Hydroxyapatite: Pag-andar at Mga Karamdaman

Ang Hydroxyapatite ay kumakatawan sa isang mineral ng kaltsyum hydroxyl pospeyt. Sa pangkalahatan, ang mineral ay hindi malawak na ipinamamahagi, kahit na may mga indibidwal na masaganang deposito. Vertebrate buto at ang mga ngipin ay binubuo din ng isang mataas na porsyento ng hydroxyapatite.

Ano ang hydroxyapatite?

Ang Hydroxyapatite ay binubuo ng hydroxylated kaltsyum pospeyt. Sa kristal, lima kaltsyum ang mga ions ay nauugnay sa tatlo pospeyt mga ions at isang hydroxyl ion. Ito ay isang ionic compound na crystallize sa isang hexagonal crystal system. Sa gayon ang pangkat ng hydroxyl ay nagpapatatag ng buong kristal. Sa pamamagitan ng fluorapatite at chlorapatite hydroxylapatite ay bumubuo ng isang walang pinaghalong serye. Ang Hydroxylapatite ay nangyayari sa iba't ibang mineral tulad ng serpentinite, talc shale o pegmatite bilang isang kasamang mineral. Ang mineral ay napansin sa halos 250 mga lokasyon sa ngayon. Ang hitsura ng indibidwal mineral nakasalalay sa komposisyon at paghahambing ng ratio sa iba pang mga kasamang mineral. Nagaganap din ang Hydroxyapatite sa loob ng mga nabubuhay na organismo. Lalo na ang buto at ngipin ng vertebrates ay binubuo ng isang mataas na porsyento ng mineral na ito. Bilang karagdagan sa hydroxyapatite, naglalaman din ang mga ito ng organikong materyal sa anyo ng uugnay tissue at mga cell. Dahil sa halos purong mineral na nilalaman nito, ngipin enamel ay ang pinakamahirap na materyal sa organismo. Kaya, ang nilalaman ng hydroxyapatite nito ay higit sa 95 porsyento. Ang pagbuo ng Hydroxyapatite ay nagaganap sa panahon ng biomineralization. Ang materyal ay napaka matatag at labis na lumalaban sa mga impluwensyang pisikal at kemikal. Kaya, buto at ngipin ay kumakatawan sa isang mahalagang archive ng buhay na kapaligiran. Lamang acid, kabilang ang mga fruit acid, dahan-dahang mabulok na hydroxyapatite.

Pag-andar, epekto at mga gawain

Sa organismo ng tao, ang hydroxyapatite ang pinakamahalagang sangkap na sumusuporta. Nagbibigay ito ng skeletal system na may kinakailangan lakas. Kasama ang espesyal uugnay tissue materyal tulad ng collagen, halimbawa, ang kinakailangang makunat lakas at katatagan ay ginawa sa buto. Ang komposisyon ng mga buto at ngipin ay magkakaiba. Ang mapagpasyang kadahilanan dito ay ang proporsyon ng hydroxyapatite. Ang mga buto ay binubuo ng halos 65 porsyento ng mineral. Ang natitira ay binubuo ng collagen at mga osteoblast. Ang proporsyon ng hydroxyapatite sa ngipin ay mas mataas. Samakatuwid, ang mga ngipin ay mas mahirap din kaysa sa mga buto. Ang tumutukoy na kadahilanan para sa komposisyon ay ang pagpapaandar. Ang mga buto ay bahagi ng sistemang lokomotor. Ang kanilang magkakaibang pag-load ng mga puwersang mekanikal ay nangangailangan ng isang tiyak na kakayahang umangkop. Ang mga ngipin ay nagsisilbing paggiling ng pagkain. Nangangailangan ito ng mas malaking puwersa at lakas, na dapat ding ipakita sa isang mas mahirap na materyal. Sa prosesong ito, ang mga ngipin ay binubuo ng panlabas enamel, ang dentin at ang pulp ng ngipin. Ang enamel dapat maging napakalakas at matigas at naaayon na binubuo ng higit sa 95 porsyentong hydroxyapatite. Ginagawa nitong labis na lumalaban sa mga panlabas na impluwensya. Dentin, sa turn, ay isang sangkap na tulad ng buto. Binubuo ito ng 70 porsyentong hydroxyapatite. Ang natitira ay karamihan uugnay tissue. Ang pulp ng ngipin, o pulp, ay nagbibigay ng isang network ng conduit ng dugo sasakyang-dagat at nerbiyos upang maibigay ang ngipin.

Pagbuo, paglitaw, mga katangian at pinakamainam na halaga

Ang hydroxyapatite ng buto at ngipin ay nabuo bilang bahagi ng biomineralization. Ang biomineralization ay isang sinaunang proseso sa kasaysayan ng mundo. Sinaunang bakterya bumuo din ng mga limestones ilang bilyong taon na ang nakakaraan. Ang proseso ay katulad pa rin ngayon. Ang ilang mga cell ay sumisipsip ng mga ions ng mineral sa isang natunaw na estado. Ang mineralization ay nangyayari sa pamamagitan ng saturation ng solusyon sa mga naaangkop na ions. Sa kaso ng hydroxyapatite, ang mga ito ay mga calcium at phosphate ion. Sa kaso ng mga buto, ang tinatawag na osteoblast ay responsable para sa mineralization. Sa panahon ng mineralization, nabubuo sila sa mga osteosit na hindi na nahahati at nabubuo ng isang network sa loob ng solidified mineral. Sa katulad na paraan, ang biomineralization ay nagaganap din sa ngipin. Dito, responsable ang mga odontoblast para sa mineralization.

Mga karamdaman at karamdaman

Ang Hydroxyapatite ay talagang matibay. Ngunit ang mga proseso ng buildup at pagkasira ay patuloy na nagaganap sa loob ng mga buto. Ang hugis ng buto ay dapat na umangkop sa iba't ibang mga kinakailangan. Sa gayon, ang bagong sangkap ng buto ay patuloy na itinatayo. Gayunpaman, palaging may pagkasira ng sangkap ng buto. Kung nangingibabaw ang proseso ng pagkasira, ang tinatawag osteoporosis bubuo. Ang mga proseso ay kontrolado ng hormon. Kaya, ang parathyroid hormone ay responsable para sa balanseng antas ng calcium sa dugo. Sa kaso ng kakulangan sa kaltsyum, pinapagana nito ang pagpapakilos ng hydroxyapatite mula sa mga buto. Ang hormon calcitriol ay responsable para sa kaltsyum pagsipsip mula sa pagkain sa bituka at mineralization sa buto. Pareho hormones ay mga kalaban. Kung calcium pagsipsip mula sa pagkain ay nababagabag dahil kaunti calcitriol ay ginawa dahil sa isang kakulangan ng bitamina D, nangingibabaw ang buto resorption kaysa sa pagbuo ng buto. Kapal ng buto bumababa at pagtaas ng hina ng buto nang sabay. Gayunpaman, ang mga prosesong ito ay napaka-kumplikado at sa maraming mga kaso ay hindi pa lubos na nauunawaan. Ang Hydroxyapatite ay maaari ding mapasama sa ngipin. Gayunpaman, hindi ito isang proseso ng hormonal. Sa pisyolohikal, ang ngipin ay dapat tumagal hangga't maaari upang makapaggiling ang pagkain. Gayunpaman, ang agnas ng bakterya ng mga labi ng pagkain ay nabubuo acid na maaaring pag-atake ng enamel ng ngipin. Natutunaw ng acid ang hydroxyapatite sa mga calcium ions at phosphate ions, at ang hydroxyl ion ay tumutugon sa Hydrogenation ion ng acid na bubuo tubig. Ang mga ion ng kaltsyum at mga ion ng pospeyt pagkatapos ay matunaw tubig. Ang matagal na aktibidad ng bakterya at patuloy na pagbuo ng acid na paglaon ay sanhi ng pagbuo ng butas sa enamel ng ngipin. Nang walang paggamot, pagkabulok ng ngipin humahantong sa pagkasira ng ngipin. Gayunpaman, sa pamamagitan ng paggamit fluoride-Pagpapatuloy tutpeyst, ang hydroxyapatite ay maaaring mabago sa mas matatag na fluoroapatite. Ginagawa nitong posible na itigil ang proseso ng pagkasira ng mga ngipin nang mas matagal.