Строение и развитие зубов. Строение дентина, эмали, цемента, пульпы зуба и парадонта. Развитие зубов

Введение

Актуальность работы. Зубы - это твердые, богатые минералами структуры, которые используются для пережевывания пищи. Они не сделаны из кости, как остальная часть скелета, но имеют собственную уникальную структуру, которая позволяет им расщеплять пищу.
Зубная эмаль является наиболее минерализованной тканью в организме, состоящей в основном из твердого минерального гидроксиапатита. Гидроксиапатит также обнаружен в некоторых породах и составляет часть минерально-белковой матрицы костей.
У некоторых животных есть возможность заменять зубы на протяжении всей жизни, так как зубы могут быть потеряны из-за травмы или заболевания. Форма и количество зубов животного варьируются в зависимости от того, что они едят. Зубы помогают животным получать пищу и расщеплять ее для эффективного пищеварения. Животные, которые теряют зубы, как правило, не в состоянии потреблять достаточное количество питательных веществ, чтобы выжить.
Объект исследования: зубы животного.
Предмет исследования: особенности структуры зубов животного.
Цель работы: рассмотреть строение и развитие зубов. Строение дентина, эмали, цемента, пульпы зуба и парадонта. Развитие зубов.
Для осуществления поставленной цели необходимо решить задачи:
- рассмотреть строение и развитие зубов животного;
- проанализировать строение дентина, эмали, цемента, пульпы зуба и пародонта;
- описать развитие зубов у животных.


1. Строение и развитие зубов животного
Развитие зубов - это сложный процесс, при котором зубы образуются из эмбриональных клеток , растут и прорываются в рот. Хотя у многих различных видов зубы есть, развитие зубов, кроме человека, в основном такое же, как у человека. Чтобы зубы человека имели здоровую среду для полости рта, эмаль , дентин, цемент и периодонт должны все развиваться на соответствующих стадиях развития плода. Первичные (детские) зубы начинают формироваться между шестой и восьмой неделями внутриутробно, а постоянные зубы начинают формироваться на двадцатой неделе внутриутробного развития. Если зубы не начинают развиваться в это время или рядом с ним, они вообще не будут развиваться.
Значительный объем исследований был сосредоточен на определении процессов, которые инициируют развитие зубов. Широко признано, что в тканях первой жаберной дуги есть фактор , необходимый для развития зубов.
Зубной зачаток (иногда называемый зубным зародышем) представляет собой совокупность клеток, которые в конечном итоге образуют зуб. Эти клетки происходят от эктодермы первой ветвистой дуги и эктомезенхимы нервного гребня. Зубной бутон состоит из трех частей: эмалевого органа, зубного сосочка и зубного фолликула.
Эмалевый орган состоит из наружного эмалевого эпителия, внутреннего эпителия эмали, звездчатый ретикулума и рогового средства сообщения . Эти клетки дают начало амелобластам, которые производят эмаль и эпителий восстановленной эмали. Место, где соединяются наружный эмалевый эпителий и внутренний эмалевый эпителий, называется шейной петлей. Рост клеток шейной петли в более глубокие ткани образует эпителиальную корневую оболочку Хертвига, которая определяет форму корня зуба.
Стоматологической сосочек содержит клетки , которые развиваются в одонтобласты, которые дентин , образующих клетка. Кроме того, соединение между зубным сосочком и внутренним эпителием эмали определяет форму коронки зуба. Мезенхимальные клетки внутри зубного сосочка ответственны за образование зубной пульпы.
Зубной фолликула приводит к трем важным лицам: cementoblasts, остеобластов и фибробластов. Цементобласты образуют цемент зуба. Остеобласты дают начало альвеолярной кости вокруг корней зубов. Фибробласты развивают периодонтальные связки, которые соединяют зубы с альвеолярным отростком через цемент.
Как правило, развитие зубов у млекопитающих, отличных от человека, сходно с развитием зубов у человека. Различия заключаются в морфологии, количестве, сроках развития и типах зубов, обычно не в фактическом развитии зубов.
Образование эмали у млекопитающих, не являющихся человеком, практически идентично образованию у человека. Амелобласты и эмалевый орган, включая зубной сосочек, функционируют аналогично. Тем не менее, в то время как амелобласты умирают у людей и большинства других животных - делая невозможным дальнейшее образование эмали - грызуны постоянно производят эмаль, заставляя их стирать зубы, грызя различные материалы. Если грызунам не дают грызть зубы, они в конечном итоге прокалывают крышу рта. Кроме того, резцы грызунов состоят из двух половинок, известных как коронные и корневые аналоги. Лабиальная половина покрыта эмалью и напоминает корону, а язычная половина покрыта дентином и напоминает корень. Корень и корона развиваются одновременно в резце грызуна и продолжают расти в течение жизни грызуна.
Распределение минералов в эмали грызунов отличается от распределения у обезьян , собак , свиней и людей. В конских зубах, эмаль и дентин слои связаны между собой, что повышает прочность и уменьшает скорость износа зубов.
Вспомогательные структуры, которые создают «гнездо», встречаются исключительно в млекопитающих и крокодилов. У ламантинов моляры нижней челюсти развиваются отдельно от челюсти и заключены в костную оболочку, отделенную мягкими тканями. Это также происходит в последовательных зубах слонов , которые прорываются, чтобы заменить потерянные зубы.
В отличие от большинства животных, акулы постоянно производят новые зубы в течение всей жизни с помощью совершенно другого механизма. Поскольку у зубов акулы нет корней, акулы легко теряют зубы при кормлении (по оценкам зоологов, одна акула может потерять до 2400 зубов за один год ), поэтому их необходимо постоянно заменять. Зубы акулы образуются из измененных чешуек возле языка и двигаются наружу на челюсти рядами, пока они полностью не разовьются, не будут использованы и, в конечном счете, смещены.

2. Строение дентина, эмали, цемента, пульпы зуба и парадонта
Зубы - органы, обеспечивающие пережёвывание пищи. Имеют коронку, выступающую над поверхностью дёсен, шейку, окружённую эпителием десны, один или несколько корней, связанных периодонтом с альвеолой челюсти, полость, канал корня, верхушечное отверстие в корне. Основу зуба составляет твёрдая ткань - дентин, который снаружи в области коронки покрыт твёрдой тканью -эмалью, а в области корня твёрдой тканью -цементом. Внутри зуба находится мягкая ткань -пульпа.

Рисунок 1-Зуб (схема)[Error: Reference source not found]:
I - коронка, II - шейка, III - корень, 1 - эмаль, 2 - дентин, 3 - пульпа, 4 - цемент.
Эмаль- самая минерализованная и твёрдая ткань организма(95% соли, преимущественно кристаллы гидроксиапатита; 3,8% - вода; 1,2%- органические вещества) Гистологически характеризуется неклеточной формой организации: состоит из минерализованных постклеточных структур - эмалевых призм, минерализованного межпризменного вещества и редуцированной эпителиальной кутикулы(на жевательной поверхности после прорезывания зубов стирается)

. Не способна к регенерации (имеет место лишь реминерализация частично деминерализованных структур).
Эмалевая призма- S-образной формы, в поперечном сечении - овальная или арочная диаметром 3-5 мкм. Призмы проходят радиально через всю толщу эмали, обусловливая на шлифах наличие светлых и тёмных полос Гюнтера-Шрегераи линий периодичности минерализации - Ретциуса. Органический матрикс, ориентирующий кристаллы солей (нити белка энамелина), слабо выражен. Кристаллы плотно прилегают друг к другу. В центральной части призм они располагаются параллельно длинной оси, в средней - в виде «ёлочки». В узкой периферической части степень минерализации призм снижается. Межпризменное вещество также содержит меньшее количество кристаллов, расположение которых перпендикулярно по отношению к кристаллам призм.
Дентин состоит на 70% из минеральных веществ (преимущественно кристаллов гидроксиапатита), 20% составляют органические вещества (преимущественно фибриллярный белок коллаген), 10% - вода. Гистологически рассматривается как специализированная костная ткань, образованная дентинными трубочками и минерализованным основным веществом c коллагеновыми волокнами.
Дентинная трубочка имеет диаметр 0,5-3 мкм, содержит омываемый тканевой жидкостью отросток одонтобласта, расположенного в пульпе и обеспечивающего трофику и регенерацию дентина, а также непостоянные структуры - нервные волокна и коллагеновые. Трубочки радиально пронизывают дентин и обусловливают характерную его исчерченность. Кристаллы гидроксиапатита в основном веществе располагаются в виде базофильно окрашенных зёрен, глыбок и глобул. Коллагеновые волокна в главном внутреннем слое -околопульпарном дентинеследуют тангенциально (волокна Эбнера), в наружном плащевом дентине - радиально (волокна Корфа). Основное вещество богато протеогликанами (95% - кислые сульфатированные полисахариды, 5% - связующие стержневые белки). Зёрна кристаллов формируют вдоль дентинно-цементной границы зернистый слой (слой Томса), отличающийся низкой степенью минирализации. Перитубулярный дентин, непосредственно окружающий каждую дентинную трубочку, отличается повышенной минерализацией. Не содержит кристаллов солей кальция внутренняя оксифильная узкая часть дентина на границе с пульпой -предентин. В участках повреждения при регенерации образуется репаративный дентин, отличающийся неравномерной степенью минерализациии менее выраженной упорядоченностью дентинных трубочек.
Цемент напоминает грубоволокнистую костную ткань. Он содержит 50-60% неорганических веществ (соли кальция, вода), 30-40% - органических (преимущественно коллаген). Бесклеточный цемент, покрывающий шейку и основную часть корня зуба, состоит из межклеточного вещества - разнонаправленных пучков коллагеновых волокон, в которые вплетаются прободающие волокна периодонта, основного вещества и кристаллов гидроксиапатита.Клеточный цемент, покрывающий верхушку корня, состоит из межклеточного вещества и цементоцитов. Цементоцит- веретеновидная отростчатая клетка, тело которой располагаются в лакуне, а каждый отросток - в канальце, омываемом тканевой жидкостью. Ядро палочковидной формы, богатое гетерохроматином. Цитоплазма слабо оксифильная, бедная органеллами.
Пульпа зуба - специализированная зубная соединительная ткань, выполняющая трофическую, сенсорную и защитную функции, состоящая из клеток одонтобластов, пульпоцитов - фибробластов, макрофагов, лимфоцитов, тучных, дендритных и малодифференцированных и межклеточного вещества.
Одонтобласт имеет тело призматической формы, полярно расположенное ядро, смещѐнное от центра в сторону пульпы, длинный дистально ветвящийся отросток, уходящий в дентинную трубочку. Цитоплазма базофильная, с развитой гранулярной эндоплазматической сетью. Центральная зона расположения комплекса Гольджи светлая («макула»). Мелкие секреторные гранулы содержат преколлаген и протеогликаны компонентов межклеточного вещества дентина.
Периодонт - связка, удерживающая зуб в костной альвеоле. Коллагеновые волокна периодонта образуют циркулярную, косую (самую развитую), апикальную и альвеолярного гребня связку. Между пучками волокон1-го порядка располагаются фибробласты, фиброциты, сосуды, нервы, рыхло расположенные коллагеновые волокна, фибробласты, макрофаги, основное вещество. На границе с цементом обнаруживаются цементобласты, напоминающие одонтобласты (более мелкие, с большим количеством более коротких неветвящихся отростков).

Рисунок 2 - Одонтобласт(схема)[Error: Reference source not found]:
1 - дентин, 2 - дентинный отросток одонтобласта, 3 - предентин, 4 - митохондрия, 5 - комплекс Гольджи, 6 - гранулярная эндоплазматическая сеть, 7 - ядро одонтобласта.

Дефинитивный зуб анатомически представлен коронкой, шейкой и корнем, а гистологически состоит из твердых и мягких тканей. К твердым тканям относятся дентин, эмаль и цемент, а к мягким - пульпа зуба.
Эмаль имеет эктодермальное происхождение. Это самая твердая ткань организма. В ее состав входят минеральные (96%) и органические вещества (1,7%), а также вода (2,3%). Эмаль состоит из эмалевых призм, склеенных особым веществом. Призмы располагаются перпендикулярно к поверхности дентина и имеют извитый ход, благодаря чему в срезах или шлифах их различные участки обладают разным лучепреломлением, поэтому на микропрепаратах видны темные и светлые полосы. Кроме того, выявляются в эмали параллельные линии, представляющие собой границы, характеризующие последовательность возникновения слоев эмали в процессе ее развития в эмбриогенезе. Снаружи эмаль покрыта блестящим очень тонким слоем кутикулы, являющейся производной звездчатых клеток пульпы эмалевого органа.
Дентин имеет мезенхимное происхождение. По своей структуре он напоминает костную ткань, но отличаются от нее тем, что образующие его клетки - одонтобласты лежат на его периферии, являясь наружным слоем пульпы зуба. Следовательно, это бесклеточное твердое кальцинированное вещество, пронизанное большим количеством радиально расположенных дентинных канальцев, анастомозирующих между собой. В канальцах находятся длинные разветвленные отростки одонтобластов, которые могут достигать границ с эмалью и цементом, а иногда проникают в них.
Дентин состоит из органических (около 70%) и неорганических веществ. Органические вещества, как и в костной ткани, представлены коллагеновыми волокнами и основным компонентом. Коллагеновые волокна располагаются упорядочено в глубине сначала тангенциально, а ближе к поверхности зуба приобретают параллельное ей направление.
Минеральные вещества преимущественно представлены фосфатом кальция, но встречаются и неминерализованные участки дентина - интерглобулярные пространства, наличие которых имеет видовые особенности