Влияние углеводов на состояние зубной эмали

Министерство образования и науки РБ

МКУ УО  «Джидинский район»

МБОУ «Верхне-Ичетуйская СОШ им. М.Д.Цаганова»

Тема: «Влияние углеводов на состояние зубной эмали»

Выполнил: Жаргалов Жамьян,

 ученик 10 класса

Руководитель: Доржиева С.С.,

 учитель химии и биологии

МБОУ «Верхне-Ичетуская СОШ

 им. М.Д. Цаганова»

2018 год

Содержание

1. Введение…………………………………………………………………..……………3
2. Теоретическая часть…………………………….........................................................4
3. Практическая часть…………………………..……………………….…………..……6
4. Заключение…………………………………………..…………………....……………10
5. Литература……………..…………..............................................................................11
6. Приложение……………………………………………………………………………12

                                Введение.                

         Кариес – это разрушение твердых тканей зуба, приводящее к образованию полости. Уже в древние времена были различные взгляды на возникновение кариеса зубов.

        Эта проблема актуальна и сегодня.

       В результате анализа данных по диспансеризации за последние три года выявлены две проблемы:

• количество учащихся со здоровыми зубами очень низкая и составляет всего 10–13%, при чем к 2017 году уменьшилось на 3% по сравнению с 2015 годом.
• процент учащихся, которые подлежали санации, очень высок, и составляет 86–88,5%., необходимо заметить, что в 2015-2016 учебном году.

      Я выдвинул следующие гипотезы:

     Если неумеренно употреблять сладости, то увеличивается ли процент кариеса зубов; если человек чистит зубы фторсодержащими зубными пастами, то укрепляется ли зубная эмаль; если регулярно использовать «Dirol» после еды, то предохранит ли он от кариеса зубов.

Цель моего исследования: изучить биохимическую сущность кариеса зубов и влияние углеводов на зубную эмаль.

Задачи:

1. Изучить литературу по данной проблеме.
2. Изучить биохимические процессы, лежащие в основе кариеса зубов.
3. Проанализировать факторы, влияющие на кариес.
4. Предложить более доступные гигиенические требования по профилактике кариеса зубов для школьников.

Методы: анализ, анкетирование, вычисление, подсчет

2. Теоретическая часть.

        Зубы – костные образования, которые расположены в ротовой полости.

       Химический состав твердых оболочек зуба:

Степень минерализации:

эмаль > дентин > цемент > кость.

           Все физиологические процессы твердых тканей зуба после прорезывания протекают во взаимоотношении со слюной – биологической средой полости рта. Слюна состоит из 99,4 % воды и 0,6 % органических и не органических веществ.

        Согласно данным исследований М.В. Галиулиной, В.К. Леонтьева (1990 год), слюна является структурированной коллоидной системой, так как в ее состав входят муцин и другие поверхностно-активные вещества.

       Главным естественным регулятором гомеостаза в полости рта является pH слюны. В норме pH слюны колеблется в пределах 6,8 – 7,2. Значительное снижение pH слюны, которое удерживается в течение 30 минут и более, отмечается после приема углеводов.  Второй важнейшей функцией слюны является защитная. Она определяется механическими, иммунологическими и антибактериальными свойствами слюны.

       Гликолиз – это процесс расщепление углеводов в нашем организме, он может происходить тремя путями. На представленной схеме это видно по конечным продуктам.

Схема образования молочной кислоты, которая является одним из главных участников кариеса.

Сахароза→глюкоза→пировиноградная кислота→молочная кислота

С12О22О11→ С6Н12О6 → CH3 – CО – COOH → СН3 – СНОН– СООН                                                                                                                               

      Ведущая роль в возникновении кариеса принадлежит сахарозе. Именно она вызывает самое быстрое снижение pH от 7 до 4 за несколько минут. Особенно интенсивно проходит процесс гликолиза во время сна.

Углеводы являются пищей для микроорганизмов, находящихся в полости рта.

Очень вредны карамель, тянучки, леденцы, ирис, козинаки, пряники, вафли, печенье. Шоколадные конфеты менее вредны, так как быстро вымываются с поверхности эмали.

Итак, прием углеводов – одна из причин создания кариесогенной ситуации. Уже через пять минут после приема содержащих сахар продуктов заметно увеличивается образование в зубном налете кислот, главным образом молочной, которая способна разрушать эмаль зуба.  Самым распространенным средством гигиены полости рта является зубная паста.

А когда у вас нет под рукой зубной щетки, наше доброе телевидение советует прибегнуть к помощи жевательной резинки без сахара.

Как «Dirol» может защищать от кариеса, я выяснил. Его рекомендуют жевать после еды в тех случаях, когда «зубная щетка не доступна».

Разрушение зубной эмали можно предотвратить путем нейтрализации образовавшейся в полости рта молочной кислоты каким-либо безопасным веществом. В данном случае эту роль выполняет мочевина (амид угольной кислоты), имеющая формулу (NH2)2CO.

(NH4)2CO + H2O →  2NH3 ·H2O + CO2

Постепенно образующийся при жевании гидрат аммиака нейтрализует молочную кислоту.

3. Практическая часть

1 часть.  Идентифицикация молочной кислоты (методика Рягина С.Н.).

Реактив: 1% раствором хлорида железа (III)

Ход исследования: Было взято 8 проб зубного налета у учащихся, которые были помещены в 1% раствор глюкозы. Пробирки закрываются и ставятся  на водяную баню при температуре 370 на один час.

Результат:  через час в 9 (50%) пробирках появилось желто-зеленое окрашивание, что свидетельствует о наличии  молочной кислоты.  

3 СН3-СНОН-СООН + FeCI3=(СН3-СНОН-СОО)3 Fe + 3 НCI

желтое окрашивание                       желто-зеленое

2 часть.  Определение  степени  кариесогенности  зубной  эмали

(методика Брунера).

Реактив: метиленовый красный

Метод: колориметрический

Ход исследования: Ученики в течение двух минут прополаскивают рот 1 % раствором глюкозы. Пипеткой раствор  метиленового красного каждые 10 мин. помещают на зубы учащихся, делается три пробы.

Таблица № 1. Определение степени кариесогенности зубной эмали.

Таблица № 2. Результаты.

3 часть . Влияние «Dirol» на рН слюны (методика Стефана).

Реактив: универсальная индикаторная бумага.

Ход исследования: Учащимся с высокой степенью кариесогенности дают карамель «Молочный» и делают пробы 4 раза, первая – через 10 мин.

Таблица № 3. Изменение рН слюны после приема карамели.

После определения критического рН слюны, учащимся дается «Dirol», первая проба делается через 10 мин.

Таблица № 4. Изменение рН слюны после «Dirol».

Результат: по «Кривой Стефана» рН слюны восстанавливается через 20 минут (I), в нашем эксперименте – через 20-30минут  (II), рН = 3 остается на одном и том же критическом уровне, если не принимать «Dirol». 

Действие   «Dirol» происходит в 2 этапа:

а) гидролиз карбамида (основы  «Dirol»): (NH4)2CO + H2O →  2NH3 ·H2O + CO2

б) нейтрализация молочной кислоты:

СН3 – СНОН– СООН + (NH4OH) → CH3 – CНОН - CООNH4 + H2O

Вывод:

1. Молочная кислота образуется при действии стрептококков  зубной эмали на глюкозу.

 С6Н12О6 → CH3 – CО – COOH → СН3 – СНОН– СООН                                                                                                                                        

2. Молочная кислота была обнаружена 1 % раствором хлорида железа (III).

3 СН3-СНОН-СООН + FeCI3  = (СН3-СНОН-СОО)3 Fe + 3 НCI

желтое окрашивание                       желто-зеленое.

3. Колориметрическим методом было установлено, что 30 % учащихся имеют зубы с низкой кариесогенностью, а 70 % - высокую.
4. По результатам I и  II частям эксперимента можно сделать вывод, что молочная кислота образовалась в тех пробирках, в которых были взяты пробы у учащихся с высокой степенью кариесогенностью зубной эмали.
5. При исследовании рН слюны учащихся с высокой степенью кариесогенностью зубной эмали было установлено ,что после приема карамели, рН понижается до критической отметки 3-4 в интервале от 20 до 30 минут. Восстановление рН=7 после «Dirol» происходит в этом же временном интервале 20-30 минут.

4. Заключение.

         В результате работы я   изучил вопрос о сущности кариеса и факторах, влияющие на данный процесс. Проведенные исследования на базе данных ФАП позволили  установить:

• молочная кислота образуется при действии стрептококков  зубной эмали на глюкозу и была обнаружена реактивом - хлоридом железа (III);
•  рН слюны понижается до критической отметки 3-4 в интервале от 20 до 30 минут, а восстановление рН=7 после «Dirol» происходит в этом же временном интервале 20-30 минут;
• глюкоза является кариесогенным фактором, который понижает рН слюны до критической отметки;

      Было проведено анкетирование среди учащихся 1,4,9,10,11 классов (всего 5 классов) с целью определения уровня соблюдения гигиенических правил по борьбе с кариесом. 57 % учеников ответили положительно на вопрос о том, что чистят зубы один раз в день, 44 % - не посещают стоматологический кабинет.

Литература

1. Баранникова И.А. « Что должен знать каждый о сохранении зубов». - М.: Медицина. 1995г. - 230с.
2. Беляев И.Б. «Как сохранить зубы здоровыми». - Минск : 1997 г.352 с.
3. Крицман В.А., Станцо В.В. «Энциклассопедический словарь юного химика».- М.: Педагогика.1990 г.- 320 с.
4. Лукин Л.Н. «Лечение и профилактика кариеса зубов». – М.: Медицина.       1998 г. – 315 с
5. «Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ по биологической химии». – Курган: Курганский педагогический институт. 1991. 90 с.
6. Пичугина Г.В. «Химия и повседневная жизнь человека».-М.: Дрофа. 2004 г . 252 с.
7. Рягин С.Н. «Лабораторный практикум «Идентификация органических соединений». – Омск: ООНПКРО. 2003. 60 с.

Приложение № 1

Анкета:

1. Как часто Вы употребляете молочнокислые продукты (молоко, творог, кефир)?

А) Каждый день

Б) Раз в три дня  

В) Раз в неделю  

2. Сколько раз в день вы чистите зубы?

А) Вообще не чищу  

Б) Один раз  

В) Два раза  

     3. Как часто Вы посещаете стоматолога?

А) Никогда

     Б) Раз в год

     В) 2 раза в год  

     4. Как часто Вы посещаете школьный буфет?

     А) Редко

     Б) Каждый день.

Приложение № 2.

Результаты:

Рецензия

на исследовательскую работу по химии ученика 10 класса

МБОУ «Верхне-Ичетуйская СОШ  им. М.Д. Цаганова »

Жаргалова  Жамьяна

        Тема изучения «Влияние углеводов на состояние зубной эмали »  актуальна.

        Практическая значимость данной работы заключается в том, что результаты проделанной работы  поможет  автору правильно ухаживать за зубами.     Автор работы глубоко и серьезно изучил данную тему. Со знанием происходящего подошел  к изучению данного материала.

      Работа содержательная и заслуживает хорошей оценки.

     Работа построена последовательно. Работа оформлена в соответствии с требованиями.

Руководитель:/Доржиева С.С./