口腔生物化學(xué)-牙菌斑的生物化學(xué)

一、牙菌斑內(nèi)主要物質(zhì)代謝（一）糖代謝（掌握）（二）氮源化合物代謝（了解）二、牙菌斑內(nèi)的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)換（一）菌斑-唾液間的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)換（了解）（二）菌斑-牙面間的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)換（掌握）主要內(nèi)容1人牙面上的牙菌斑（肉眼）第三節(jié)牙菌斑的生物化學(xué)2牙菌斑的基本結(jié)構(gòu)（LM）3牙菌斑：一種細(xì)菌性生物膜,為基質(zhì)包裹的相互粘附的或粘俯于牙面、牙間或修復(fù)體表面的軟而未鈣化的細(xì)菌性群體，不能被水沖去或漱掉。菌斑內(nèi)微生物的物質(zhì)代謝菌斑內(nèi)的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)換

45菌斑的形成過程一、牙菌斑內(nèi)主要物質(zhì)代謝分解代謝合成代謝（一）糖代謝1細(xì)胞內(nèi)途徑

2細(xì)胞外途徑1丙酮酸的生成途徑2分解代謝及產(chǎn)物6EMP途徑（糖酵解途徑/己糖二磷酸途徑）HMP途徑（磷酸戊糖途徑）ED途徑（恩特納-道德洛夫途徑）PK（磷酸乙酮酶途徑）（了解）丙酮酸生成途徑葡萄糖是作為細(xì)菌碳源的主要糖類，可以四種不同的途徑轉(zhuǎn)化為丙酮酸：糖的分解代謝第三節(jié)牙菌斑的生物化學(xué)71、磷酸化2、磷酸葡萄糖異構(gòu)酶3、磷酸果糖激酶4、1，6-二磷酸果糖醛縮酶5、磷酸丙糖異構(gòu)酶6、3-磷酸甘油醛脫氫酶7、3-磷酸甘油酸激酶8、磷酸甘油酸變位酶9、烯醇酶10、丙酮酸激酶EMP途徑葡萄糖ATPADP葡萄糖-6-P(1)(2)果糖-6-P(3)ATPADP果糖-1，6-二磷酸(4)磷酸二羥丙酮甘油醛-3-P(5)NAD+NADH+H+1,3-二磷酸甘油酸(6)PADPATP(7)3-磷酸甘油酸(8)2-磷酸甘油酸(9)H2O磷酸烯醇式丙酮酸ADPATP丙酮酸(10)81、葡萄糖激酶11、6-磷酸葡萄糖脫氫酶12、6-磷酸葡萄糖酸脫氫酶13、核酮糖磷酸異構(gòu)酶14、核糖磷酸異構(gòu)酶15、轉(zhuǎn)酮醇酶16、轉(zhuǎn)醛醇酶4、果糖二磷酸醛縮酶17、果糖二磷酸酶2、磷酸葡萄糖異構(gòu)酶HMP途徑葡萄糖ATPADP葡萄糖-6-P(1)(11)NADP+NADPH+H+6-磷酸葡萄糖酸(15)果糖-6-P甘油醛-3-PNADP+NADPH+H+核酮糖-5-P(12)CO2核糖-5-P木酮糖-5-P(13)(14)(15)甘油醛-3-P景天庚酮糖-7-P磷酸二羥丙酮果糖1,6-二磷酸赤蘚糖-4-P木酮糖-5-P(2)EMP葡萄糖-6-P丙酮酸(16)果糖-6-P(2)葡萄糖-6-P(4)果糖-6-P(17)葡萄糖-6-P(2)9ED途徑1、葡萄糖激酶11、6-磷酸葡萄糖脫氫酶18、磷酸葡萄糖酸水解酶19、2-酮-3-脫氫-6-磷酸葡萄糖醛縮酶15、轉(zhuǎn)酮醇酶16、轉(zhuǎn)醛醇酶13、核酮糖磷酸異構(gòu)酶葡萄糖ATPADP葡萄糖-6-P(1)(11)NADP+NADPH+H+6-磷酸葡萄糖酸(18)2-酮-3-脫氧-6-磷酸葡萄糖酸(19)果糖-6-P+甘油醛-3-P丙酮酸(15)EMP丙酮酸赤蘚糖-4-P木酮糖-5-P(13)核酮糖-5-P果糖-6-P(16)甘油醛-3-P景天庚酮糖-7-P(15)木酮糖-5-P核糖-5-P10磷酸乙酮醇酶PK途徑1、葡萄糖激酶2、磷酸葡萄糖異構(gòu)酶20、果糖-6-磷酸乙酮醇酶22、磷酸乙酰轉(zhuǎn)移酶23、乙醛脫氫酶24、乙醇脫氫酶16、轉(zhuǎn)醛醇酶15、轉(zhuǎn)酮醇酶26、磷酸乙酮醇酶25、乳酸脫氫酶11以上四條代謝途徑，對(duì)于某種細(xì)菌來(lái)說，往往以一條途徑為主，而輔以另外一條途徑，也有部分細(xì)菌只有一條途徑。前三條途徑廣泛存在于細(xì)菌菌斑中，只有PK途徑存在于少數(shù)細(xì)菌中。124種途徑比較13途徑關(guān)鍵酶產(chǎn)生ATP生成重要前體直接產(chǎn)生丙酮酸EMP磷酸果糖激酶較多無(wú)有HMP6-磷酸葡萄糖脫氫酶較少有無(wú)ED2-酮-3-脫氫-6磷酸葡萄糖酸醛縮酶——有有PK磷酸酮醇酶——有無(wú)細(xì)菌分解葡萄糖三條主要途徑之間的聯(lián)系葡萄糖ATPNADPH+H+ADPNADP+葡萄糖-6-P(1)二羥丙酮(4)丙酮酸(2)木酮糖-5-PATPADPATPADP(17)(3)果糖-1,6-二磷酸(5)甘油醛-3-P6-磷酸葡萄糖酸NADP+NADPH+H+(12)(11)(13)核酮糖-5-P(14)核糖-5-P景天庚酮糖-7-P磷酸烯醇式丙酮酸(10)2-酮-脫氧-6-磷酸葡萄糖酸(18)(16)果糖-6-P赤蘚糖-4-P木酮糖-5-P(15)果糖-6-P甘油醛-3-P(19)14糖的分解代謝產(chǎn)物菌斑表層-有氧分解：丙酮酸進(jìn)入三羧酸循環(huán)→氧化脫羧作用后→二氧化碳、水、能量菌斑深層-無(wú)氧酵解：丙酮酸→有機(jī)酸，如乳酸、甲酸、乙酸、丙酸及乙醇等。15分解代謝的影響因素不同代謝環(huán)境（氧狀態(tài)）的影響不同代謝底物（糖種類及量）的影響不同代謝細(xì)菌（鏈球菌）的影響對(duì)代謝途徑的認(rèn)識(shí)不同細(xì)菌對(duì)代謝途徑的選擇不同代謝途徑的產(chǎn)物差異不同代謝途徑的關(guān)鍵酶16

糖的合成代謝solubleECP：α-1,6糖苷鍵/葡聚糖（右旋糖苷）β-2,6糖苷鍵/果聚糖（左旋糖苷）insolubleECP：α-1,3糖苷鍵/葡聚糖（glucan）變聚糖（mutan）

細(xì)胞內(nèi)途徑糖原、支鏈淀粉細(xì)胞外途徑細(xì)胞內(nèi)多糖細(xì)胞外多糖17細(xì)胞外多糖的合成途徑18GTF(葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶)和FTF(果糖基轉(zhuǎn)移酶)的特性⑴對(duì)蔗糖高度特異性-只能利用蔗糖作為底物⑵廣泛的pH適應(yīng)度-pH5.2-7.0，與菌斑pH相符⑶固有酶-細(xì)菌自發(fā)合成19以蔗糖為例總結(jié)菌斑內(nèi)的糖代謝過程20二、牙菌斑內(nèi)的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)換（一）菌斑-唾液的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)換（二）菌斑-牙面的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)換牙菌斑21二、牙菌斑內(nèi)的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)換菌斑-唾液間的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)換唾液是菌斑礦物質(zhì)的主要來(lái)源，唾液中礦物質(zhì)的濃度和存在形式直接影響到菌斑內(nèi)的礦物質(zhì)濃度。唾液中鈣磷氟的濃度隨不同個(gè)體，不同的唾液流速而不同。唾液和菌斑中離子形式的鈣、磷、氟等礦物質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)換--離子擴(kuò)散，取決于濃度梯度。且擴(kuò)散的過程是一個(gè)可逆的過程，最終在唾液和菌斑間達(dá)到一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。22菌斑-牙面間（釉質(zhì)）的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)換菌斑牙面間的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)換：是在菌斑液中進(jìn)行。菌斑中的礦物質(zhì)含量明顯高于唾液菌斑可阻擋牙表面礦物離子的擴(kuò)散-離子屏障；菌斑中的礦物質(zhì)與其中蛋白結(jié)合；菌斑中的細(xì)菌具有結(jié)合一些離子的能力。鈣、磷、氟礦物質(zhì)存