Зубы. Развитие зубов. Гисто- и органогенез зубов. Гистология зубы и их развитие. Зубы - Системы организма (гистология) Поздняя стадия развития зуба

Зубы участвуют в механической обработке пищи : плоские резцы и клыки конической формы откусывают пищу, малые и большие коренные зубы с коронками кубической формы и жевательными буграми перетирают ее при еде. Зубы имеют важное значение для артикуляции.

Гисто- и органогенез зубов . У человека различают две смены зубов - выпадающие, или молочные (20), и постоянные (32). Развитие молочных зубов начинается в конце 2-го месяца эмбриогенеза. В это время эпителий ротовой полости врастает в виде зубной пластинки в подлежащую мезенхиму. На передней поверхности зубной пластинки возникают эпителиальные зубные почки по числу закладок зубов, вокруг которых возникает уплотнение мезенхимных клеток - зубные мешочки.

Взаимодействие двух эмбриональных зачатков приводит к изменению формы зубной пластинки - она постепенно трансформируется в структуру в виде бокала, внутри которого концентрируются мезенхимные клетки в форме сосочка. Последний оказывает индуктивное влияние на дифференцировку клеток эпителиального зубного бокала, в котором топографически выделяются внутренний и наружный эмалевый эпителий и клетки промежуточного слоя. Внутренний эмалевый эпителий обращен к мезенхимному сосочку, наружный образует "стенку" зубного бокала и тонкой клеточной ножкой остается некоторое время связанным с эпителием ротовой полости; клетки промежуточного слоя располагаются между двумя первыми, приобретают звездчатую форму и оттесняются друг от друга накапливающейся здесь жидкостью.

Внутренний эмалевый эпителий отделяется от мезенхимного сосочка базальной мембраной. Его клетки дифференцируются в энамелобласты (амелобласты) - клетки-образователи эмали. Образование базальной мембраны индуцирует дифференцировку расположенных рядом мезенхимных клеток в одонтобласты (дентинобласты). Последние, в свою очередь, влияют на развитие энамелобластов.

Энамелобласты имеют вытянутую цилиндрическую форму, в них постепенно происходит перемещение ядер из базальной части клеток в апикальную, поскольку в базальных частях клеток формируются эмалевые призмы, слой которых составляет эмаль зуба. Начинается кальцинация эмали. Каждый энамелобласт вырабатывает одну эмалевую призму.

Клетки, прилежащие к энамелобластам , - одонтобласты - начинают секретировать дентин во встречном с образованием эмали направлении. По мере развития зуба массы эмали и дентина увеличиваются, и ряды клеток удаляются друг от друга. Энамелобласты при этом отодвигаются наружу, а одонтобласты - внутрь развивающегося зуба. К моменту прорезывания молочных зубов ядросодержащие части энамелобластов редуцируются, остаются лишь тесно прилежащие друг к другу эмалевые призмы, покрытые кутикулой, образованной остатками промежуточных звездчатых клеток и наружного эмалевого эпителия. Последние постепенно уменьшаются в размерах и дегенерируют; клеточная ножка, связывающая зачаток зуба с эпителием полости рта, фрагментируется и полностью исчезает.

Зубной зачаток оказывается погруженным в костную ткань челюсти. Формирование эмали и дентина распространяется от вершины будущего зуба к боковым поверхностям. Клетки зубного мешочка дифференцируются в цементобласты, и незадолго до прорезывания зуба в области будущих корней формируют цемент. Клетки центральных участков мезенхимных сосочков образуют пульпу зуба - внутреннюю рыхлую соединительную ткань зуба, богатую сосудами. Из клеток наружного слоя мезенхимного зубного мешочка образуется зубная связка (периодонт), соединяющая зуб с альвеолой челюсти. Зубные альвеолы формируются из окружающей зубные зачатки мезенхимы параллельно с формированием зубов. Таким образом, в составе зуба эмаль имеет эпителиальную природу.

Все остальные части зуба (дентин, цемент, пульпа зуба), а также связочный аппарат - это производные мезенхимы.
Закладка постоянных зубов происходит на 4-5-м месяцах эмбриогенеза, когда от зубной пластинки начинают формироваться вторые эмалевые зачатки. Развитие их происходит принципиально так же, как и молочных зубов.

Зубы – важный орган человека. С их состоянием связано здоровье всего организма – нет ни одной системы, на которую бы зубные болезни не оказывали пагубного влияния. Вот почему важно, чтобы развитие зубов у детей шло благополучно.

Необходимо поддерживать их здоровье и в течение всей жизни, а для этого очень пригодятся знания не только о гигиене ротовой полости, но и о гистологическом строении зуба. О нем мы и поговорим в нашей статье.

Из чего состоит человеческий зуб?

Человеческий зуб удивителен и сложен в строении. У него интересная анатомия и гистология, которую мы сейчас и постараемся изучить. Начнем по порядку.

У зуба 2 части – наружная и внутренняя (подробнее в статье: внутреннее и внешнее строение зуба). Наружная - это то, что мы видим, открывая рот (то есть коронка). Другая часть расположена в углублении челюстной кости и скрыта десной, поэтому ее называют корнем. Часть под краем десны, на которой эмаль граничит с цементом, называется шейкой. Также есть такое понятие, как поддерживающий аппарат жевательных органов.

Поверх коронки расположена эмаль – очень твердый слой. Под эмалью расположен многослойный дентин светло-желтого цвета. Его толщина - 2-6 мм. Под ним находится пульпа. Эта мягкая ткань зуба заполняет полости коронки и корня.

Отдельно стоит упомянуть про фиссуры - бороздки и канавки, имеющиеся на поверхности. Они бывают разной глубины и толщины. В фиссурах скапливается налет, а прочистить их обычной щеткой при утренних и вечерних гигиенических процедурах практически невозможно. Вследствие этого на поверхности образуется кислота, чье пагубное влияние очевидно. Этот химический процесс способствует появлению кариеса. Одним из современных решений этой проблемы, предложенных учеными, является герметизация фиссур с использованием специальных препаратов.

В зубном корне расположен канал. Через него проходят нервы, артерии, вены и лимфососуды, которые затем переходят в пульпу. Нижние точки корня – это верхушки, а места на них, через которые протянуты сосуды и нервы, - апикальные отверстия.

Поддерживающий аппарат зуба представляют челюсть и десна. В челюсти расположена альвеолярная лунка – это лунка в кости, где крепятся корни. Под альвеолой проходит пучок сосудов и нервов.

В местах, где коронка прилегает к десне, образуются щели, называемые десневыми желобками. Десна же имеет слизистые сосочки – точки на возвышении десны, прилегающие к поверхности коронки.

Таково гистологическое строение наших жевательных органов. В следующей главе мы поговорим о стадиях развитии зубов, а также рассмотрим такое понятие, как гистогенез тканей зуба.

Каким образом происходит формирование жевательных органов?

Жевательные органы начинают формироваться у детей еще в материнской утробе, причем не только молочные, но и постоянные. Как это происходит? Формирование зуба берет начало с эмалевого органа на слизистой оболочке рта. Затем формируются дентин, пульпа и цемент, окруженные пародонтом - твердыми и мягкими тканями зуба.

Стадий развития зуба четыре:

• формирование зубного зачатка;
• дифференцировка зачатка зуба;
• образование зуба;
• замена молочных постоянными.

Началом развития зубов считается 6-7 неделя жизни эмбриона. Первым делом образуется зубная пластинка. Впоследствии на ней появляются эмалевые органы. В будущем они станут молочными зубками. 10 неделя – время образования зубных сосочков. Каждый эмалевый орган отделяется, а в его окружности образуется зубной мешочек, когда малышу становится около 3 месяцев.

На следующем этапе развития зубов изменяется и зубной зачаток, и мешочек. У зачатка начинает формироваться пульпа в середине эмалевого органа, в него же врастает и постепенно увеличивается зубной сосочек. У зубного зачатка развиваются сосуды и нервные окончания. Теперь зубные зачатки развиваются самостоятельно от зубной пластинки, а между мешочками появляются костные перекладины. Из них затем формируются альвеолы.

Конец 4 месяца – время развития зубных тканей – дентина, пульпы и эмали. Дентин образуется благодаря росту одонтобластов. Сначала из них нарастают волокна, которые затем образуют разные слои дентина и предентина. Обызвествляется эмаль вплоть до прорезывания зуба. Корень вырастает уже после появления ребенка на свет. Из зубного мешочка образовывается цемент и периодонт.

Прорезывание начинается, когда ребенку исполняется около полугода после рождения, и заканчивается примерно в 2-2,5 года. На этой стадии у малыша должно быть 20 молочных зубов – по 10 вверху и внизу.

Постоянные жевательные органы начинают развиваться с 5 месяца. Они формируются позади зачатков молочных. Стадии формирования, строение зубов и структура тканей зубов аналогичны молочным.

Гистологическое строение, функции и разновидности дентина

Дентин – это основа жевательного органа. В разных местах толщина этой твердой ткани зуба составляет от 2 до 6 мм (это заметно на шлифе зуба). В коронке дентин закрывает эмаль, а на корне – цемент. Если говорить о составе дентина, то основная его часть – это неорганические вещества (около 70%), 20% - органика и всего 10% - вода. Иными словами, дентин - это обызвествленный слой с коллагеновыми волокнами. Весь слой дентина зуба пронизан тонкими трубками – канальцами. В них расположены отростки одонтобластов – клеток пульпы.

Дентин – сложное вещество, состоящее из нескольких слоев. Опишем их:

1. Предентин. Пористый эластичный слой, образованный большим количеством одонтобластов. Предентин защищает и питает пульпу. Он имеет еще одно значение - отвечает за чувствительность.
2. Интерглобулярным дентином заполнено пространство между канальцами. Интерглобулярная ткань подразделяется на околопульпарный и плащевой дентин. Околопульпарный расположен вокруг пульпы, а плащевой примыкает к эмали. В плащевом дентине меньше коллагеновых волокон, чем в околопульпарном.
3. Канальцы. Тонкие трубочки, по которым поступают необходимые вещества, что обеспечивает способность дентина обновляться.
4. Перитубулярный дентин. Плотное вещество, которым покрыты стенки канальцев.
5. Склерозированный (прозрачный) дентин. Когда в канальцах скапливается перитубулярное вещество, они сужаются, так как образуется склерозированный дентин, который утолщает стенки канальцев. Это возрастные изменения. Склерозированный – характерное явление при хроническом кариесе.

Одно из важных свойств дентина – способность расти и восстанавливаться за счет одонтобластов (гистогенез). Здесь выделим 3 разновидности дентина:

Эмаль - ее состав и роль в организме человека

Зубная эмаль – это то, что мы видим на поверхности зуба. Она покрывает коронку. Слой ее на разных участках различный. В наиболее уязвимых местах это 2 мм (чтобы это увидеть, можно снова обратиться к шлифу зуба). К закрытой десной части эмаль постепенно истончается и возле корня ее граница заканчивается.

Эмаль – самая твердая ткань не только в зубе, но и во всем организме. Ее прочность обеспечивается большим содержанием неорганических веществ – около 97%. Процент воды в ее составе небольшой – 2-3.

Почему стоматологи говорят о важной роли этой зубной ткани? Не зря сама природа обеспечила ее повышенной прочностью. Эмаль создана для защиты от внешнего воздействия остальных тканей зуба, ведь дентин и цемент уступают эмали в прочности (см. также: ). В то же время, она очень хрупкая и поэтому подвергается растрескиванию под воздействием множества факторов (механического воздействия, влияния кислот и других агрессивных веществ, постепенного стирания и т. д.).

Что представляет собой цемент и зачем он нужен?

Если эмаль покрывает зуб в наружной части, то на корне эту роль выполняет цемент. Он не настолько прочный, как эмаль, но и защищен десной от внешних факторов. Неорганических составляющих в его химическом составе намного меньше – около 70%, остальные 30% составляет органика. Там, где цемент граничит с эмалью, есть специальные неровности, обеспечивающие плотное и надежное прилегание одного слоя к другому.

Основное назначение цемента – прочно закреплять зубы в кости челюсти. Для этой цели природа создала 2 вида этого материала – первичный и вторичный. Первичный (бесклеточный) прикреплен к дентину и защищает боковые части корня. Вторичным (клеточным) покрыта верхняя треть корня. Как другие слои, цемент начинает формироваться при развитии жевательных органов и служит в течение всей жизни.

Функции и особенности строения пульпы

Полость коронки выстилает соединительная ткань зуба – пульпа. Структура у нее пористая и волокнистая. Она обогащена нервными окончаниями, кровеносными и лимфатическими сосудами, поэтому болевые ощущения исходят именно из этой части жевательного органа.

Мягкой тканью зуба заполнена пульпарная камера. Эта полость имеет такие же очертания, как коронка. Пульпарная камера состоит из:

У пульпы есть две важные функции. Во-первых, она защищает канал и препятствует тому, чтобы микробы и вредоносные микроорганизмы проникали из кариозной полости в периодонт. Во-вторых, пульпа стимулирует процесс восстановления дентина при развивающемся кариесе. Поскольку в ней находятся кровеносные сосуды и нервные окончания, зуб получает необходимые вещества для поддержания жизнедеятельности и регенерации. После удаления нерва из канала этот процесс невозможен. Перед учеными стоит непростая задача – найти способ лечения без удаления нерва, чтобы дентин сохранял способность к самовосстановлению.

Гистология периодонта и его функции

Периодонтом называют место, состоящее из нескольких слоев. Расположен периодонт между цементом и стенками альвеолы. В среднем его ширина – около 0,2 мм. Наиболее тонкий слой – в средней части корня, в других участках он немного шире.

Слои периодонта развиваются тогда, когда происходит формирование и прорезывание жевательных органов. Когда формируется корень, одновременно начинается процесс образования периодонта. Волокна растут с двух сторон - около цемента и альвеолярной лунки. Заканчивается образование периодонта при прорезывании.

По большей части периодонт состоит из соединительного вещества. Структура у него волокнистая. Благодаря коллагеновым волокнам цемент зуба прочно соединяется с костью альвеолы. Одна из главных особенностей периодонта – обновление с высокой скоростью.

Периодонт выполняет важные функции и в дальнейшем. Перечислим их:

• надежно удерживать зуб в альвеоле;
• равномерно распределять нагрузку при жевательном процессе;
• обеспечивать своеобразную защиту окружающих твердых и мягких тканей зуба;
• поддерживать структуру и восстановление как окружающего пространства, так и периодонта;
• осуществлять питание через кровеносные сосуды и нервные окончания;
• выполнять сенсорную функцию.

Область стоматологии – одна из самых сложных в анатомии. Несмотря на то, что изучается она давно и основательно, есть вопросы, которые еще остаются неясными. Например, для чего нужны так называемые зубы мудрости, которые практически нефункциональны, но доставляют массу неудобств? С чем связаны явления ретенции и дистопии? Об этом и многом другом вы найдете информацию в других статьях нашего сайта.

Основными источниками развития зубов являются эпителий слизистой оболочки ротовой полости (эктодерма) и мезенхима.

У человека различают две генерации зубов:

молочные;

постоянные.

Их развитие идет однотипно из одинаковых источников, но в разное время. Закладка молочных зубов происходит в конце второго месяца эмбриогенеза. При этом процесс развития зубов протекает стадийно. В нем выделяют три периода:

период закладки зубных зачатков;

период формирования и дифференцировки зубных зачатков;

период гистогенеза тканей зуба.

I период — период закладки зубных зачатков включает 2 стадии:

1 стадия — стадия образования зубной пластинки. Она начинается на 6-й неделе эмбриогенеза. В это время эпителий слизистой оболочки десны начинает врастать в подлежащую мезенхиму вдоль каждой из развивающихся челюстей. Так формируются эпителиальные зубные пластинки;

2 стадия — стадия зубного шара (почки). В эту стадию клетки зубной пластинки размножаются в дистальной части и формируют на конце зубной пластинки зубные шары.
II период — период формирования и дифференцировки зубных зачатков — характеризуется образованием эмалевого органа (зубного бокала). Он включает 2 стадии: стадию "шапочки"; стадию "колокольчика".

Во втором периоде мезенхимные клетки, лежащие под зубным шаром, начинают усиленно размножаться и создают здесь повышенное давление, а также индуцируют за счет растворимых индукторов перемещение клеток зубной почки, расположенных над ними. В результате нижние клетки зубной почки впячиваются внутрь, постепенно формируя двустенный зубной бокал. Вначале он имеет форму шапочки (стадия "шапочки"), а по мере смещения нижних клеток внутрь почки становится похожим на колокольчик (стадия "колокольчика").

В образовавшемся эмалевом органе различают три вида клеток: внутренние, промежуточные и наружные. Внутренние клетки усиленно размножаются и в дальнейшем служат источником для образования амелобластов — основных клеток эмалевого органа, вырабатывающих эмаль. Промежуточные клетки в результате накопления между ними жидкости приобретают строение, похожее на строение мезенхимы и формируют пульпу эмалевого органа, которая некоторое время осуществляет трофику амелобластов, а в дальнейшем является источником для образования кутикулы, зуба. Наружные клетки имеют уплощенную форму. На большем протяжении эмалевого органа они дегенерируют, а в его нижней части формируют эпителиальное корневое влагалище (влагалище Гертвига), которое индуцирует развитие корня зуба. Из мезенхимы, лежащей внутри зубного бокала, формируется зубной сосочек, а из мезенхимы, окружающей эмалевый органзубной мешочек. Второй период для молочных зубов полностью завершается к концу 4-го месяца эмбриогенеза.

III период — период гистогенеза тканей зуба. Из твердых тканей зуба наиболее рано образуется дентин. Прилегающие к внутренним клеткам эмалевого органа (будущим амелобластам) соединительнотканные клетки зубного сосочка под индуктивным влиянием со стороны последних превращаются в дентинобласты, которые располагаются в один ряд наподобие эпителия. Они начинают формировать межклеточное вещество дентина — коллагеновые волокна и основное вещество, а также синтезируют фермент щелочную фосфатазу. Этот фермент расщепляет глицерофосфаты крови с образованием фосфорной кислоты. В результате соединения последней с ионами кальция формируются кристаллы гидроксиапатитов, которые выделяются между коллагеновыми фибриллами в виде матриксных пузырьков, окруженных мембраной. Кристаллы гидроксиапатита увеличиваются в размерах. Постепенно происходит минерализация дентина.

Внутренние эмалевые клетки под индуктивным влиянием дентинобластов зубного сосочка превращаются в амелобласты. При этом во внутренних клетках происходит реверсия физиологической полярности: ядро и органеллы перемещаются из базальной части клетки в апикальную, которая с этого момента становится базальной частью клетки. На стороне клетки, обращенной к зубному сосочку, начинают формироваться кутикулоподобные структуры. Затем они подвергаются минерализации с отложением кристаллов гидроксиапатита и превращаются в эмалевые призмыосновные структуры эмали. В результате синтеза эмали амелобластами и дентина дентинобластами эти два вида клеток все больше удаляются друг от друга.

Зубной сосочек дифференцируется в пульпу зуба, которая содержит кровеносные сосуды, нервы и обеспечивает питание тканей зуба. Из мезенхимы зубного мешочка формируются цементобласты, которые продуцируют межклеточное вещество цемента и участвуют в его минерализации по тому же механизму, что и при минерализации дентина. Таким образом, в результате дифференцировки зачатка эмалевого органа происходит формирование основных тканей зуба: эмали, дентина, цемента, пульпы. Из зубного мешочка формируется также зубная связка — периодонт.

В дальнейшем развитии зуба можно выделить ряд стадий.

Стадия роста и прорезывания молочных зубов характеризуется ростом зубных закладок. При этом все ткани над ними постепенно подвергаются лизису. В результате зубы прорывают эти ткани и возвышаются над десной — прорезываются.

Стадия выпадения молочных зубов и замены их на постоянные. Закладка постоянных зубов образуется на 5-м месяце эмбриогенеза в результате отрастания эпителиальных тяжей от зубных пластинок. Постоянные зубы развиваются очень медленно, располагаясь рядом с молочными зубами, отделяясь от них костной перегородкой. К моменту смены молочных зубов (6-7 лет) остеокласты начинают разрушать костные перегородки и корни молочных зубов. В результате молочные зубы выпадают и заменяются быстро растущими в то время постоянными зубами.