan demikian, sekresi yang tidak distimulasi dari kelenjar ludah parotis dan submandibular memiliki pH yang cukup asam (5,8), yang meningkat menjadi 7,4 dengan stimulasi berikutnya. Pergeseran ini bertepatan dengan peningkatan jumlah HCO 3 dalam air liur - hingga 60 mmol/l.

Berkat sistem penyangga, pada orang yang praktis sehat, tingkat pH air liur campuran dikembalikan setelah makan ke nilai aslinya dalam beberapa menit. Dengan kegagalan sistem buffer, pH saliva campuran menurun, yang disertai dengan peningkatan laju demineralisasi email dan memulai perkembangan proses karies.

PH air liur sangat dipengaruhi oleh sifat makanan: saat minum jus jeruk, kopi dengan gula, yogurt stroberi, pH turun menjadi 3,8-5,5, saat minum bir, kopi tanpa gula praktis tidak menyebabkan perubahan pH air liur. .
Penyebab:
Biasanya, produk oksidasi asam organik dengan cepat dikeluarkan dari tubuh. Dengan penyakit demam, gangguan usus, kehamilan, kelaparan, dll., mereka berlama-lama di dalam tubuh, yang dimanifestasikan dalam kasus-kasus ringan dengan munculnya urin asam asetoasetat dan aseton (disebut. asetonuria), dan yang berat (misalnya, dengan diabetes) dapat menyebabkan koma.
5. Protein air liur. Karakteristik umum. Musin, imunoglobulin, glikoprotein lainnya. Protein spesifik air liur. Peran protein dalam fungsi air liur.
Sejumlah protein saliva disintesis oleh kelenjar saliva. Mereka diwakili oleh musin, protein kaya prolin, imunoglobulin, parotin, lisozim, hisstatin, cystatin, laktoferin, dll. Protein memiliki berat molekul berbeda, musin dan imunoglobulin A sekretori memiliki yang terbesar. Protein saliva ini membentuk pelikel pada mukosa mulut , yang memberikan pelumasan , melindungi selaput lendir dari efek faktor lingkungan dan enzim proteolitik yang dikeluarkan oleh bakteri dan menghancurkan leukosit polimorfonuklear, dan juga mencegah pengeringannya.
musin

Protein globular
Musin sangat hidrofilik (tahan terhadap dehidrasi).
- Memiliki sifat reologi yang unik (viskositas tinggi, elastisitas, daya rekat dengan kelarutan rendah).
- Ada 2 jenis utama musin (MG1 dan MG2).
- Berbaris dalam arah yang sama dengan aliran cairan, molekul musin berfungsi sebagai pelumas biologis, mengurangi gaya gesekan dari elemen yang bergerak di rongga mulut.
- Dapat menempel pada polisakarida membran bakteri, menciptakan membran musin di sekitar sel bakteri, dan dengan demikian menghentikan aksi agresifnya.
Musin adalah komponen struktural utama dari pelikel gigi.

Imunoglobulin (Ig)

- Antibodi adalah imunoglobulin plasma (-globulin).

Dibentuk dalam sel-sel sistem kekebalan (limfosit).

Semua jenis utama ( IgA, IgM, IgG, IgD, IgE) ditemukan dalam cairan mulut.

Menetralisir antigen bakteri dan virus.

Unit struktural utama adalah 2 berat dan

2 rantai ringan yang dihubungkan oleh ikatan antar rantai disulfida.

Kedua jenis rantai mengandung ujung variabel yang terlibat dalam pengenalan dan pengikatan antigen.

Histatin

Sebuah keluarga dari 12 peptida kaya histidin.

Disekresi oleh kelenjar parotis dan submandibular.

Residu asam amino bermuatan negatif terletak di dekat terminal-C.

Mereka mengambil bagian dalam pembentukan pelikel gigi.

Menghambat pertumbuhan kristal hidroksiapatit.

Inhibitor kuat proteinase bakteri.
laktoferin

Sebuah glikoprotein ditemukan di banyak cairan tubuh.

Konsentrasi laktoferin tertinggi terjadi pada air liur dan kolostrum.

Laktoferin melakukan fungsi pelindung, karena. mengikat ion Fe3+ yang diperlukan untuk pertumbuhan dan reproduksi bakteri.

Laktoferin mampu mengubah potensi redoks bakteri, yang juga mengarah pada efek bakteriostatik.

Protein kaya prolin (PRP)

Seperti staterin, juga molekul asimetris

Menghambat pertumbuhan kristal kalsium fosfat

Penghambatan ini karena 30 residu asam amino bermuatan negatif di dekat N-terminus.

PRPs mempromosikan adhesi bakteri ke permukaan email:

C-terminus bertanggung jawab untuk interaksi yang sangat spesifik dengan bakteri cairan mulut,

Fragmen dipeptida prolin-glutamil yang terletak di terminal-C melakukan fungsi ini.
α - dan -defensins

Peptida kaya sistein dengan struktur -sheet yang dominan.

Diproduksi oleh leukosit.

Mereka bertindak sebagai agen antimikroba terhadap Gram + dan Gram- bakteri, jamur dan beberapa virus.

Mereka dapat membentuk saluran dalam sel mikroba dan menghambat sintesis protein di dalamnya.
Cathelicidins

Peptida dengan struktur -heliks yang dominan.

Ditemukan dalam air liur, sekresi lendir dan kulit.

Mereka dapat membentuk saluran ion dalam sel bakteri dan menghambat sintesis protein.
6. Cairan gingiva. Fitur komposisi kimianya.
- Diproduksi di alur gingiva.

Komposisi mirip dengan cairan interstisial

Permen karet utuh menghasilkan JJ dengan kecepatan 0,5-2,4 ml/hari

Kedalaman normal dari gingival groove adalah 3 mm atau kurang.

Dengan periodontitis, kedalaman alur ini menjadi lebih dari 3 mm. Dalam hal ini, itu disebut kantong gusi.

Komposisi J:
1. Sel

sel epitel deskuamasi,

neutrofil,

Limfosit dan monosit (jumlah kecil),

bakteri

2. Ion anorganik

Sama seperti dalam plasma darah

Fluor (J - sumber F - untuk mineralisasi)

3.Komponen organik

Protein (konsentrasi 61-68 g/l)

Protein - sama seperti dalam plasma - albumin serum, globulin, komplemen, protease inhibitor (laktoferin), imunoglobulin A, M, G,

Zat dengan berat molekul rendah - laktat, urea, hidroksiprolin,

Enzim (seluler dan ekstraseluler)
fungsi J:

Memurnikan - Pergerakan cairan ini mengeluarkan sel dan bakteri yang berpotensi berbahaya.

antibakteri- imunoglobulin, laktoferin.

Remineralisasi- Ion Ca 2+, PO 3 H 2 - dan F -,

Kalsium dan fosfor terlibat dalam pembentukan pelikel, tetapi dapat menyebabkan pembentukan karang gigi,

Antioksidan- J mengandung antioksidan yang sama dengan cairan oral pada umumnya.

musin (dari lat. lendir - lendir)

sekresi (rahasia) sel epitel selaput lendir saluran pernapasan, pencernaan, saluran kemih, serta kelenjar ludah submandibular dan sublingual. Menurut sifat kimia M. - campuran senyawa karbohidrat-protein - glikoprotein (Lihat Glikoprotein). Berikan selaput lendir dengan kelembaban, elastisitas; M. saliva berkontribusi pada pembasahan dan perekatan bolus makanan dan perjalanannya melalui kerongkongan. Menyelimuti selaput lendir lambung dan usus, M. melindunginya dari efek enzim proteolitik jus lambung dan usus. Mereka melakukan fungsi perlindungan dalam tubuh, misalnya, mereka menekan adhesi (hemaglutinasi (Lihat Hemaglutinasi)) sel darah merah yang disebabkan oleh virus influenza.


Ensiklopedia Besar Soviet. - M.: Ensiklopedia Soviet. 1969-1978 .

Lihat apa itu "Mucins" di kamus lain:

    - (dari bahasa latin mukus mukus), mukoprotein adalah keluarga glikoprotein dengan berat molekul tinggi yang mengandung polisakarida asam. Mereka memiliki konsistensi seperti gel dan diproduksi oleh sel epitel hampir semua hewan, termasuk manusia. Musin adalah yang utama ... ... Wikipedia

    - (dari lendir lendir Latin) glikoprotein yang merupakan bagian dari sekresi kental selaput lendir hewan, serta air liur, cairan lambung dan usus. Memberikan kelembapan dan elastisitas pada selaput lendir… Kamus Ensiklopedis Besar

    Protein kompleks (glikoprotein) yang merupakan bagian dari sekresi kelenjar lendir. Berisi ch. arr. polisakarida asam yang berikatan dengan protein melalui ikatan ion. Fucomucins (tinggi fucose) ditemukan di sebagian besar sekresi kelenjar lendir ... ... Kamus ensiklopedis biologi

    musin- ov, hal. (satuan musin, a, m.). musin lat. lendir lendir. Zat semi-cair, transparan, kental yang merupakan bagian dari sekresi selaput lendir, air liur, cairan lambung dan usus. ALS 3. Lex. Michelson 1866: musin; TSB 2: mucin / ny ... Kamus Sejarah Gallicisms of the Russian Language

    - (dari lendir lendir Latin), glikoprotein yang merupakan bagian dari sekresi kental selaput lendir hewan, serta air liur, cairan lambung dan usus. Memberikan kelembaban dan elastisitas selaput lendir. * * * MUCINS MUCINS (dari lat. mucus… … kamus ensiklopedis

    M N. Semi-cair, transparan, zat kental yang merupakan bagian dari sekresi selaput lendir, air liur, cairan lambung dan usus. Kamus Penjelasan Efremova. T. F. Efremova. 2000... Kamus penjelasan modern dari bahasa Rusia Efremova

    - (dari lat. lendir lendir), glikoprotein yang merupakan bagian dari sekresi kental selaput lendir lambung, serta air liur, cairan lambung dan usus. Memberikan kelembapan dan elastisitas pada selaput lendir… Ilmu pengetahuan Alam. kamus ensiklopedis

Kondisi jaringan keras dan lunak rongga mulut ditentukan oleh jumlah dan sifat air liur yang disekresikan oleh kelenjar ludah yang terletak di bagian anterior saluran pencernaan manusia.

Banyak kelenjar ludah kecil terletak di selaput lendir lidah, bibir, pipi, langit-langit keras dan lunak. Di luar rongga mulut ada 3 pasang kelenjar besar - parotis, sublingual dan submandibular dan berkomunikasi dengannya melalui saluran.

6.1. STRUKTUR DAN FUNGSI KELENJAR SALIVA

Kelenjar ludah besar berbentuk tabung alveolus dan terdiri dari bagian sekretori dan sistem jalur yang membawa air liur ke dalam rongga mulut.

Dalam parenkim kelenjar ludah, bagian terminal dan sistem saluran ekskresi dibedakan. Bagian akhir diwakili oleh sel sekretori dan mioepitel, yang berkomunikasi melalui desmosom dengan sel sekretori dan berkontribusi pada pembuangan sekresi dari bagian akhir. Bagian terminal masuk ke saluran interkalar, dan mereka, pada gilirannya, ke saluran lurik. Sel-sel yang terakhir dicirikan oleh adanya mitokondria memanjang yang terletak tegak lurus dengan membran basal. Granula sekretori terdapat di bagian apikal sel ini. Transportasi air liur satu arah disediakan oleh reservoir dan struktur katup, serta elemen otot.

Tergantung pada komposisi air liur yang disekresikan, protein, lendir dan bagian sekretori campuran dibedakan. Kelenjar ludah parotis dan beberapa kelenjar lidah mengeluarkan sekresi protein cair. Kelenjar ludah kecil menghasilkan air liur yang lebih kental dan lebih kental yang mengandung glikoprotein. Submandibular dan sublingual, serta kelenjar ludah bibir, pipi dan ujung lidah, mengeluarkan rahasia protein-mukosa campuran. Sebagian besar air liur dibentuk oleh kelenjar ludah submandibular (70%), kelenjar parotis

(25%), sublingual (4%) dan kecil (1%). Air liur seperti itu disebut air liur yang tepat atau air liur yang mengalir.

Fungsi kelenjar ludah

fungsi sekretori . Sebagai hasil dari aktivitas sekresi kelenjar ludah besar dan kecil, mukosa mulut dibasahi, yang merupakan kondisi yang diperlukan untuk pelaksanaan transportasi bilateral bahan kimia antara mukosa mulut dan air liur.

Fungsi ekskresi (endokrin) . Berbagai hormon diekskresikan dengan air liur - glukagon, insulin, steroid, tiroksin, tirotropin, dll. Urea, kreatinin, turunan obat dan metabolit lainnya disuntikkan. Kelenjar ludah memiliki transportasi selektif zat dari plasma darah ke dalam sekresi.

Fungsi pengaturan (integratif) . Kelenjar ludah memiliki fungsi endokrin, yang dipastikan oleh sintesis parotin dan faktor pertumbuhan di dalamnya - epidermal, seperti insulin, pertumbuhan saraf, pertumbuhan endotel, pertumbuhan fibroblas, yang memiliki efek parakrin dan autokrin. Semua zat ini diekskresikan baik dalam darah maupun dalam air liur. Dengan air liur dalam jumlah kecil, mereka diekskresikan ke dalam rongga mulut, di mana mereka berkontribusi pada penyembuhan cepat kerusakan pada selaput lendir. Parotin juga memiliki efek pada epitel kelenjar ludah, merangsang sintesis protein dalam sel-sel ini.

6.2. MEKANISME SALIVASI SALIVASI

Sekresi- proses intraseluler zat memasuki sel sekretori, pembentukan rahasia tujuan fungsional tertentu dari mereka, dan pelepasan rahasia selanjutnya dari sel. Perubahan periodik pada sel sekretori yang berhubungan dengan pembentukan, akumulasi, sekresi, dan pemulihan melalui sekresi lebih lanjut disebut siklus sekretori. Dari 3 hingga 5 fase siklus sekretori dibedakan, dan masing-masing dicirikan oleh keadaan spesifik sel dan organelnya.

Siklus dimulai dengan masuknya air, anorganik dan senyawa organik dengan berat molekul rendah (asam amino, monosakarida, dll) ke dalam sel dari plasma darah melalui pinositosis, difusi, dan transpor aktif. Zat yang masuk ke dalam sel digunakan untuk sintesis

produk sekretori, serta untuk energi intraseluler dan keperluan plastik. Pada fase kedua, produk sekretori utama terbentuk. Fase ini berbeda secara signifikan tergantung pada jenis sekresi yang terbentuk. Pada fase terakhir, produk sekretori dilepaskan dari sel. Menurut mekanisme pengeluaran air liur oleh bagian sekretori, semua kelenjar ludah adalah eksokrin-merokrin. Dalam hal ini, rahasia dilepaskan dari sel tanpa penghancuran sel kelenjar dalam bentuk terlarut melalui membran apikalnya ke dalam lumen asinus, dan kemudian memasuki rongga mulut (Gbr. 6.1).

Transpor aktif, sintesis dan sekresi protein memerlukan pengeluaran energi dari molekul ATP. Molekul ATP terbentuk selama pemecahan glukosa dalam reaksi substrat dan fosforilasi oksidatif.

Pembentukan sekresi saliva primer

Sekresi kelenjar ludah mengandung air, ion dan protein. Spesifisitas dan isolasi produk sekresi dari komposisi yang berbeda memungkinkan untuk mengidentifikasi sel sekretori dengan tiga jenis konveyor intraseluler: protein, lendir, dan mineral.

Pembentukan rahasia primer dikaitkan dengan sejumlah faktor: aliran darah melalui pembuluh darah yang mengelilingi bagian sekretori; kelenjar ludah, bahkan saat istirahat, memiliki

Sekresi ion primer dari plasma darah (saliva isotonik)

Beras. 6.1.Sistem transportasi di kelenjar ludah terlibat dalam pembentukan sekresi ludah.

aliran darah massal. Dengan sekresi kelenjar dan vasodilatasi yang dihasilkan, aliran darah meningkat 10-12 kali. Kapiler darah kelenjar ludah ditandai dengan permeabilitas tinggi, yang 10 kali lebih tinggi daripada di kapiler otot rangka. Kemungkinan permeabilitas yang begitu tinggi disebabkan oleh adanya kallikrein aktif dalam sel-sel kelenjar ludah, yang memecah kininogen. Kinin yang dihasilkan (kallidin dan bradikinin) mengubah permeabilitas vaskular; aliran air dan ion melalui ruang periseluler, membuka

saluran pada membran basolateral dan apikal; kontraksi sel mioepitel yang terletak di sekitar

bagian sekretori dan saluran ekskresi. Dalam sel sekretorik, peningkatan konsentrasi ion Ca2+ disertai dengan pembukaan saluran ion yang bergantung pada kalsium. Sekresi sinkron dalam sel asinar dan kontraksi sel mioepitel menyebabkan pelepasan air liur primer ke dalam saluran ekskretoris. Sekresi elektrolit dan air dalam sel sekretori. Komposisi elektrolit saliva dan volumenya ditentukan oleh aktivitas sel asinar dan sel duktus. Transpor elektrolit dalam sel asinar terdiri dari dua tahap: transfer ion dan air melalui membran basolateral ke dalam sel dan keluarnya melalui membran apikal ke dalam lumen duktus. Dalam sel-sel saluran ekskresi, tidak hanya sekresi yang dilakukan, tetapi juga reabsorpsi air dan elektrolit. Pengangkutan air dan ion juga terjadi di ruang periseluler menurut mekanisme transpor aktif dan pasif.

Ion Ca 2+, Cl - , K + , Na + , PO 4 3-, serta glukosa dan asam amino masuk ke dalam sel melalui membran basolateral. Di masa depan, yang terakhir digunakan untuk sintesis protein sekretori. Molekul glukosa mengalami peluruhan aerobik menjadi produk akhir CO2 dan H2O dengan pembentukan molekul ATP. Sebagian besar molekul ATP digunakan untuk pengoperasian sistem transportasi. Dengan partisipasi karbonat anhidrase, molekul CO 2 dan H 2 O membentuk asam karbonat, yang berdisosiasi menjadi H + dan HCO 3 -. Ortofosfat yang masuk ke dalam sel digunakan untuk membentuk molekul ATP, dan kelebihannya dilepaskan melalui membran apikal dengan bantuan protein pembawa.

Peningkatan konsentrasi ion Cl - , Na + di dalam sel menyebabkan aliran air ke dalam sel, yang masuk melalui protein - aquaporin. Aquaporin menyediakan transportasi cairan yang cepat melintasi membran sel epitel dan endotel. Diidentifikasi pada mamalia

11 anggota keluarga aquaporin dengan distribusi seluler dan subseluler. Beberapa aquaporin adalah protein saluran membran dan hadir sebagai tetramer. Dalam beberapa kasus, aquaporin terletak di vesikel intraseluler dan dipindahkan ke membran sebagai akibat dari stimulasi dengan vasopresin, muskarin (aquaporin-5). Aquaporin -0, -1, -2, -4, -5, -8, -10 secara selektif melewatkan air; aquaporin -3, -7, -9 tidak hanya air, tetapi juga gliserol dan urea, dan aquaporin-6 - nitrat.

Di kelenjar ludah, aquaporin-1 terlokalisasi di sel endotel kapiler, sedangkan aquaporin-3 ada di membran basolateral sel asinar. Masuknya air ke dalam sel asinar mengarah pada integrasi protein aquaporin-5 ke dalam membran plasma apikal, yang memastikan keluarnya air dari sel ke dalam saluran saliva. Secara bersamaan, ion Ca2+ mengaktifkan saluran ion di membran apikal, dan dengan demikian aliran air keluar dari sel disertai dengan pelepasan ion ke dalam saluran ekskretoris. Sebagian air dan ion memasuki komposisi saliva primer melalui ruang periseluler. Saliva primer yang dihasilkan isotonik terhadap plasma darah dan dekat dengannya dalam komposisi elektrolit (Gbr. 6.2).

Beras. 6.2.Mekanisme seluler transportasi ion dalam sel asinar.

Biosintesis sekresi protein . Dalam sel asinar dan sel saluran ekskresi kelenjar ludah, biosintesis sekresi protein dilakukan. Asam amino memasuki sel melalui transporter membran yang bergantung pada natrium. Sintesis protein sekretori terjadi pada ribosom.

Ribosom yang terkait dengan retikulum endoplasma mensintesis protein, yang kemudian diglikosilasi. Pemindahan oligosakarida ke rantai polipeptida yang sedang tumbuh terjadi di sisi dalam membran retikulum endoplasma. Pembawa lipid adalah dolichol phosphate, lipid yang mengandung sekitar 20 residu isoprena. Sebuah blok oligosakarida yang terdiri dari 2 residu N-asetilglukosamin, 9 residu manosa, dan 3 residu glukosa melekat pada dolichol fosfat. Pembentukannya berlangsung dengan penambahan berturut-turut karbohidrat dari turunan UDP dan GDP. Glikosiltransferase spesifik terlibat dalam transfer. Kemudian komponen karbohidrat sepenuhnya ditransfer ke residu asparagin tertentu dari rantai polipeptida yang sedang tumbuh. Dalam kebanyakan kasus, 2 dari 3 residu glukosa dari oligosakarida yang melekat dengan cepat dihilangkan sementara glikoprotein masih terikat pada retikulum endoplasma. Ketika oligosakarida ditransfer ke protein, dolichol diphosphate dilepaskan, yang di bawah aksi fosfatase, diubah menjadi dolichol phosphate. Produk awal yang disintesis terakumulasi di celah-celah dan kekosongan retikulum endoplasma, dari mana ia bergerak ke kompleks Golgi, di mana pematangan rahasia dan pengemasan glikoprotein menjadi vesikel berakhir (Gbr. 6.3).

Protein fibrilar dan protein synexin berperan dalam pergerakan dan pembuangan sekret dari sel. Granul sekretorik yang dihasilkan bersentuhan dengan membran plasma dan kontak yang erat terbentuk. Selanjutnya, globul antarmembran muncul pada plasmalemma dan membran "hibrida" terbentuk. Lubang terbentuk di membran tempat isi granula sekretorik masuk ke ruang ekstraseluler asinus. Bahan membran granul sekretori kemudian digunakan untuk membangun membran organel sel.

Dalam aparatus Golgi dari mukosit kelenjar ludah submandibular dan sublingual, glikoprotein disintesis yang mengandung sejumlah besar asam sialat, gula amino, yang mampu mengikat air dengan pembentukan lendir. Sel-sel ini dicirikan oleh retikulum plasma yang kurang menonjol dan aparatus yang menonjol

Beras. 6.3.Biosintesis glikoprotein kelenjar ludah [menurut Voet D., Voet J.G., 2004, sebagaimana telah diubah].

1 - pembentukan inti oligosakarida dalam molekul dolichol fosfat dengan partisipasi glikosiltransferase; 2 - pergerakan dolichol phosphate yang mengandung oligosakarida ke dalam rongga internal retikulum endoplasma; 3 - transfer inti oligosakarida ke residu asparagin dari rantai polipeptida yang sedang tumbuh; 4 - pelepasan dolikol difosfat; 5 - daur ulang dolichol fosfat.

Golgi. Glikoprotein yang disintesis dibentuk menjadi butiran sekretori, yang dilepaskan ke dalam lumen saluran ekskresi.

Pembentukan air liur di saluran ekskresi

Sel duktal mensintesis dan mengandung zat aktif biologis yang diekskresikan ke arah apikal dan basolateral. Sel-sel duktus tidak hanya membentuk dinding saluran ekskresi, tetapi juga mengatur komposisi air dan mineral saliva.

Dari lumen saluran ekskretoris, tempat keluarnya saliva isotonik, ion Na + dan Cl - direabsorbsi di dalam sel. Dalam sel-sel saluran lurik, di mana terdapat sejumlah besar mitokondria,

Beras. 6.4.Pembentukan air liur di sel-sel lurik dari saluran ekskretoris kelenjar ludah.

banyak molekul CO 2 dan H 2 O terbentuk. Dengan partisipasi karbonat anhidrase, asam karbonat terdisosiasi menjadi H + dan HCO 3 -. Kemudian ion H + diekskresikan untuk ditukar dengan ion Na +, dan HCO 3 - - untuk Cl - . Pada membran basolateral, protein transpor Na + / K + ATP-ase dan Cl - terlokalisasi - saluran di mana ion Na + dan Cl - masuk dari sel ke dalam darah (Gbr. 6.4).

Proses reabsorpsi diatur oleh aldosteron. Aliran air di saluran ekskretoris disediakan oleh aquaporin. Akibatnya, saliva hipotonik terbentuk, yang mengandung sejumlah besar ion HCO 3 - , K + dan sedikit Na + dan Cl - .

Selama sekresi dari sel-sel saluran ekskresi, selain ion, berbagai protein disekresikan, yang juga disintesis dalam sel-sel ini. Rahasia yang diterima dari kelenjar ludah kecil dan besar dicampur dengan elemen seluler (leukosit, mikroorganisme, epitel deskuamasi), sisa makanan, metabolit mikroorganisme, yang mengarah pada pembentukan air liur campuran, yang juga disebut cairan mulut.

6.3. PERATURAN SALIVASI

Pusat salivasi terletak di medula oblongata dan dikendalikan oleh daerah suprabulbar otak, termasuk

inti hipotalamus dan korteks serebral. Pusat air liur dihambat atau dirangsang menurut prinsip refleks tanpa syarat dan terkondisi.

Stimulator air liur tanpa syarat selama asupan makanan adalah iritasi pada 5 jenis reseptor di rongga mulut: rasa, suhu, taktil, nyeri, penciuman.

Variasi komposisi dan jumlah saliva dicapai dengan mengubah eksitabilitas, jumlah dan tipe neuron yang tereksitasi oleh pusat salivasi dan, oleh karena itu, jumlah dan tipe sel yang diinisiasi kelenjar saliva. Volume air liur terutama ditentukan oleh eksitasi neuron M-kolinergik, yang meningkatkan sintesis dan sekresi sekresi oleh sel asinar, suplai darah mereka, dan ekskresi sekresi ke dalam sistem saluran oleh kontraksi sel mioepitel.

Sel mioepitel dilekatkan melalui semidesmosom ke membran basal dan mengandung protein sitoplasma-sitokeratin, aktin otot polos, miosin, dan -aktinin. Proses memanjang dari badan sel, menutupi sel-sel epitel kelenjar. Dengan berkontraksi, sel-sel mioepitel berkontribusi pada promosi rahasia dari bagian terminal di sepanjang saluran ekskresi kelenjar.

Asetilkolin dalam sel mioepitel dan asinar berikatan dengan reseptor, dan mengaktifkan fosfolipase C melalui protein G. Fosfolipase C menghidrolisis fosfatidilinositol - 4,5-bifosfat, dan inositol trifosfat yang dihasilkan meningkatkan konsentrasi ion Ca 2+ di dalam sel. Ion Ca2+ yang berasal dari depot berikatan dengan protein calmodulin. Dalam sel mioepitel, kinase teraktivasi kalsium memfosforilasi rantai ringan miosin otot polos, yang berinteraksi dengan aktin untuk menyebabkannya berkontraksi (Gambar 6.5). Ciri jaringan otot polos adalah aktivitas ATPase miosin yang agak rendah, sehingga pembentukan dan penghancuran jembatan aktin-miosin yang lambat membutuhkan lebih sedikit ATP. Dalam hal ini, kontraksi disebabkan secara perlahan dan dipertahankan untuk waktu yang lama.

Salivasi juga diatur oleh persarafan simpatis, hormon, dan neuropeptida. Neurotransmitter yang dilepaskan, epinefrin dan norepinefrin, berikatan dengan adrenoreseptor spesifik pada membran basolateral sel asinar. Kompleks yang dihasilkan mentransmisikan sinyal melalui protein-G. Adenilat siklase yang diaktifkan mengkatalisis transformasi molekul

Beras. 6.5.Peran asetilkolin dalam pembentukan dan sekresi sekresi di bagian sekretori kelenjar ludah.

ATP ke second messenger 3",5" cAMP, yang disertai dengan aktivasi protein kinase A, diikuti oleh sintesis protein dan eksositosisnya dari sel. Setelah pengikatan adrenalin ke reseptor a-adrenergik, molekul 1,4,5-inositol trifosfat terbentuk, yang disertai dengan mobilisasi Ca2+ dan pembukaan saluran yang bergantung pada kalsium dengan

sekresi cairan selanjutnya. Selama sekresi, sel kehilangan ion Ca2+, yang disertai dengan perubahan permeabilitas membran pada sel kelenjar.

Selain neurotransmiter (adrenalin, norepinefrin, dan asetilkolin), neuropeptida berperan penting dalam regulasi tonus vaskular kelenjar ludah: substansi P, yang merupakan mediator peningkatan permeabilitas protein plasma darah, dan vasoaktif intestinal (usus). polipeptida (VIP), yang terlibat dalam vasodilatasi nonkolinergik.

Peptida aktif kallidin dan bradikinin juga mempengaruhi aliran darah dan meningkatkan permeabilitas pembuluh darah. Proteinase mirip-tripsin serin terlibat dalam pembentukan kinin - kalikrein, diproduksi oleh sel-sel saluran lurik. Kallikrein menyebabkan proteolisis terbatas protein globular kininogen dengan pembentukan peptida aktif biologis - kinin. Bradikinin berikatan dengan reseptor B1 dan B2, yang mengarah pada mobilisasi kalsium intraseluler dengan aktivasi protein kinase C berikutnya, yang memicu kaskade transmisi sinyal di dalam sel melalui oksida nitrat, cGMP, dan prostaglandin. Pembentukan second messenger ini di sel endotel dan otot polos menyebabkan vasodilatasi kelenjar ludah dan membran mukosa. Hal ini menyebabkan hiperemia, peningkatan permeabilitas pembuluh darah, penurunan tekanan darah. Sintesis kallikrein meningkat di bawah pengaruh androgen, tiroksin, prostaglandin, kolinomimetik dan (3-agonis.

Aspartyl proteinase juga terlibat dalam regulasi tonus vaskular - renin. Renin terkonsentrasi di duktus berbelit-belit granular dari kelenjar submandibular, di mana ia terlokalisasi dalam granula sekretori bersama dengan faktor pertumbuhan epitel. Lebih banyak renin disintesis di kelenjar ludah daripada di ginjal. Enzim mengandung dua rantai polipeptida yang dihubungkan oleh ikatan disulfida. Ini disekresikan sebagai preprorenin dan diaktifkan oleh proteolisis terbatas.

Di bawah aksi renin, angiotensinogen dibelah dan peptida angiotensin I dilepaskan.

otensin I dengan enzim pengubah angiotensin dengan pembelahan dua residu asam amino, mengarah pada pembentukan angiotensin II, yang menyebabkan penyempitan arteri perifer, mengatur metabolisme air-garam dan dapat mempengaruhi fungsi sekresi kelenjar ludah (Gbr. 6.6 ).

Beras. 6.6.Skema hubungan antara sistem renin-angiotensin dan kalikrein-kinin pada permukaan endotel vaskular di kelenjar ludah.

Pada saat yang sama, enzim pengubah angiotensin dan aminopeptidase bertindak sebagai kininase yang memecah kinin aktif.

6.4. SALIVA CAMPURAN

Air liur campuran (cairan mulut) adalah cairan kental (karena adanya glikoprotein) dengan kepadatan relatif 1001-1017. Fluktuasi pH saliva tergantung pada keadaan higienis rongga mulut, sifat makanan, dan kecepatan sekresi. Pada tingkat sekresi yang rendah, pH air liur bergeser ke sisi asam, dan ketika air liur dirangsang, itu bergeser ke sisi basa.

Fungsi air liur campuran

Fungsi pencernaan . Dengan membasahi dan melembutkan makanan padat, air liur memastikan pembentukan bolus makanan dan memfasilitasi

menelan makanan. Setelah diresapi dengan air liur, komponen makanan di rongga mulut mengalami hidrolisis parsial. Karbohidrat dipecah oleh a-amilase menjadi dekstrin dan maltosa, dan triasilgliserol menjadi gliserol dan asam lemak oleh lipase yang disekresikan oleh kelenjar ludah yang terletak di akar lidah. Pembubaran bahan kimia yang membentuk makanan dalam air liur berkontribusi pada persepsi rasa oleh penganalisis rasa.

fungsi komunikatif. Air liur diperlukan untuk pembentukan ucapan dan komunikasi yang benar. Dengan aliran udara yang konstan selama percakapan, makan, kelembaban dipertahankan di rongga mulut (musin dan glikoprotein saliva lainnya).

Fungsi pelindung . Air liur membersihkan gigi dan mukosa mulut dari bakteri dan produk metabolismenya, sisa makanan. Fungsi pelindung dilakukan oleh berbagai protein - imunoglobulin, histatin, α- dan (3-defensin, cathelidine, lisozim, laktoferin, musin, penghambat enzim proteolitik, faktor pertumbuhan, dan glikoprotein lainnya.

Fungsi mineralisasi . Air liur merupakan sumber utama kalsium dan fosfor untuk email gigi. Mereka masuk melalui pelikel yang didapat, yang terbentuk dari protein air liur (statzerin, protein kaya prolin, dll.) dan mengatur masuknya ion mineral ke dalam email gigi dan keluarnya ion mineral darinya.

Komposisi air liur campuran

Air liur campuran terdiri dari 98,5-99,5% air dan residu kering (Tabel 6.1). Residu kering diwakili oleh zat anorganik dan senyawa organik. Setiap hari seseorang mengeluarkan sekitar 1000-1200 ml air liur. Aktivitas sekresi dan komposisi kimia air liur mengalami fluktuasi yang signifikan.

Komposisi kimia air liur tunduk pada fluktuasi diurnal (ritme sirkadian). Laju salivasi sangat bervariasi (0,03-2,4 ml/menit) dan bergantung pada banyak faktor. Selama tidur, laju sekresi menurun menjadi 0,05 ml / menit, meningkat beberapa kali di pagi hari dan mencapai batas atas pada 12-14 jam, pada 18 jam menurun. Orang dengan aktivitas sekretori rendah jauh lebih mungkin mengembangkan karies, sehingga penurunan jumlah air liur di malam hari berkontribusi pada manifestasi aksi faktor kariogenik. Komposisi dan sekresi saliva juga tergantung pada usia dan jenis kelamin. Pada orang tua, misalnya, meningkat secara signifikan

Tabel 6.1

Komposisi kimia air liur campuran

Xia jumlah kalsium, yang penting untuk pembentukan kalkulus gigi dan saliva. Perubahan komposisi air liur dapat dikaitkan dengan penggunaan obat-obatan, keracunan dan penyakit. Jadi, dengan dehidrasi, diabetes, uremia, ada penurunan tajam dalam air liur.

Sifat-sifat air liur campuran bervariasi tergantung pada sifat agen penyebab sekresi (misalnya, jenis makanan yang diambil), kecepatan sekresi. Jadi, saat makan kue, permen dalam campuran air liur, kadar glukosa dan laktat sementara meningkat. Ketika air liur dirangsang, jumlah air liur yang disekresikan meningkat, konsentrasi ion Na + dan HCO 3 - meningkat di dalamnya.

Komponen anorganik , yang merupakan bagian dari saliva, diwakili oleh anion Cl -, PO 4 3-, HCO 3 -, SCN -, I -, Br -, F -, SO 4 2-, kation Na +, K +, Ca 2+ , Mg 2 + dan unsur mikro: Fe, Cu, Mn, Ni, Li, Zn, Cd, Pb, Li, dll. Semua unsur makro dan mikro mineral ditemukan baik dalam bentuk ion sederhana maupun dalam komposisi senyawa - garam , protein dan kelat (Tabel .6.2).

Anion HCO 3 - diekskresikan oleh transpor aktif dari kelenjar ludah parotis dan submandibular dan menentukan kapasitas buffer air liur. Konsentrasi HCO 3 - saliva "istirahat" adalah 5 mmol/l, dan dalam saliva terstimulasi 60 mmol/l.

Tabel 6.2

Komponen anorganik dari air liur campuran yang tidak distimulasi

dan plasma darah

Zat

Air liur, mol/l

Plasma darah, mol/l

Sodium

6,6-24,0

130-150

Kalium

12,0-25,0

3,6-5,0

Klorin

11,0-20,0

97,0-108,0

kalsium total

0,75-3,0

2,1-2,8

Fosfat anorganik

2,2-6,5

1,0-1,6

total fosfat

3,0-7,0

3,0-5,0

Bikarbonat

20,0-60,0

25,0

tiosianat

0,5-1,2

0,1-0,2

Tembaga

Yodium

0,01

Fluor

0,001-0,15

0,15

Ion Na+ dan K+ masuk ke dalam saliva yang bercampur dengan sekresi kelenjar saliva parotis dan submandibular. Saliva dari kelenjar ludah submandibular mengandung 8-14 mmol/l kalium dan 6-12 mmol/l natrium. Air liur parotid mengandung lebih banyak kalium - sekitar 25-49 mmol / l dan lebih sedikit natrium - hanya 2-8 mmol / l.

Air liur terlalu jenuh dengan ion fosfor dan kalsium. Fosfat ditemukan dalam dua bentuk: dalam bentuk fosfat "anorganik" dan terkait dengan protein dan senyawa lain. Kandungan total fosfat dalam air liur mencapai 7,0 mmol / l, dimana 70-95% adalah fosfat anorganik (2,2-6,5 mmol / l), yang disajikan dalam bentuk monohidrofosfat - HPO 4 - dan dihidrogen fosfat - H 2 RO 4 - . Konsentrasi monohidrofosfat bervariasi dari di bawah 1 mmol/l pada saliva "istirahat" sampai 3 mmol/l pada saliva yang distimulasi. Konsentrasi dihidrogen fosfat dalam air liur "istirahat" mencapai 7,8 mmol/l, dan dalam air liur terstimulasi menjadi kurang dari 1 mmol/l.

Konsentrasi kalsium dan fosfat ini diperlukan untuk menjaga kestabilan jaringan gigi. Mekanisme ini berlangsung melalui tiga proses utama: regulasi pH; hambatan dalam pembubaran email gigi; penggabungan ion ke dalam jaringan termineralisasi.

Peningkatan plasma darah ke nilai non-fisiologis ion logam berat disertai dengan ekskresinya melalui kelenjar ludah. Ion logam berat yang masuk ke rongga mulut dengan saliva berinteraksi dengan molekul hidrogen sulfida yang dikeluarkan oleh mikroorganisme dan terbentuk sulfida logam. Ini adalah bagaimana "batas timah" muncul di permukaan email gigi.

Ketika urea dihancurkan oleh urease mikroorganisme, molekul amonia (NH 3) dilepaskan ke dalam air liur campuran. Tiosianat (SCN - , tiosianat) memasuki air liur dari plasma darah. Tiosianit terbentuk dari asam hidrosianat dengan partisipasi enzim rhodanese. Air liur perokok mengandung 4-10 kali lebih banyak tiosianat daripada non-perokok. Jumlah mereka juga dapat meningkat dengan peradangan periodonsium. Dengan pemecahan iodothyronine di kelenjar ludah, iodida dilepaskan. Jumlah iodida dan tiosianat tergantung pada kecepatan salivasi dan menurun dengan peningkatan sekresi saliva.

bahan organik diwakili oleh protein, peptida, asam amino, karbohidrat dan terutama hadir dalam sedimen air liur campuran yang dibentuk oleh mikroorganisme, leukosit dan sel epitel deskuamasi (Tabel 6.3). Leukosit menyerap komponen nutrisi yang masuk ke rongga mulut, dan metabolit yang dihasilkan dilepaskan ke lingkungan. Bagian lain dari zat organik - urea, kreatinin, hormon, peptida, faktor pertumbuhan, kalikrein, dan enzim lainnya - diekskresikan dengan sekresi kelenjar ludah.

Lemak. Jumlah total lipid dalam air liur bervariasi dan tidak melebihi 60-70 mg/l. Kebanyakan dari mereka memasuki rongga mulut dengan rahasia kelenjar parotis dan submandibular, dan hanya 2% dari plasma darah dan sel. Bagian dari lipid saliva diwakili oleh asam lemak jenuh dan tak jenuh ganda rantai panjang bebas - palmitat, stearat, eicosapentaenoic, oleic, dll. Selain asam lemak, kolesterol bebas dan esternya (sekitar 28% dari total), triasilgliserol (sekitar 40-50%) ditentukan dalam air liur, dan sejumlah kecil gliserofosfolipid. Perlu dicatat bahwa data tentang kandungan dan sifat lipid dalam air liur tidak jelas.

Tabel 6.3

Komponen organik dari air liur campuran

zat

Satuan pengukuran

protein

1,0-3,0 g/l

albumen

30,0 mg/l

Imunoglobulin A

39,0-59,0 mg/l

Imunoglobulin G

11,0-18,0 mg/l

Imunoglobulin M

2,3-4,8 mg/l

Asam laktat

33,0 mg/l

asam piruvat

9,0 mg/l

Heksosamin

100,0 mg/l

fucose

90,0 mg/l

asam neuraminic

12 mg/l

Heksosa umum

195,0 mg/l

Glukosa

0,06-0,17 mmol/l

Urea

200,0 mg/l

Kolesterol

80,0 mg/l

Asam urat

0,18 mmol/l

kreatinin

2.0-10.0 mol/l

Hal ini terutama disebabkan oleh metode pemurnian dan isolasi lipid, serta metode memperoleh air liur, usia subjek dan faktor lainnya.

Ureadiekskresikan ke dalam rongga mulut oleh kelenjar ludah. Jumlah terbesarnya disekresikan oleh kelenjar ludah kecil, kemudian kelenjar parotis dan submandibular. Jumlah ureum yang disekresikan tergantung pada kecepatan salivasi dan berbanding terbalik dengan jumlah saliva yang disekresi. Diketahui bahwa tingkat urea dalam air liur meningkat dengan penyakit ginjal. Di rongga mulut, urea dipecah dengan partisipasi bakteri ureolitik dalam sedimen air liur:

Jumlah NH3 yang dilepaskan mempengaruhi pH plak gigi dan saliva yang bercampur.

Selain urea dalam air liur ditentukan asam urat, yang isinya (hingga 0,18 mmol / l) mencerminkan konsentrasinya dalam serum darah.

Air liur juga mengandung kreatinin dalam jumlah 2,0-10,0 mol/L. Semua zat ini menentukan tingkat residu nitrogen dalam air liur.

asam organik. Air liur mengandung laktat, piruvat dan asam organik lainnya, nitrat dan nitrit. Endapan air liur mengandung laktat 2-4 kali lebih banyak daripada bagian cairnya, sedangkan piruvat lebih banyak ditentukan di supernatan. Peningkatan kandungan asam organik, khususnya, laktat dalam air liur, dan plak berkontribusi pada demineralisasi fokal email dan perkembangan karies.

Nitrat(TIDAK s -) dan nitrit(NO 2 -) masuk ke air liur dengan makanan, asap tembakau dan air. Nitrat dengan partisipasi nitrat reduktase bakteri diubah menjadi nitrit dan kandungannya tergantung pada merokok. Telah ditunjukkan bahwa perokok dan orang yang bekerja dalam produksi tembakau mengembangkan leukoplakia pada mukosa mulut, dan aktivitas nitrat reduktase dan jumlah nitrit dalam air liur meningkat. Nitrit yang dihasilkan, pada gilirannya, dapat bereaksi dengan amina sekunder (asam amino, obat-obatan) untuk membentuk senyawa nitroso karsinogenik. Reaksi ini berlangsung di lingkungan asam, dan dipercepat oleh tiosianat yang ditambahkan ke dalam reaksi, yang jumlahnya dalam air liur juga meningkat saat merokok.

Karbohidratdalam air liur sebagian besar dalam keadaan terikat protein. Karbohidrat bebas muncul setelah hidrolisis polisakarida dan glikoprotein oleh glikosidase bakteri air liur dan -amilase. Namun, monosakarida yang dihasilkan (glukosa, galaktosa, manosa, heksosamin) dan asam sialat dengan cepat dimanfaatkan oleh mikroflora rongga mulut dan diubah menjadi asam organik. Sebagian dari glukosa dapat datang dengan sekresi kelenjar ludah dan mencerminkan konsentrasinya dalam plasma darah. Jumlah glukosa dalam air liur campuran tidak melebihi 0,06-0,17 mmol/L. Penentuan glukosa dalam air liur harus dilakukan dengan metode glukosa oksidase, karena adanya zat pereduksi lain secara signifikan mengubah nilai sebenarnya.

Hormon.Sejumlah hormon, terutama yang bersifat steroid, ditentukan dalam air liur. Mereka memasuki air liur dari plasma darah melalui kelenjar ludah, cairan gingiva, dan juga saat mengambil hormon per os. Air liur mengandung kortisol, aldosteron, testosteron, estrogen dan progesteron, serta metabolitnya. Mereka ditemukan dalam air liur terutama dalam keadaan bebas, dan hanya dalam jumlah kecil dalam kombinasi dengan protein pengikat. Kuantitas

androgen dan estrogen tergantung pada tingkat pubertas dan dapat berubah dengan patologi sistem reproduksi. Tingkat progesteron dan estrogen dalam air liur, serta dalam plasma darah, berubah selama fase yang berbeda dari siklus menstruasi. Air liur normal juga mengandung insulin, tiroksin bebas, tirotropin, kalsitriol. Konsentrasi hormon-hormon ini dalam air liur rendah dan tidak selalu berkorelasi dengan kadar plasma darah.

Pengaturan keadaan asam-basa mulut

Epitel rongga mulut terkena berbagai pengaruh fisik dan kimia yang terkait dengan makan. Air liur mampu melindungi epitel bagian atas saluran pencernaan, serta email gigi. Salah satu bentuk perlindungannya adalah dengan menjaga dan memelihara pH lingkungan dalam rongga mulut.

Karena saliva campuran adalah suspensi sel-sel media cair yang membasahi gigi, keadaan asam-basa rongga mulut ditentukan oleh kecepatan salivasi, kerja bersama sistem buffer saliva, serta metabolit mikroorganisme, jumlah gigi dan frekuensi lokasinya di lengkung gigi. Nilai pH saliva campuran biasanya berkisar antara 6,5-7,4 dengan nilai rata-rata sekitar 7,0.

Sistem penyangga adalah larutan yang mampu mempertahankan lingkungan pH konstan ketika diencerkan atau ditambahkan sedikit asam atau basa. Penurunan pH disebut asidosis, dan peningkatan disebut alkalosis.

Air liur campuran mengandung tiga sistem buffer: hidrokarbonat, fosfat dan protein. Bersama-sama, sistem penyangga ini membentuk garis pertahanan pertama melawan serangan asam atau basa pada jaringan mulut. Semua sistem penyangga rongga mulut memiliki batas kapasitas yang berbeda: fosfat paling aktif pada pH 6,8-7,0, hidrokarbonat pada pH 6,1-6,3, dan protein menyediakan kapasitas penyangga pada berbagai nilai pH.

Sistem buffer utama saliva adalah hidrokarbonat , yang merupakan pasangan asam-basa terkonjugasi, terdiri dari molekul H 2 CO 3 - donor proton, dan hidrokarbonasi HCO 3 - akseptor proton.

Selama makan, mengunyah, kapasitas buffer sistem hidrokarbon disediakan berdasarkan keseimbangan: CO 2 + H 2 O \u003d HCO 3 + H +. Mengunyah disertai dengan peningkatan air liur, yang menyebabkan peningkatan

mengukur konsentrasi bikarbonat dalam air liur. Ketika asam ditambahkan, fase transisi CO2 dari gas terlarut ke gas bebas (volatil) meningkat secara signifikan dan meningkatkan efisiensi reaksi penetralan. Karena fakta bahwa produk akhir reaksi tidak menumpuk, ada penghilangan asam sepenuhnya. Fenomena ini disebut "fase penyangga".

Dengan berdiri lama air liur, kehilangan CO2 terjadi. Fitur sistem hidrokarbon ini disebut tahap buffering, dan ini berlanjut sampai lebih dari 50% hidrokarbon habis.

Setelah terpapar asam dan basa, H 2 CO 3 dengan cepat terurai menjadi CO 2 dan H 2 O. Disosiasi molekul asam karbonat terjadi dalam dua tahap:

H2CO3 + H2O<--->HCO 3 - + H 3 O + HCO 3 - + H 2 O<--->CO 3 2- + H 3 O +

Sistem penyangga fosfat air liur adalah pasangan asam-basa terkonjugasi, terdiri dari ion dihidrogen fosfat H 2 PO 2- (donor proton) dan ion monohidrofosfat - HPO 4 3- (akseptor proton). Sistem fosfat kurang efisien dibandingkan sistem hidrokarbon dan tidak memiliki efek "fase penyangga". Konsentrasi HPO4 3- dalam saliva tidak ditentukan oleh kecepatan salivasi, sehingga kapasitas sistem buffer fosfat tidak bergantung pada asupan makanan atau pengunyahan.

Reaksi komponen sistem buffer fosfat dengan asam dan basa berlangsung sebagai berikut:

Saat menambahkan asam: HPO 4 3- + H 3 O +<--->H2PO2- + H2O

Saat menambahkan basis: H2PO2- + OH-<--->HPO4 3- + H2O

Sistem penyangga protein memiliki afinitas untuk proses biologis yang terjadi di rongga mulut. Ini diwakili oleh protein anionik dan kationik, yang sangat larut dalam air. Sistem buffer ini mencakup lebih dari 944 protein yang berbeda, tetapi tidak sepenuhnya diketahui protein mana yang terlibat dalam pengaturan keseimbangan asam-basa. Gugus karboksil dari aspartat, radikal glutamat, serta radikal sistein, serin dan tirosin adalah donor proton:

R-CH2 -COOH<--->R-CH2 -COO - + H + (Aspartat);

R-(CH 2) 2 -COOH<--->R-CH2 -COO - + H + (Glumat).

Gugus amino dari radikal asam amino histidin, lisin, arginin mampu mengikat proton:

R-(CH 2) 4 -NH 2 + H +<--->R-(CH 2) 4 (-N H +) (Lisin)

R-(CH 2) 3 -NH-C (= NH) -NH 2) + H +<--->(R-(CH 2) 3 -NH-C (=NH 2 +) -NH)

(arginin)

Dalam hal ini, sistem buffer protein efektif pada pH 8.1 dan pH 5.1.

PH air liur "istirahat" berbeda dari pH air liur yang distimulasi. Dengan demikian, sekresi yang tidak distimulasi dari kelenjar ludah parotis dan submandibular memiliki pH yang cukup asam (5,8), yang meningkat menjadi 7,4 dengan stimulasi berikutnya. Pergeseran ini bertepatan dengan peningkatan jumlah HCO 3 dalam air liur - hingga 60 mmol/l.

Berkat sistem penyangga, pada orang yang praktis sehat, tingkat pH air liur campuran dikembalikan setelah makan ke nilai aslinya dalam beberapa menit. Dengan kegagalan sistem buffer, pH saliva campuran menurun, yang disertai dengan peningkatan laju demineralisasi email dan memulai perkembangan proses karies.

PH air liur sangat dipengaruhi oleh sifat makanan: saat minum jus jeruk, kopi dengan gula, yogurt stroberi, pH turun menjadi 3,8-5,5, saat minum bir, kopi tanpa gula praktis tidak menyebabkan perubahan pH air liur. .

Organisasi struktural misel air liur

Mengapa kalsium dan fosfat tidak mengendap? Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa air liur adalah sistem koloid yang mengandung agregat partikel tidak larut air yang agak kecil (0,1-100 nm) dalam suspensi. Ada dua kecenderungan yang berlawanan dalam sistem koloid: ketidakstabilannya dan keinginan untuk memperkuat diri dan stabilisasi. Nilai total permukaan besar partikel koloid secara tajam meningkatkan kemampuannya untuk menyerap zat lain oleh lapisan permukaan, yang meningkatkan stabilitas partikel-partikel ini. Dalam kasus koloid organik, bersama dengan elektrolit, yang merupakan penstabil ionik, protein memainkan peran penstabil.

Suatu zat dalam keadaan terdispersi membentuk "inti" yang tidak larut dari tingkat dispersi koloid. Itu masuk ke dalam

interaksi adsorpsi dengan ion elektrolit (stabilizer) dalam fase cair (aqueous). Molekul penstabil berdisosiasi dalam air dan berpartisipasi dalam pembentukan lapisan listrik ganda di sekitar nukleus (lapisan adsorpsi) dan lapisan difus di sekitar partikel bermuatan semacam itu. Seluruh kompleks, yang terdiri dari inti yang tidak larut dalam air, fase terdispersi, dan lapisan penstabil (difusi dan adsorpsi) yang menutupi inti, disebut misel .

Apa kemungkinan organisasi struktural misel dalam air liur? Diasumsikan bahwa inti misel yang tidak larut membentuk kalsium fosfat [Ca 3 (PO 4) 2] (Gbr. 6.7). Molekul monohidrogen fosfat (HPO 4 2) yang terletak dalam air liur secara berlebihan diserap pada permukaan nukleus. Lapisan adsorpsi dan difusi misel mengandung ion Ca 2+, yang merupakan ion lawan. Protein (khususnya, musin), yang mengikat sejumlah besar air, berkontribusi pada distribusi seluruh volume air liur di antara misel, akibatnya menjadi terstruktur, memperoleh viskositas tinggi, dan menjadi tidak aktif.

Konvensi

Beras. 6.7.Model struktur misel saliva dengan inti kalsium fosfat yang disarankan.

Dalam lingkungan asam, muatan misel dapat dibelah dua, karena ion monohidrogen fosfat mengikat proton H +. Ion dihidrogen fosfat muncul - H 2 PO 4 - bukannya HPO 4 - monohidrofosfat. Ini mengurangi stabilitas misel, dan ion dihidrogen fosfat dari misel tersebut tidak berpartisipasi dalam proses remineralisasi email. Alkalinisasi menyebabkan peningkatan ion fosfat, yang bergabung dengan Ca 2+ dan senyawa Ca 3 (PO 4) 2 yang kurang larut terbentuk, yang diendapkan dalam bentuk karang gigi.

Perubahan struktur misel dalam air liur juga menyebabkan pembentukan batu di saluran kelenjar ludah dan perkembangan penyakit batu ludah.

Mikrokristalisasi saliva

P.A. Leus (1977) adalah orang pertama yang menunjukkan bahwa struktur dengan struktur yang berbeda terbentuk pada slide kaca setelah pengeringan setetes air liur. Telah ditetapkan bahwa sifat mikrokristal air liur memiliki karakteristik individu, yang dapat dikaitkan dengan keadaan tubuh, jaringan mulut, sifat nutrisi dan situasi ekologis.

Ketika air liur orang yang sehat dikeringkan di bawah mikroskop, terlihat kristal mikro yang memiliki pola khas berupa "daun pakis" atau "cabang karang" yang terbentuk (Gbr. 6.8).

Ada ketergantungan tertentu dari jenis pola pada tingkat viskositas air liur. Pada viskositas rendah, mikrokristal diwakili oleh formasi kecil, tidak berbentuk, tersebar, terletak jarang tanpa struktur yang jelas. Mereka termasuk bagian terpisah dalam bentuk "daun pakis" tipis yang diekspresikan dengan lemah (Gbr. 6.9, A). Sebaliknya, pada viskositas tinggi dari campuran air liur, mikrokristal tersusun rapat dan sebagian besar berorientasi kacau. Ada sejumlah besar struktur granular dan berbentuk berlian dengan warna yang lebih gelap dibandingkan dengan formasi serupa yang ditemukan dalam air liur campuran dengan viskositas normal (Gbr. 6.9, B).

Penggunaan air jenuh dengan mineral dengan konduktivitas listrik yang tinggi (air karang) menormalkan viskositas dan mengembalikan struktur kristal cair dalam cairan oral.

Sifat pola mikrokristal juga berubah dengan patologi sistem dentoalveolar. Jadi untuk bentuk perjalanan karies yang dikompensasi, pola kristal memanjang yang jelas adalah karakteristik.

Beras. 6.8.Struktur mikrokristal air liur orang sehat.

Beras. 6.9.Struktur mikrokristal air liur campuran:

TETAPI- air liur dengan viskositas rendah; B- air liur dengan viskositas yang meningkat.

struktur loprismatik menyatu satu sama lain dan menempati seluruh permukaan drop. Dengan bentuk aliran karies yang dikompensasikan, struktur kristal-prismatik dendritik individu dengan ukuran kecil terlihat di tengah tetesan. Dengan bentuk karies yang tidak terkompensasi, sejumlah besar struktur kristal yang diatur secara isometrik dengan bentuk tidak beraturan terlihat di seluruh area tetesan.

Di sisi lain, ada bukti bahwa mikrokristalisasi air liur mencerminkan keadaan organisme secara keseluruhan; oleh karena itu, diusulkan untuk menggunakan kristalisasi air liur sebagai sistem pengujian untuk diagnosis cepat penyakit somatik tertentu atau penilaian umum keadaan organisme.

Protein air liur

Saat ini, sekitar 1009 protein telah dideteksi dalam air liur campuran dengan elektroforesis dua dimensi, 306 di antaranya telah diidentifikasi.

Sebagian besar protein saliva adalah glikoprotein, dimana jumlah karbohidratnya mencapai 4-40%. Sekresi berbagai kelenjar ludah mengandung glikoprotein dalam proporsi yang berbeda, yang menentukan perbedaan viskositasnya. Dengan demikian, air liur yang paling kental adalah rahasia kelenjar sublingual (koefisien viskositas 13,4), kemudian submandibular (3,4) dan parotis (1,5). Dalam kondisi stimulasi, glikoprotein yang rusak dapat disintesis dan air liur menjadi kurang kental.

Glikoprotein saliva bersifat heterogen dan berbeda dalam mol. massa, mobilitas dalam medan isoelektrik dan kandungan fosfat. Rantai oligosakarida dalam protein saliva mengikat gugus hidroksil serin dan treonin dengan ikatan O-glikosidik atau menempel pada residu asparagin melalui ikatan N-glikosidik (Gbr. 6.10).

Sumber protein dalam air liur campuran adalah:

1. Rahasia kelenjar ludah mayor dan minor;

2. Sel - mikroorganisme, leukosit, epitel deskuamasi;

3. Plasma darah. Protein saliva melakukan banyak fungsi (Gbr. 6.11). Di mana

protein yang sama dapat terlibat dalam beberapa proses, yang memungkinkan kita untuk berbicara tentang polifungsi dari protein saliva.

protein sekretori . Sejumlah protein air liur disintesis oleh kelenjar ludah dan diwakili oleh musin (dua isoform M-1, M-2), protein kaya prolin, imunoglobulin (IgA, IgG, IgM),

Beras. 6.10.Perlekatan residu monosakarida dalam glikoprotein melalui ikatan O- dan N-glikosidik.

kalikrein, parotin; enzim - a-amilase, lisozim, histatin, cystatins, statzerin, karbonat anhidrase, peroksidase, laktoferin, proteinase, lipase, fosfatase dan lain-lain. Mereka memiliki dermaga yang berbeda. massa; musin dan imunoglobulin A sekretori memiliki yang terbesar (Gbr. 6.12). Protein saliva ini membentuk pelikel pada mukosa mulut, yang memberikan pelumasan, melindungi mukosa dari faktor lingkungan dan enzim proteolitik yang disekresikan oleh bakteri dan dihancurkan oleh leukosit polimorfonuklear, dan juga mencegah pengeringannya.

musin -protein dengan berat molekul tinggi dengan banyak fungsi. Dua isoform protein ini ditemukan, yang berbeda dalam mol. massa: musin-1 - 250 kDa, musin-2 - 1000 kDa. Musin disintesis di kelenjar submandibular, sublingual, dan minor. Rantai polipeptida musin mengandung sejumlah besar serin dan treonin, dan totalnya ada sekitar 200.

Beras. 6.11.Polifungsi dari protein air liur campuran.

Beras. 6.12.Berat molekul beberapa protein sekretori utama air liur [menurut Levine M., 1993].

satu rantai polipeptida. Asam amino ketiga yang paling umum dalam musin adalah prolin. N-asetil-

asam neuraminic, N-acetylgalactosamine, fruktosa dan galaktosa. Protein itu sendiri menyerupai sisir dalam strukturnya: rantai karbohidrat pendek mencuat seperti gigi dari tulang punggung polipeptida yang keras dan kaya prolin (Gbr. 6.13).

Karena kemampuan untuk mengikat sejumlah besar air, musin menambah viskositas air liur, melindungi permukaan dari kontaminasi bakteri dan pembubaran kalsium fosfat. Perlindungan bakteri disediakan dalam hubungannya dengan imunoglobulin dan beberapa protein lain yang melekat pada musin. Lendir hadir tidak hanya dalam air liur, tetapi juga dalam sekresi bronkus dan usus, cairan mani dan sekresi dari serviks, di mana mereka memainkan peran pelumas dan melindungi jaringan di bawahnya dari kerusakan kimia dan mekanis.

Oligosakarida yang terkait dengan musin memiliki spesifisitas antigenik, yang sesuai dengan antigen spesifik kelompok, yang juga terdapat sebagai sphingolipid dan glikoprotein pada permukaan eritrosit dan sebagai oligosakarida dalam susu dan urin. Kemampuan untuk mensekresikan zat-zat spesifik kelompok dalam air liur diwariskan.

Konsentrasi zat kelompok tertentu dalam air liur adalah 10-130 mg/l. Mereka terutama berasal dari sekresi kelenjar ludah kecil dan sesuai dengan golongan darah. Studi tentang zat spesifik kelompok dalam air liur digunakan dalam kedokteran forensik untuk menetapkan:

Beras. 6.13.Struktur musin saliva.

perubahan golongan darah dalam kasus di mana hal itu tidak dapat dilakukan sebaliknya. Dalam 20% kasus ada individu yang glikoprotein yang terkandung dalam rahasia tidak memiliki spesifisitas antigenik karakteristik A, B atau H.

Protein kaya prolin (BBP). Protein ini pertama kali dilaporkan pada tahun 1971 oleh Oppenheimer. Mereka ditemukan dalam air liur kelenjar parotis dan menyumbang hingga 70% dari jumlah total semua protein dalam rahasia ini. mol. massa BBP berkisar antara 6 hingga 12 kDa. Sebuah studi tentang komposisi asam amino mengungkapkan bahwa 75% dari jumlah total asam amino adalah asam prolin, glisin, glutamat dan aspartat. Keluarga ini disatukan oleh beberapa protein, yang dibagi menjadi 3 kelompok sesuai dengan sifatnya: BBP asam; BBP dasar; BBP terglikosilasi.

BBPs melakukan beberapa fungsi di rongga mulut. Pertama-tama, mereka mudah teradsorpsi pada permukaan email dan merupakan komponen dari pelikel gigi yang didapat. BBP asam, yang merupakan bagian dari pelikel gigi, mengikat protein staterin dan mencegah interaksinya dengan hidroksiapatit pada nilai pH asam. Dengan demikian, BBPs asam menunda demineralisasi email gigi dan menghambat deposisi mineral yang berlebihan, yaitu, mereka mempertahankan jumlah kalsium dan fosfor yang konstan dalam email gigi. BBPs asam dan glikosilasi juga mampu mengikat mikroorganisme tertentu dan dengan demikian berpartisipasi dalam pembentukan koloni mikroba di plak gigi. BBP terglikosilasi terlibat dalam pembasahan bolus makanan. Diasumsikan bahwa BBP utama memainkan peran tertentu dalam pengikatan tanin makanan dan dengan demikian melindungi mukosa mulut dari efek merusaknya, dan juga memberikan sifat viskoelastik pada air liur.

Peptida antimikroba mereka memasuki air liur campuran dengan sekresi kelenjar ludah dari leukosit dan epitel selaput lendir. Mereka diwakili oleh cathelidines; α - dan (3-defensin; calprotectin; peptida dengan proporsi tinggi asam amino spesifik (histatin).

Histatin(protein kaya histidin). Dari sekresi kelenjar ludah manusia parotis dan submandibular, keluarga oligo- dan polipeptida dasar, yang ditandai dengan kandungan histidin yang tinggi, telah diisolasi. Studi tentang struktur utama histatin menunjukkan bahwa mereka terdiri dari 7-38 residu asam amino dan memiliki tingkat kemiripan yang tinggi satu sama lain. Keluarga histatin diwakili oleh 12 pep-

rapi dengan mol yang berbeda. massa. Dipercaya bahwa peptida individu dari keluarga ini terbentuk dalam reaksi proteolisis terbatas, baik dalam vesikel sekretori atau selama perjalanan protein melalui saluran kelenjar. Histatin -1 dan -2 secara signifikan berbeda dari anggota lain dari keluarga protein ini. Telah ditetapkan bahwa histatin-2 adalah fragmen dari histatin-1, dan histatins-4-12 terbentuk selama hidrolisis histatin-3 dengan partisipasi sejumlah proteinase, khususnya kalikrein.

Meskipun fungsi biologis histatin belum sepenuhnya dijelaskan, telah ditetapkan bahwa histatin-1 terlibat dalam pembentukan pelikel gigi yang didapat dan merupakan penghambat kuat pertumbuhan kristal hidroksiapatit dalam air liur. Campuran histatin yang dimurnikan menghambat pertumbuhan beberapa jenis streptokokus (Str. mutans). Histatin-5 menghambat aksi virus dan jamur immunodeficiency (Candida albicans). Salah satu mekanisme aksi antimikroba dan antivirus tersebut adalah interaksi histatin-5 dengan berbagai proteinase yang diisolasi dari mikroorganisme oral. Juga telah ditunjukkan bahwa mereka mengikat reseptor jamur spesifik dan membentuk saluran di membran mereka, yang memastikan pengangkutan ion K + , Mg 2+ ke dalam sel dengan mobilisasi ATP dari sel. Mitokondria juga merupakan target histatin dalam sel mikroba.

α- dan ^-Defensin - peptida dengan berat molekul rendah dengan mol. dengan berat 3-5 kDa, memiliki (3-struktur dan kaya akan sistein. Sumber -defensin adalah leukosit, dan (3-defensin - keratinosit dan kelenjar ludah. ​​Defensin bekerja pada bakteri gram positif dan gram negatif, jamur (Candida albicans) dan beberapa virus. Mereka membentuk saluran ion tergantung pada jenis sel, dan juga agregat dengan peptida membran dan dengan demikian memastikan pengangkutan ion melalui membran. Defensin juga menghambat sintesis protein dalam sel bakteri.

Protein juga terlibat dalam pertahanan antimikroba calprotectin - peptida yang memiliki efek antimikroba yang kuat dan memasuki air liur dari epitel dan granulosit neutrofilik.

negara bagian(protein kaya tirosin). Fosfoprotein yang mengandung hingga 15% prolin dan 25% asam amino asam telah diisolasi dari sekresi kelenjar ludah parotis, kata mereka. yang massanya 5,38 kDa. Bersama dengan protein sekretorik lainnya, mereka menghambat pengendapan spontan garam kalsium fosfor pada permukaan gigi, rongga mulut dan kelenjar ludah. Staterin mengikat Ca 2+ , menghambat deposisi dan pembentukan hidroksiapatit dalam air liur. Juga, protein ini memiliki kemampuan tidak hanya untuk menghambat pertumbuhan kristal, tetapi juga fase nukleasi (pembentukan benih kristal masa depan). Mereka ditentukan dalam pelikel email dan dihubungkan oleh daerah N-terminal dengan hidroksiapatit email. Statherin bersama dengan histatin menghambat pertumbuhan bakteri aerob dan anaerob.

laktoferin- glikoprotein yang terkandung dalam banyak rahasia. Hal ini terutama berlimpah dalam kolostrum dan air liur. Ini mengikat besi (Fe 3+) bakteri dan mengganggu proses redoks dalam sel bakteri, sehingga memberikan efek bakteriostatik.

Imunoglobulin . Imunoglobulin dibagi menjadi beberapa kelas tergantung pada struktur, sifat dan fitur antigenik dari rantai polipeptida beratnya. Semua 5 kelas imunoglobulin hadir dalam air liur - IgA, IgAs, IgG, IgM, IgE. Imunoglobulin oral utama (90%) adalah imunoglobulin A sekretori (SIgA, IgA 2), yang disekresikan oleh kelenjar ludah parotis. Sisa 10% IgA 2 disekresikan oleh kelenjar ludah minor dan submandibular. Seluruh saliva pada orang dewasa mengandung 30 sampai 160 g/mL SIgA. Defisiensi IgA 2 terjadi pada satu kasus per 500 orang dan sering disertai dengan infeksi virus. Semua jenis imunoglobulin lainnya (IgE, IgG, IgM) ditentukan dalam jumlah yang lebih kecil. Mereka berasal dari plasma darah dengan ekstravasasi sederhana melalui kelenjar ludah minor dan sulkus periodontal.

leptin- protein dengan mol. dengan massa 16 kDa berpartisipasi dalam proses regenerasi selaput lendir. Dengan mengikat reseptor keratinosit, menyebabkan ekspresi keratinosit dan faktor pertumbuhan epitel. Melalui fosforilasi protein pensinyalan STAT-1 dan STAT-3, faktor pertumbuhan ini mendorong diferensiasi keratinosit.

Glikoprotein 340(gp340, GP340) adalah protein kaya sistein, dengan dermaga. dengan berat 340 kDa; mengacu pada protein antivirus. Menjadi aglutinin, GP 340 dengan adanya Ca 2+ mengikat adenovirus dan virus yang menyebabkan infeksi hepatitis dan HIV. Dia juga saling

bekerja dengan bakteri mulut (Str. mutans, Helicobacter pylori dan dll) dan menekan kohesi mereka selama pembentukan koloni. Menghambat aktivitas elastase leukosit dan dengan demikian melindungi protein air liur dari proteolisis.

Protein spesifik juga ditemukan dalam air liur - salivoprotein, yang mendorong pengendapan senyawa fosfor-kalsium pada permukaan email gigi, dan fosfoprotein, protein pengikat kalsium dengan afinitas tinggi untuk hidroksiapatit, yang terlibat dalam pembentukan karang gigi dan plak.

Selain protein sekretori, fraksi albumin dan globulin memasuki air liur campuran dari plasma darah.

enzim air liur. Peran utama di antara faktor pelindung air liur dimainkan oleh enzim dari berbagai asal - a-amilase, lisozim, nuklease, peroksidase, karbonat anhidrase, dll. Ini berlaku pada tingkat yang lebih rendah untuk amilase, enzim utama dari air liur campuran yang terlibat dalam tahap awal pencernaan.

Glikosidase.Dalam air liur, aktivitas endo- dan eksoglikosidase ditentukan. Air liur a-amilase terutama milik endoglikosidase.

-amilase.Saliva -amilase memotong ikatan (1-4)-glikosidik pada pati dan glikogen. Dalam sifat imunokimia dan komposisi asam amino, -amilase saliva identik dengan amilase pankreas. Perbedaan tertentu antara amilase ini disebabkan oleh fakta bahwa amilase saliva dan pankreas dikodekan oleh gen yang berbeda (AMU 1 dan AMU 2).

Isoenzim a-amilase diwakili oleh 11 protein, yang digabungkan menjadi 2 keluarga: A dan B. Protein dari keluarga A memiliki mol. massa 62 kDa dan mengandung residu karbohidrat, dan isoenzim dari keluarga B tidak memiliki komponen karbohidrat dan memiliki mol yang lebih rendah. massa - 56 kDa. Dalam air liur campuran, enzim diidentifikasi yang memotong komponen karbohidrat dan, dengan deglikosilasi isoamylases, dan protein keluarga A diubah menjadi protein keluarga B.

-amilase diekskresikan dengan sekresi kelenjar parotis dan kelenjar kecil labial, di mana konsentrasinya adalah 648-803 g / ml dan tidak terkait dengan usia, tetapi berubah pada siang hari tergantung pada menyikat gigi dan makan.

Selain a-amilase, aktivitas beberapa glikosidase lainnya ditentukan dalam air liur campuran - a-L-fucosidase, sebuah- dan (3-glukosidase, sebuah- dan (3-galactosidases, a-D-mannosidases, (3-glucuronidases, (3-hyaluronidases, -N-acetylhexosaminidase, neuraminidase. Semuanya

memiliki asal yang berbeda dan sifat yang berbeda. -L-Fucosidase disekresikan dengan sekresi kelenjar ludah parotid dan memotong ikatan -(1-»2) glikosidik dalam rantai oligosakarida pendek. Sumber -N-D-acetylhexosaminidase dalam air liur campuran adalah rahasia kelenjar ludah besar, serta mikroflora rongga mulut.

α- dan (3-glukosidase, α- dan (3-galaktosidase, (3-glucuronidase, neuraminidase, dan hyaluronidase) berasal dari bakteri dan paling aktif dalam lingkungan asam berkorelasi dengan jumlah bakteri gram negatif dan meningkat dengan peradangan gusi.Bersama dengan aktivitas hyaluronidase , aktivitas (3-glucocuronidase) meningkat, yang biasanya ditekan oleh inhibitor (3-glucocuronidase, yang berasal dari plasma darah.

Ditunjukkan bahwa meskipun aktivitas tinggi glikosidase asam dalam air liur, enzim ini mampu memotong rantai glikosidik dalam musin saliva dengan pembentukan asam sialic dan gula amino.

Lisozim -protein dengan mol. beratnya sekitar 14 kDa, rantai polipeptida yang terdiri dari 129 residu asam amino dan dilipat menjadi globul kompak. Konformasi tiga dimensi dari rantai polipeptida didukung oleh 4 ikatan disulfida. Gumpalan lisozim terdiri dari dua bagian: satu mengandung asam amino dengan gugus hidrofobik (leusin, isoleusin, triptofan), bagian lain didominasi oleh asam amino dengan gugus polar (lisin, arginin, asam aspartat).

Kelenjar ludah adalah sumber lisozim dalam cairan mulut. Lisozim disintesis oleh sel-sel epitel saluran kelenjar ludah. Dengan air liur campuran, sekitar 5,2 g lisozim memasuki rongga mulut per 1 menit. Sumber lisozim lainnya adalah neutrofil. Efek bakterisida lisozim didasarkan pada fakta bahwa ia mengkatalisis hidrolisis ikatan (1-4) -glikosidik yang menghubungkan N-asetilglukosamin dengan asam N-asetilmuramat dalam polisakarida dinding sel mikroorganisme, yang berkontribusi pada penghancuran murein di dinding sel bakteri (Gbr. 6.14).

Ketika fragmen heksasakarida murein ditempatkan di pusat aktif makromolekul lisozim, semua unit monosakarida mempertahankan konformasi kursi, kecuali cincin 4, yang jatuh ke

Beras. 6.14.Rumus struktur murein hadir dalam membran bakteri Gram-positif.

com dikelilingi oleh radikal samping residu asam amino. Ring 4 mengasumsikan konformasi setengah kursi yang lebih tegang dan mendatar. Ikatan glikosidik antara cincin 4 dan 5 terletak dekat dengan residu asam amino dari pusat aktif asp-52 dan glu-35, yang secara aktif terlibat dalam hidrolisisnya (Gbr. 6.15).

Melalui pembelahan hidrolitik ikatan glikosidik dalam rantai polisakarida murein, dinding sel bakteri dihancurkan, yang membentuk dasar kimia dari aksi antibakteri lisozim.

Mikroorganisme gram positif dan beberapa virus paling sensitif terhadap lisozim. Pembentukan lisozim berkurang pada jenis penyakit mulut tertentu (stomatitis, gingivitis, periodontitis).

karbonat anhidrase- enzim yang termasuk dalam kelas liase. Mengkatalisis pemutusan ikatan C-O dalam asam karbonat, yang mengarah pada pembentukan molekul CO2 dan H2O.

Karbonat anhidrase tipe VI disintesis di sel asinar kelenjar ludah parotis dan submandibular dan disekresikan ke dalam air liur sebagai bagian dari butiran sekretori. Ini adalah protein dengan dermaga. beratnya 42 kDa dan sekitar 3% dari jumlah total semua protein dalam air liur parotid.

Sekresi karbonat anhidrase VI ke dalam air liur mengikuti ritme sirkadian: konsentrasinya sangat rendah selama tidur dan meningkat pada siang hari setelah bangun dan makan pagi. Kecanduan sirkadian ini sangat mirip

Beras. 6.15.Hidrolisis (3 (1-> 4) ikatan glikosidik pada murein oleh enzim lisozim.

dengan -amilase saliva dan membuktikan korelasi positif antara tingkat aktivitas amilase saliva dan konsentrasi karbonat anhidrase VI. Ini membuktikan bahwa kedua enzim ini disekresikan dengan mekanisme yang sama dan mungkin ada dalam butiran sekretori yang sama. Karbanhidrase mengatur kapasitas buffer saliva. Studi terbaru menunjukkan bahwa karbonat anhidrase VI mengikat pelikel email dan mempertahankan aktivitas enzimatiknya pada permukaan gigi. Pada pelikel, karbonat anhidrase VI terlibat dalam konversi bikarbonat dan produk metabolisme bakteri menjadi CO 2 dan H 2 O. Dengan mempercepat pembuangan asam dari permukaan gigi, karbonat anhidrase VI melindungi email gigi dari demineralisasi. Konsentrasi rendah karbonat anhidrase VI dalam air liur ditemukan pada orang dengan proses karies aktif.

Peroksidasetermasuk dalam kelas oksidoreduktase dan mengkatalisis oksidasi donor H2O2. Yang terakhir ini dibentuk di rongga mulut oleh mikroorganisme

mami dan jumlahnya tergantung pada metabolisme sukrosa dan gula amino. Enzim superoksida dismutase mengkatalisis pembentukan H 2 O 2 (Gbr. 6.16).

Beras. 6.16.Reaksi dismutasi anion superoksida oleh enzim superoksida dismutase.

Kelenjar ludah mengeluarkan ion tiosianat (SCN -), Cl - , I - , Br - ke dalam rongga mulut. Peroksidase saliva (laktoperoksidase) dan mieloperoksidase biasanya terdapat dalam saliva campuran, dan glutation peroksidase muncul dalam kondisi patologis.

Peroksidase saliva mengacu pada hemoprotein dan dibentuk di sel asinar dari kelenjar ludah parotis dan submandibular. Itu diwakili oleh berbagai bentuk dengan dermaga. dengan berat 78, 80 dan 28 kDa. Dalam rahasia kelenjar parotis, aktivitas enzim 3 kali lebih tinggi daripada di submandibular. Peroksidase saliva mengoksidasi SCN - tiosianat. Mekanisme oksidasi SCN - mencakup beberapa reaksi (Gbr. 6.17). Oksidasi SCN - peroksidase saliva terbesar terjadi pada pH 5,0-6,0, sehingga efek antibakteri enzim ini meningkat pada nilai pH asam. Hipotiosianat (-OSCN) yang dihasilkan pada pH<7,0 подавляет рост jalan mutan dan memiliki aksi antibakteri 10 kali lebih kuat

lebih tipis dari H 2 O 2 . Pada saat yang sama, dengan penurunan pH, risiko demineralisasi jaringan keras gigi meningkat.

Selama pemurnian dan isolasi peroksidase saliva, ditemukan bahwa enzim berada dalam kompleks dengan salah satu BBP, yang tampaknya memungkinkan enzim ini untuk berpartisipasi dalam melindungi email gigi dari kerusakan.

Myeloperoxidase dilepaskan dari leukosit polimorfonuklear, yang mengoksidasi ion Cl - , I - , Br - . Hasil interaksi sistem "hidrogen peroksida-klorin" adalah pembentukan hipoklorit

Beras. 6.17.Tahapan oksidasi tiosianat oleh peroksidase saliva.

(HOCl-). Objek tindakan yang terakhir adalah asam amino dari protein mikroorganisme, yang diubah menjadi aldehida aktif atau produk beracun lainnya. Dalam hal ini, kemampuan kelenjar ludah, bersama dengan peroksidase, untuk mengeluarkan sejumlah besar ion SCN - , Cl - , I - , Br - . B juga harus dikaitkan dengan fungsi perlindungan antimikroba.

Dengan demikian, peran biologis peroksidase yang ada dalam air liur adalah, di satu sisi, produk oksidasi tiosianat dan halogen menghambat pertumbuhan dan metabolisme laktobasilus dan beberapa mikroorganisme lainnya, dan di sisi lain, akumulasi H2O. 2 molekul oleh banyak spesies dicegah, streptokokus dan sel-sel mukosa mulut.

Proteinase(enzim proteolitik saliva). Dalam air liur, tidak ada kondisi untuk pemecahan protein secara aktif. Ini disebabkan oleh fakta bahwa tidak ada faktor denaturasi di rongga mulut, dan ada juga sejumlah besar penghambat proteinase yang bersifat protein. Aktivitas proteinase yang rendah memungkinkan protein saliva untuk tetap dalam keadaan aslinya dan menjalankan fungsinya sepenuhnya.

Dalam air liur orang yang sehat, aktivitas rendah proteinase asam dan basa lemah ditentukan. Sumber enzim proteolitik dalam saliva didominasi oleh mikroorganisme dan leukosit. Tripsin-like, aspartyl, serin dan matrix metalloproteinases terdapat dalam saliva.

Proteinase mirip tripsin memotong ikatan peptida, dalam pembentukannya gugus karboksil lisin dan arginin ambil bagian. Di antara proteinase mirip tripsin yang bersifat basa lemah, kalikrein adalah yang paling aktif dalam air liur campuran.

Cathepsin B seperti tripsin asam praktis tidak terdeteksi dalam norma dan aktivitasnya meningkat selama peradangan. Cathepsin D, proteinase asam yang berasal dari lisosom, dibedakan oleh fakta bahwa tidak ada inhibitor yang spesifik untuknya di dalam tubuh dan di rongga mulut. Cathepsin D dilepaskan dari leukosit serta dari sel yang meradang, sehingga aktivitasnya meningkat pada gingivitis dan periodontitis. Matriks metaloproteinase dalam saliva muncul ketika matriks interseluler jaringan periodontal rusak, dan sumbernya adalah cairan dan sel gingiva.

Penghambat protein dari proteinase . Kelenjar ludah adalah sumber dari sejumlah besar penghambat proteinase sekretori.

Mereka diwakili oleh cystatins dan protein stabil asam dengan berat molekul rendah.

Inhibitor protein asam-stabil menahan pemanasan hingga 90 ° C pada nilai pH asam tanpa kehilangan aktivitasnya. Ini adalah protein dengan berat molekul rendah dengan mol. dengan berat 6,5-10 kDa, mampu menghambat aktivitas kallikrein, tripsin, elastase dan cathepsin G.

Sistatin.Pada tahun 1984, dua kelompok peneliti Jepang secara independen melaporkan keberadaan kelompok protein sekretori lain dalam air liur, cystatins saliva. Sistatin saliva disintesis di sel serosa kelenjar ludah parotis dan submandibular. Ini adalah protein asam dengan dermaga. dengan berat 9,5-13 kDa. Sebanyak 8 cystatin saliva ditemukan, di mana 6 protein dicirikan (cystatin S, bentuk lanjutan dari cystatin S-HSP-12, SA, SN, SAI, SAIII). Sistatin saliva menghambat aktivitas proteinase mirip tripsin - cathepsin B, H, L, G, di pusat aktifnya terdapat residu asam amino sistein.

Cystatins SA, SAIII terlibat dalam pembentukan pelikel gigi yang didapat. Cystatin SA-III mengandung 4 residu fosfoserin yang terlibat dalam pengikatan hidroksiapatit email gigi. Tingkat adhesi yang tinggi dari protein ini mungkin disebabkan oleh fakta bahwa cystatin memiliki urutan asam amino yang mirip dengan protein perekat lainnya, fibronektin dan laminin.

Dipercaya bahwa cystatin saliva melakukan fungsi antimikroba dan antivirus melalui penghambatan aktivitas proteinase sistein. Mereka juga melindungi protein saliva dari degradasi enzimatik, karena protein sekretori hanya dapat berfungsi dalam keadaan utuh.

1 - inhibitor proteinase (α 1 -antitrypsin) dan 2 -macroglobulin (α2 -M) memasuki air liur manusia yang bercampur dari plasma darah. 1 -Antitripsin ditentukan hanya pada sepertiga sampel air liur yang diteliti. Ini adalah protein rantai tunggal dari 294 residu asam amino, yang disintesis di hati. Ini secara kompetitif menghambat proteinase serin mikroba dan leukosit, elastase, kolagenase, serta plasmin dan kalikrein.

2 -Macroglobulin - glikoprotein dengan mol. dengan berat 725 kDa, terdiri dari 4 subunit dan mampu menghambat proteinase apapun (Gbr. 6.18). Ini disintesis di hati dan dalam air liur ditentukan hanya pada 10% orang sehat yang diperiksa.

Beras. 6.18.Skema mekanisme penghambatan proteinase 2 -macroglobulin: TETAPI - proteinase aktif berikatan dengan bagian tertentu dari molekul 2 -makroglobulin dan kompleks yang tidak stabil 2 -makroglobulin - proteinase terbentuk; B - enzim memotong ikatan peptida spesifik (“umpan”), yang menyebabkan perubahan konformasi pada molekul protein 2 -macroglobulin; PADA - proteinase mengikat secara kovalen ke situs dalam molekul 2-makroglobulin, yang disertai dengan pembentukan struktur yang lebih kompak. Kompleks yang dihasilkan dengan arus air liur dikeluarkan ke saluran pencernaan.

Dalam saliva campuran, sebagian besar penghambat protein proteinase berada dalam kompleks dengan enzim proteolitik, dan hanya sejumlah kecil yang berada dalam keadaan bebas. Selama peradangan, jumlah inhibitor bebas dalam air liur berkurang, dan inhibitor dalam kompleks mengalami proteolisis parsial dan kehilangan aktivitasnya.

Karena kelenjar ludah adalah sumber penghambat proteinase, mereka digunakan untuk persiapan obat-obatan (Trasilol, Kontrykal, Gordoks, dll.).

Nuklease (RNase dan DNase) memainkan peran penting dalam pelaksanaan fungsi pelindung air liur campuran. Sumber utama mereka dalam air liur adalah leukosit. Dalam air liur campuran, RNase dan DNase asam dan basa, yang berbeda dalam sifat yang berbeda, ditemukan. Percobaan telah menunjukkan bahwa enzim ini secara dramatis memperlambat pertumbuhan dan reproduksi banyak mikroorganisme di rongga mulut. Pada beberapa penyakit radang jaringan lunak rongga mulut, jumlahnya meningkat.

fosfatase- enzim dari kelas hidrolase, yang memecah fosfat anorganik dari senyawa organik. Dalam air liur, mereka diwakili oleh fosfatase asam dan basa.

Asam fosfatase (pH 4,8) terkandung dalam lisosom dan memasuki air liur bercampur dengan rahasia kelenjar ludah besar, dan

juga dari bakteri, leukosit dan sel epitel. Dalam air liur, hingga 4 isoenzim asam fosfatase ditentukan. Aktivitas enzim dalam saliva cenderung meningkat pada periodontitis dan gingivitis. Ada laporan yang bertentangan tentang perubahan aktivitas enzim ini pada karies gigi. alkali fosfatase(pH 9,1-10,5). Dalam sekresi kelenjar ludah orang sehat, aktivitas alkaline phosphatase rendah dan asalnya dalam air liur campuran dikaitkan dengan elemen seluler. Aktivitas enzim ini, serta asam fosfatase, meningkat dengan peradangan jaringan lunak rongga mulut dan karies. Pada saat yang sama, data yang diperoleh tentang aktivitas enzim ini sangat kontradiktif dan tidak selalu sesuai dengan skema yang pasti.

6.5. DIAGNOSTIK SALIVA

Studi tentang air liur mengacu pada metode non-invasif dan dilakukan untuk menilai usia dan status fisiologis, mengidentifikasi penyakit somatik, patologi kelenjar ludah dan jaringan mulut, penanda genetik, dan memantau obat-obatan.

Dengan munculnya metode kuantitatif baru untuk laboratorium

penelitian semakin menggunakan air liur campuran. keuntungan

metode tersebut dibandingkan dengan studi plasma darah adalah:

Pengumpulan air liur non-invasif, membuatnya nyaman untuk menerima sebagai

pada orang dewasa dan anak-anak; kurangnya stres pada pasien selama prosedur untuk mendapatkan air liur; kemampuan untuk menggunakan alat dan perlengkapan sederhana

untuk menerima air liur; tidak perlu kehadiran dokter dan tenaga paramedis selama pengambilan air liur; ada kemungkinan perolehan bahan penelitian yang berulang dan berulang; air liur dapat disimpan dalam dingin untuk waktu tertentu sebelum pengujian. Air liur campuran yang tidak distimulasi diperoleh dengan meludah setelah berkumur. Air liur kelenjar ludah besar dikumpulkan dengan kateterisasi salurannya dan dikumpulkan dalam kapsul Leshli-Krasnogorsky yang dipasang pada mukosa mulut di atas

saluran kelenjar ludah parotis, submandibular dan sublingual. Di bawah pengaruh stimulan sekresi saliva (mengunyah makanan, parafin, mengoleskan zat asam dan manis ke lidah), air liur terstimulasi terbentuk. Dalam air liur yang dilepaskan selama waktu tertentu, dengan mempertimbangkan volumenya, viskositas, pH, kandungan elektrolit, enzim, musin, dan protein serta peptida lainnya ditentukan.

Untuk menilai keadaan fungsional kelenjar ludah, perlu untuk mengukur jumlah air liur yang distimulasi dan tidak disekresikan selama waktu tertentu; kemudian hitung laju sekresi dalam ml/menit. Penurunan jumlah air liur yang disekresikan disertai dengan perubahan komposisinya dan diamati selama stres, dehidrasi, saat tidur, anestesi, di usia tua, dengan gagal ginjal, diabetes mellitus, hipotiroidisme, gangguan mental, penyakit Sjogren, batu saliva penyakit. Penurunan jumlah air liur yang signifikan menyebabkan perkembangan kekeringan di rongga mulut - xerostomia. Peningkatan sekresi (hipersalivasi) diamati selama kehamilan, hipertiroidisme, penyakit inflamasi pada mukosa mulut.

Komposisi air liur kuantitatif dan kualitatif tergantung pada status fisiologis dan usia; misalnya air liur bayi sampai 6 bulan mengandung ion Na+ 2 kali lebih banyak dibandingkan air liur orang dewasa, hal ini berhubungan dengan proses reabsorpsi di kelenjar ludah. Seiring bertambahnya usia, jumlah IgA, tiosianat, dan bentuk isoenzim amilase yang bermigrasi dengan cepat meningkat dalam air liur.

Air liur merupakan sumber penanda genetik. Menurut polimorfisme protein, keberadaan glikoprotein yang larut dalam air dengan spesifisitas antigenik mencerminkan jumlah lokus dan alel, serta frekuensi alel pada ras manusia yang berbeda, yang sangat penting dalam antropologi, genetika populasi, dan kedokteran forensik.

Mengukur konsentrasi hormon dalam air liur memungkinkan untuk menilai keadaan kelenjar adrenal, fungsi gonadotropik, ritme pembentukan dan pelepasan hormon. Air liur diperiksa untuk menilai metabolisme obat, misalnya, etanol, fenobarbital, preparat lithium, salisilat, diazepam, dll. Pada saat yang sama, korelasi antara rangkaian kuantitatif obat dalam darah dan air liur tidak selalu ada, yang membuat sulit untuk menggunakan air liur dalam pemantauan obat.

Pergeseran tertentu dalam komposisi air liur campuran dan dari saluran terdeteksi pada berbagai penyakit somatik. Jadi, dengan uremia yang terjadi dengan gagal ginjal, baik dalam air liur maupun dalam serum darah, jumlah urea dan kreatinin meningkat. Dengan hipertensi arteri dalam air liur parotid, tingkat cAMP, kalsium total, ion K + meningkat, tetapi konsentrasi ion Ca 2+ menurun. Dengan testis polikistik disertai dengan infertilitas, konsentrasi testosteron bebas dalam air liur meningkat, dan dengan kerusakan kelenjar adrenal dan penggunaan kortisol dalam terapi penggantian, kandungan 17 -hidroksitestosteron dalam air liur meningkat. Pada pasien dengan hipofungsi kelenjar hipofisis, penyakit perunggu, penentuan kortisol dalam air liur lebih informatif daripada dalam urin dan air liur. Stres juga ditandai dengan peningkatan jumlah kortisol. Konsentrasi kortisol dalam air liur memiliki ritme sirkadian dan tergantung pada keadaan psiko-emosional. Pada awal kehamilan dan kanker hati, human chorionic gonadotropin muncul dalam air liur. Dengan tumor kelenjar tiroid dalam air liur, konsentrasi tiroglobulin meningkat; pada pankreatitis akut, jumlah -amilase dan lipase pankreas dan saliva meningkat. Pada pasien dengan hipotiroidisme, konsentrasi tiroksin dan triiodotironin dalam air liur hampir setengahnya, dan tirotropin (TSH) 2,8 kali lebih tinggi daripada orang sehat.

Perubahan komposisi air liur diamati ketika kelenjar ludah terpengaruh. Pada parotitis kronis, ekstravasasi protein serum, khususnya albumin, meningkat, sekresi kalikrein, lisozim meningkat; jumlah mereka meningkat selama periode eksaserbasi. Dengan tumor kelenjar, tidak hanya jumlah sekresi yang berubah, tetapi fraksi protein tambahan muncul dalam air liur, terutama yang berasal dari serum. Sindrom Sjögren ditandai dengan penurunan air liur dan air liur, yang dikaitkan dengan penghambatan fungsi protein transpor aquaporin. Transportasi air dari sel asinar berkurang, yang menyebabkan pembengkakan dan kerusakan sel. Dalam air liur pasien ini, jumlah IgA dan IgM, aktivitas proteinase asam dan asam fosfatase, laktoferin dan lisozim meningkat; kandungan ion Na + , Cl - , Ca 2+ dan PO 4 3- berubah.

Meskipun tidak ada penyimpangan signifikan yang ditemukan dalam komposisi air liur selama karies (dan informasi ini sangat kontradiktif), namun menunjukkan bahwa pada individu yang resisten terhadap karies, kandungan amilase secara signifikan

lebih tinggi daripada mereka yang rentan terhadap karies. Ada juga bukti bahwa selama karies, aktivitas asam fosfatase meningkat, jumlah (3-defensin) menurun, aktivitas laktat dehidrogenase berubah, pH saliva dan laju salivasi menurun.

Peradangan periodonsium disertai dengan peningkatan aktivitas cathepsin D dan B dan proteinase basa lemah dalam air liur. Pada saat yang sama, aktivitas antitriptik bebas menurun, tetapi aktivitas inhibitor proteinase stabil asam yang diproduksi secara lokal meningkat 1,5 kali, yang sebagian besar berada dalam kompleks dengan proteinase. Sifat-sifat inhibitor stabil asam itu sendiri juga berubah, yang dikaitkan dengan pembentukan bentuk yang sebagian terbelah di bawah aksi berbagai proteinase. Pada saliva, aktivitas ALT dan AST meningkat. Periodontitis ditandai dengan peningkatan aktivitas hyaluronidase (3-glucuronidase dan penghambatnya. Aktivitas peroksidase meningkat 1,5-1,6 kali, dan kandungan lisozim menurun 20-40%. Perubahan sistem pertahanan dikombinasikan dengan peningkatan jumlah tiosianat sebesar 2-3 Isi imunoglobulin bervariasi secara ambigu, tetapi jumlah IgG dan IgM plasma selalu meningkat.

Dengan peradangan periodontal dan patologi mukosa mulut, oksidasi radikal bebas diaktifkan, yang ditandai dengan peningkatan jumlah malondialdehida dalam air liur dan peningkatan aktivitas superoksida dismutase. Glutathione peroksidase memasuki air liur dari plasma darah selama gusi berdarah, serta melalui cairan gingiva, aktivitas yang biasanya tidak ditentukan.

Dengan periodontitis, aktivitas nitrat reduktase dan kandungan nitrit juga berubah. Dengan keparahan periodontitis ringan dan sedang, aktivitas nitrat reduktase menurun, namun, dengan eksaserbasi proses pada periodontitis parah, aktivitas enzim berlipat ganda dibandingkan dengan norma, dan jumlah nitrit berkurang 4 kali lipat.

Artikel bagian terbaru:

Operasi terbesar yang dilakukan selama gerakan partisan
Operasi terbesar yang dilakukan selama gerakan partisan

Operasi Partisan "Konser" Partisan adalah orang-orang yang secara sukarela bertempur sebagai bagian dari pasukan partisan terorganisir bersenjata di ...

Meteorit dan asteroid.  Asteroid.  komet.  meteor.  meteorit.  Geografer adalah asteroid dekat Bumi yang merupakan objek ganda atau memiliki bentuk yang sangat tidak beraturan.  Ini mengikuti dari ketergantungan kecerahannya pada fase rotasi di sekitar porosnya sendiri
Meteorit dan asteroid. Asteroid. komet. meteor. meteorit. Geografer adalah asteroid dekat Bumi yang merupakan objek ganda atau memiliki bentuk yang sangat tidak beraturan. Ini mengikuti dari ketergantungan kecerahannya pada fase rotasi di sekitar porosnya sendiri

Meteorit adalah badan batu kecil asal kosmik yang jatuh ke lapisan atmosfer yang padat (misalnya, seperti planet Bumi), dan ...

Matahari melahirkan planet baru (2 foto) Fenomena luar biasa di luar angkasa
Matahari melahirkan planet baru (2 foto) Fenomena luar biasa di luar angkasa

Ledakan dahsyat terjadi di matahari dari waktu ke waktu, tetapi apa yang telah ditemukan para ilmuwan akan mengejutkan semua orang. Badan Antariksa AS...