V Mineralizacija minerali so shranjeni v trdih tkivih, kot so zobje ali kosti, da se strdijo. Med mineralizacijo in demineralizacijo v telesu obstaja stalno ravnovesje. Če pride do pomanjkanja mineralov ali drugih motenj mineralizacije, se to ravnovesje moti.
Kaj je mineralizacija?
V trdih tkivih, kot so zobje ali kosti, se anorganske snovi trajno odlagajo v organski matriki. Te snovi so predvsem soli, kot so hidroksiapatit, fosfat ali fluorid. Kalcij je ena najpomembnejših snovi pri tvorbi kosti.
Postopek skladiščenja nadzira organska matrica. Kolaž igra ključno vlogo v nadzornih procesih. Opisani procesi imenujemo mineralizacija oz Mineralizacija določen. V zvezi s kostmi je mineralizacija glavni del okostenjanja in celjenja zlomov.
Nasproten postopek je znan kot demineralizacija. Iz trdega tkiva se sproščajo soli. Ostaja še kolagena matrica. Demineralizacija in mineralizacija sta v trdnih tkivih človeškega organizma fiziološko v harmoniji.
Drugi izraz s tega področja je remineralizacija, to je skladiščenje anorganskih snovi po demineralizaciji. Mineralizacija poteka predvsem pri tvorbi novih trdih tkiv.
Funkcija in naloga
Z osteoblasti, ki gradijo kosti in osteoklasti, ki odstranjujejo kost, je živa kost stalno usklajena s trenutnimi funkcionalnimi potrebami. Tvorba kosti (osteogeneza) celo življenje tekmuje z izgubo kosti (osteoliza). Mineralizacija trajno konkurira demineralizaciji.
Osteoblasti oddajajo osnovno organsko snov, imenovano kostni matriks. Ta osnovna snov se nato mineralizira z posredovanjem osteoblastov. Procesi mineralizacije so odvisni od količine fosfata in kalcija v plazmi.
Nadzor nad osteoblasti in s tem mineralizacija je pod vplivom hormonov, kot so paratiroidni hormon, kalcitonin in kalcitriol. Estrogeni, somatotropin in glukokortikoidi prevzemajo tudi nadzorne funkcije v aktivnosti kostnih celic in s tem v vseh mineralizacijskih in demineralizacijskih procesih.
Zahvaljujoč uravnoteženi izmeni mineralizacije in demineralizacije se lahko okostje vedno prilagodi novim obremenitvam in potrebam, ne da bi se zlomilo. Zaradi teh nepretrganih procesov ljudje dobijo novo okostje približno vsakih sedem let.
Vključeni hormoni zagotavljajo potrebne minerale in vitamine za mineralizacijo v velikih količinah. Mobilizirajo delovne materiale osteoblastov, tako rekoč, in kažejo tudi spodbudne učinke na celice kostne strukture. Za mineralizacijo kosti in absorbiranje kalcija iz črevesja je nujen vitamin D, ki ga dobimo predvsem z izpostavljenostjo sončni svetlobi.
Na zobeh potekajo tudi nenehni procesi kopičenja in razpada. Slina je za te procese izjemnega pomena. Zobna sklenina je sestavljena iz približno 98 odstotkov shranjenih mineralov. Zobam dajejo izjemno trdoto in dajejo človeku svojo moč ugriza. Zobna sklenina vsebuje predvsem kalcij, fosfor in magnezij ali fluor.
Zobna sklenina je zaradi prehranskih kislin izpostavljena stalni demineralizaciji. Slina ščiti zobe pred izgubo zobne sklenine in s svojimi minerali ponovno popravlja manjše poškodbe zobne sklenine. Po drugi strani slina vsebuje tudi mikroorganizme za razgradnjo prekomerne zobne sklenine. Tako zavzema ključni položaj v ciklu mineralizacije in demineralizacije.
Bolezni in bolezni
Patološka mineralizacija je na primer prisotna v betonih. To so trdne snovi v votlinah telesa, ki so sestavljene iz raztopljenih delov trde snovi. V tem okviru se trda plošča pod mejnim gingiva imenuje vinski kamen. Izračun nastane zaradi mineralov iz sline, ki se kopičijo v plakih. Genetski dejavniki so povezani s težnjo po nastanku vinskih kamnov. Pomanjkanje mineralizacije na zobeh in kosteh je lahko posledica pomanjkanja mineralov.
Motnje mineralizacije so zelo razširjene in so običajno povezane z nenormalno koncentracijo kalcijevega fosfata. Koncentracije obeh snovi so odvisne ena od druge zaradi produkta konstantne topnosti. Velik del oskrbe s kalcijem in fosfatom se odloži v kosti kot hidroksiapatit. Če je v telesu neravnovesje enega od obeh mineralov ali če je absorpcija snovi v prebavilih neuravnotežena z izločanjem snovi z ledvicami, nihanja koncentracije uravnamo bodisi s shranjevanjem bodisi izčrpavanjem. Oboje lahko prevzame patološke razsežnosti.
Tak pojav se pojavlja v okviru rahitisa. Pri odraslih je to stanje znano kot osteomalacija. Najpogostejša oblika rahitisa je rahit s pomanjkanjem kalcija, ki mu sledi pomanjkanje vitamina D.
Na zobovje lahko vplivajo tudi mineralizacijske motnje. Primera sta Amelogenesis imperfecta in Dentinogenesis imperfecta. Amelogenesis imperfecta je genetska bolezen, ki moti tvorbo zobne sklenine in zunanjo zobno strukturo. Dentinogeneza imperfekta je tudi genetska bolezen. Namesto tvorbe zobne sklenine pri tej bolezni moti nastajanje notranje zobne snovi in s tem dentina.
Težave z mineralizacijo lahko prizadenejo listopadne zobe. Če so prizadeti samo posamezni zobje, se imenuje lokalizirana motnja. Če so prizadeti vsi zobje, zobozdravnik govori o splošni motnji mineralizacije. Zob z oslabljeno mineralizacijo je rumenkaste do rjave barve in pogosto odplakne zobne sklenine. Spremembe oblike, povečana temperaturna občutljivost in nagnjenost k kariesu so prav tako pogosto del klinične slike. Vzrok je pomanjkanje mineralov v zobni sklenini. Razlogi za to pomanjkljivost niso dokončno raziskani.
