Ana içeriğe atla
Temel Diş Hekimliği Bilimleri Yüksek 5-6 Soru

Oral Biyokimya

Ders Notları | Konu Anlatımı | Formüller

Diş ve tükürük biyokimyası, mineralizasyon

Bu Konuda

Alt Konu 5
Tahmini Soru 5-6
Önem Yüksek

Oral Biyokimya

Diş ve periodontal dokuların biyokimyasal yapısını, mineralizasyon mekanizmalarını ve tükürük biyokimyasını inceler.

1. Mine Biyokimyası

Mine Bileşimi

Bileşen % Ağırlık Detay
İnorganik 96% Hidroksiapatit kristalleri [Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂]
Organik 1% Enamelin, amelogenin, ameloblastin (rezidüel proteinler)
Su 3% Prizma ve kristal aralarında

Hidroksiapatit Yapısı

Kimyasal Formül: Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂

  • Ca/P Oranı: İdeal 1.67, mine için ~1.63
  • Kristal Boyutu: Mine kristalleri 160 nm x 40 nm x 26 nm (en büyük)
  • Karbonatlı Apatit: CO₃²⁻ iyonları PO₄³⁻ veya OH⁻ yerine geçebilir (Tip A ve B substitüsyonu)
  • İyon Değişimi: F⁻, Cl⁻, CO₃²⁻ iyonları kristal yapısına girebilir

Mine Proteinleri

  • Amelogenin (%90): Mine matriksinin ana proteini, kristal büyümesini yönlendirir
  • Ameloblastin (%5): Ameloblast diferansiyasyonu ve kristal organizasyonu
  • Enamelin (%5): Kristal uzamasını düzenler
  • Matrix Metalloproteinazlar (MMP20, KLK4): Maturasyon sırasında proteinleri degarde eder

2. Dentin ve Sement Biyokimyası

Dentin Bileşimi

70% inorganik (hidroksiapatit), 20% organik (kollajen Tip I), 10% su

  • Kollajen Tip I (%90 organik): Dentin matriksinin temel yapısal proteini
  • Nonkollajenöz Proteinler:
    • Dentin Sialoprotein (DSP)
    • Dentin Fosfoprotein (DPP) - en fosforile protein
    • Dentin Matrix Protein 1 (DMP1)
  • Fosfoforin: Yüksek asidik, Ca²⁺ bağlar, mineralizasyonu başlatır

Sement Bileşimi

65% inorganik (hidroksiapatit), 23% organik (kollajen Tip I), 12% su

  • Sement Ataşman Protein (CAP): Sement oluşumunda rol oynar
  • Osteopontin: Hücre adezyonu ve mineralizasyon

3. Mineralizasyon Mekanizmaları

Kalsifikasyon Süreci

2 Ana Faz:

  1. Nükleation (Çekirdeklenme):
    • İlk mineral kristallerinin oluşması
    • Matrix vesikülleri Ca²⁺ ve PO₄³⁻ konsantre eder
    • Alkalin fosfataz fosfat gruplarını sağlar
  2. Kristal Büyümesi:
    • Amorf kalsiyum fosfat → kristalize hidroksiapatit
    • Kollajen fibrilleri kristalleri yönlendirir
    • Kristaller uzar ve birleşir

Remineralizasyon - Demineralizasyon Dengesi

Demineralizasyon (pH < 5.5):

Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂ + 8H⁺ → 10Ca²⁺ + 6HPO₄²⁻ + 2H₂O

Remineralizasyon (pH > 5.5):

10Ca²⁺ + 6PO₄³⁻ + 2OH⁻ → Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂

Kritik pH: Mine için ~5.5, dentin için ~6.5

4. Tükürük Biyokimyası

Tükürük Tampon Sistemleri

Tampon Sistemi pH Aralığı Önemi
Bikarbonat (HCO₃⁻/H₂CO₃) 6.0-7.5 (en önemli) Asit nötralizasyonu, pH düzenleme
Fosfat (HPO₄²⁻/H₂PO₄⁻) 5.5-8.0 Düşük pH'da daha etkili
Protein Tamponu Tüm pH aralığı Amfoter özellik, H⁺ bağlar

Tükürük pH ve Tampon Kapasitesi

  • Dinlenme pH'ı: 6.5-7.0
  • Uyarılmış pH'ı: 7.0-8.0 (bikarbonat artar)
  • Düşük Tampon Kapasitesi: Çürük riski artar
  • Stephan Eğrisi: Yemekten sonra pH düşer, 30-60 dakikada normale döner

5. Florür Biyokimyası

Florürün Etki Mekanizmaları

Mekanizma Açıklama
Fluoroapatit Oluşumu F⁻ OH⁻ yerine geçer → Ca₁₀(PO₄)₆F₂ (asitlere daha dirençli)
Remineralizasyonu Artırır Erken lezyon alanlarında Ca-P çökelmesini hızlandırır
Demineralizasyonu Azaltır Mine yüzeyinde protective CaF₂ tabakası oluşturur
Bakteriyel Metabolizmayı İnhibe Eder Enolaz enzimini inhibe eder, asit üretimini azaltır

Florür Konsantrasyonları

  • İçme Suyu: 0.7-1.2 ppm (optimal)
  • Diş Macunu: 1000-1500 ppm (yetişkin), 500 ppm (çocuk)
  • Florürlü Gargara: 200-900 ppm
  • Profesyonel Uygulama (Jel/Vernik): 9000-22,600 ppm

⚠️ Klinik Önem: Florür en etkili topikal olarak çalışır. Sürekli düşük doz maruz kalım (içme suyu, diş macunu) sistematik yüksek dozdan daha etkilidir.

🎯 DUS Sınavında Çıkabilecek Sorular

  • Hidroksiapatit kristalinin kimyasal formülü nedir? (Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂)
  • Mine proteinlerinin en fazlası hangisidir? (Amelogenin %90)
  • Dentin organik matriksinin ana bileşeni nedir? (Kollajen Tip I)
  • Mine için kritik pH kaçtır? (~5.5)
  • Tükürükte en önemli tampon sistemi hangisidir? (Bikarbonat)
  • Florür hangi enzimi inhibe eder? (Enolaz)
  • Fluoroapatit neden daha dirençlidir? (F⁻ OH⁻'den daha küçük, kristal daha kararlı)
  • Matrix metalloproteinazlar ne zaman aktiftir? (Mine maturasyonu sırasında)
  • Stephan eğrisi neyi gösterir? (Yemek sonrası pH değişimi)
  • Optimal içme suyu florür konsantrasyonu nedir? (0.7-1.2 ppm)

📚 Akademik Referanslar: Lehninger Principles of Biochemistry; Oral Biochemistry by Levine; DUS Biyokimya Soru Bankası

💡 Önemli Noktalar

  • Hidroksiapatit yapısı
  • Remineralizasyon-demineralizasyon dengesi
  • Tükürük tampon sistemleri
  • Florürün etki mekanizması

Alt Konular

  • Mine Biyokimyası
  • Dentin ve Sement Biyokimyası
  • Tükürük Biyokimyası
  • Kalsifikasyon Mekanizmaları
  • Florür Biyokimyası