Wissenschaftliche Fakten zu zwei Mineralien — gemäß EU-Verordnung (EU) Nr. 432/2012
Zum ausführlichen ProfilDer Überzug der Zahnkrone ist das mineralreichste Gewebe des menschlichen Körpers. Rund 96 Prozent seiner Masse bestehen aus anorganischem Material, der schmale Rest aus Wasser und wenigen Eiweißanteilen. Im Knochen liegt der mineralische Anteil zum Vergleich bei etwa 60 bis 70 Prozent der Trockenmasse.
Angelegt wird dieser Überzug von einer einzigen Zellart. Die Ameloblasten sitzen während der Bildung auf der wachsenden Oberfläche, geben dort eine Eiweißmatrix ab und weichen dabei Lage für Lage nach außen zurück. Mit dem Durchbruch des Zahnes gehen sie verloren. Was danach bleibt, trägt keine Zellen mehr in sich — und damit auch keinen Apparat, der Material nachliefern könnte.
Das darunterliegende Dentin folgt einem anderen Muster. An seiner inneren Grenze bleiben Odontoblasten zeitlebens erhalten und lagern weiter Substanz an. Mineralisch gehören beide Gewebe derselben Verbindungsklasse an, und in beiden stellen dieselben zwei Elemente den Hauptanteil: Calcium und Phosphor.
Drei Beobachtungen aus der histologischen Standardliteratur, die sich einzeln belegen lassen und in dieser Reihenfolge auch einzeln zu lesen sind.
Der Überzug ist nicht homogen. Er besteht aus Stäbchen von etwa vier bis fünf Mikrometern Durchmesser, die von der Grenze zum Dentin bis zur äußeren Oberfläche durchlaufen. Jedes einzelne davon ist ein Bündel aus mehreren tausend nadelförmigen Kristalliten. Im Querschliff zeichnet sich eine Figur mit breitem Kopf und schmalem Hals ab; die Kristallite im Kopfbereich liegen annähernd parallel zur Längsachse, die im Halsbereich weichen um bis zu sechzig Grad davon ab.
Weil die Matrix schichtweise abgelegt wird, trägt das fertige Material eine Zeitstruktur in sich. Feine Querstreifen entlang der Stäbchen folgen einem Tagesrhythmus; ihr Abstand liegt in der Größenordnung von vier Mikrometern. In größerem Abstand liegen die nach Anders Retzius benannten Streifen, die jeweils mehrere solcher Tageslagen zusammenfassen. Bei Zähnen, deren Bildung vor der Geburt beginnt und danach weiterläuft, fällt eine dieser Linien mit dem Geburtszeitpunkt zusammen und ist im Anschliff als eigene Marke ansprechbar.
Jeder Odontoblast zieht bei seiner Wanderung nach innen einen Fortsatz hinter sich her. Um diesen Fortsatz herum entsteht ein Kanälchen, das später die gesamte Dicke des Dentins durchzieht; in Pulpanähe liegen mehrere zehntausend solcher Kanälchen je Quadratmillimeter. Die Wand dieser Röhrchen ist dichter mineralisiert als das Material dazwischen. An der Anlagerung des Minerals in dieser Zone ist ein phosphorreiches Eiweiß beteiligt, das in der Fachliteratur als Dentin-Phosphoprotein geführt wird.
Der Anhang der Verordnung führt zu diesem Bereich zwei Einträge. Sie stehen nachfolgend nacheinander, jeder bei dem Element, dem er zugeordnet ist.
Einbau während der Reifung
Calcium bildet mit etwa einem Kilogramm den mengenmäßig größten Mineralstoffbestand eines Erwachsenen; der weitaus größte Teil davon liegt in Hartgeweben. Während der Bildung des Zahnes steigt sein Anteil nicht gleichmäßig, sondern in zwei Abschnitten: zuerst wird die Matrix in voller Dicke angelegt, danach nimmt jedes Kristallit an Umfang zu, während das Eiweiß dazwischen abgebaut und abtransportiert wird. Am Ende dieses zweiten Abschnitts liegt der mineralische Massenanteil bei rund 96 Prozent.
Gemäß Verordnung (EU) Nr. 432/2012
Zweifach gebunden: Mineral und Matrixeiweiß
Phosphor kommt im Organismus nicht als freies Element vor, sondern ganz überwiegend als Phosphat. Im Zahn tritt er in zwei verschiedenen Rollen auf: als Baustein des Minerals selbst und als angehängte Gruppe an Eiweißen der Dentinmatrix, die das Wachstum der Kristallite örtlich begrenzen. Etwa 85 Prozent des gesamten Phosphorbestands eines Erwachsenen liegen in Hartgeweben, der Rest verteilt sich auf Zellen und Flüssigkeitsräume.
Gemäß Verordnung (EU) Nr. 432/2012
Der übrige Text dieser Seite ist Beschreibung. Zitierfähig sind allein die beiden eingerahmten Zeilen, jede für das Element, unter dem sie steht.
Diese Seite bleibt beim Umriss. Ausformuliert sind es 46 Seiten: der Zeitplan der Bildung von der ersten Matrixschicht bis zum Durchbruch, gezeichnete Anschliffe in vier Vergrößerungen, Zahlenreihen zu beiden Elementen, eine Gegenüberstellung der Bezugswerte aus zwei Rechtsakten und zum Schluss ein Verzeichnis der herangezogenen Werke.
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