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Que Elementos Quimicos Poseen Los Dientes?

Que Elementos Quimicos Poseen Los Dientes
Anatomía Pulpa dentaria y estructuras dentales Los dientes están formados a partir de tres sustancias duras: el esmalte, la dentina y el cemento; y una sustancia blanda (pulpa dentaria). La corona dental visible en la cavidad bucal está recubierta con esmalte, que es la sustancia más dura del cuerpo humano.

  • El esmalte está formado en aproximadamente un 96 % por compuestos inorgánicos cuyos elementos principales son el calcio, el fósforo, el carbonato, el magnesio y el sodio, así como agua y compuestos orgánicos.
  • La mayor parte del diente está formada por dentina, la parte de la corona está recubierta de esmalte y la zona de las raíces está recubierta con cemento dental.

La dentina es la segunda sustancia más dura del cuerpo humano y está formada en aproximadamente un 70 % por componentes inorgánicos y en un 20 % por material orgánico y agua. La dentina la forman los odontoblastos, cuyos citosomas se encuentran en el borde de la pulpa dentaria.

¿Qué elementos quimicos componen los dientes?

ESTUDIO DEL ESMALTE DENTAL HUMANO POR MICROSCOPIA ELECTRÓNICA Y TÉCNICAS AFINES José Reyes Gasga Instituto de Física, UNAM, Apartado Postal.20-364 01000 México D.F. Email: [email protected] Resumen La estructura y composición química del esmalte dental humano aún tiene varias incógnitas al saber humano.

Y la Ciencia de Materiales, en general, y la microscopía electrónica, en particular, están jugando un papel muy importante en la solución de tales incógnitas. El objetivo del presente trabajo es comentar algunas de las investigaciones realizadas en el Laboratorio de Microscopía Electrónica del Instituto de Física de la UNAM sobre la estructura, composición química y propiedades eléctricas del esmalte dental con la idea de aportar algunas de las respuestas buscadas en este campo.

Abstract The structure and chemical composition of human tooth enamel still have so many hidden parameters for the human understanding. And Materials Science, in general, and Electron Microscopy, in particular, play a very important role in resolve sush unknown parameters.

Here I going to comment on some of the studies done in the Electron microscopy Laboratory of the Institute of Physics of UNAM on human tooth enamel field to answer some of these question. El esmalte es el componente mas duro del cuerpo humano. Se compone principalmente en un 94% de un fosfato cálcico llamado hidroxiapatita y en un 4% de material orgánico.

Su estudio por microscopía electrónica nos permite ver de forma directa la aplicación de esta técnica en la investigación de un componente del cuerpo humano. Para observar estructuralmente el esmalte hay que quitarle unas cuantas micras de la superficie para que nos revele y nos permita estudiar su estructura.

  1. De esta manera podemos ver que esta compuesto de pequeños motivos en forma de cerradura compactados en un arreglo hexagonal.
  2. Si partiéramos el diente en una sección longitudinal, es decir cortándolo de tal manera que se observe al mismo tiempo la dentina y el esmalte, veríamos que estos motivos corresponden a unas «varillas» que corren de la unión amelontinaria hacia la superficie.

Estas se les llama prismas y tienen dimensiones de micras. Si observamos unos de estos prismas a mayor amplificación podemos ver que se componen de millones de cristalitos a escala nanométrica. Estos son cristalitos de hidroxiapatita y están unidos lo más junto posible, pero siempre rodeado de material orgánico.

  1. Por lo tanto podemos decir que el esmalte dental esta formado por cristales de hidroxiapatita dentro de una matriz orgánica, por lo cual lo podemos clasificar como un material composito.
  2. La hidroxiapatita (Ca 10 (P0 4 ) 6 (0H) 2 ) presenta una celda unitaria hexagonal con un eje helicoidal a lo largo del eje hidroxilo.

En forma natural, la hidroxiapatita también puede presentarse con celda unitaria monoclínica. En este caso los estudios de microscopia electrónica de transmisión demuestran que el esmalte dental presenta una celda unitaria hexagonal. El estudio de la cristalografía que presenta el esmalte dental es muy importante.

  • Su importancia radica en lo siguiente: en las imágenes de microscopía electrónica de alta resolución del esmalte dental podemos observar que los cristales de la hidroxiapatita presentan un «defecto» en el centro ( fig.1 ).
  • El estudio de este defecto es muy importante ya que cuando el esmalte se somete a un proceso de disolución por medios ácidos, éste se empieza a disolver principalmente en el centro del cristal, es decir exactamente en el lugar donde se encuentra este «defecto», al cual se le ha dado el nombre de «la línea oscura.» Por lo tanto el estudio tanto de la estructura y composición química de la hidroxiapatita del esmalte dental, a sí como la cristalografía que ésta representa, son necesarios para caracterizar y entender completamente el papel que juega la línea oscura en la estructura del esmalte mismo.

Que las propiedades del esmalte dental no son completamente conocidas es un hecho que resalta a la vista. Como ejemplo de ésto podemos comentar que, recientemente en un estudio realizado por nuestro equipo de trabajo, se demostró que el esmalte dental presenta propiedades de conductividad muy singulares: en un experimento de calentamiento in-situ del esmalte dental en el microscopio electrónico, se observo que el esmalte dental presentaba señales características de un material conductor: observamos que el contraste pasaba de uno característico de una muestra no conductora, a uno característico de una muestra conductora a una temperatura alrededor de 300 °C.

  • Esto indicaba que el esmalte dental presentaba una transición de aislante a conductor.
  • Para confirmar esto, nos dimos a la tarea de hacer las observaciones de conductividad eléctrica por medio de espectroscopía de impedancias, en cual confirmó que el esmalte dental presentaba una transición de aislante a conductor: cambia drásticamente su resistencia de 1015 Ù a 105 Ù.

Es decir, el esmalte dental a 300 °C presenta una transición de aislante a superconductor iónico. Esta transición es reversible. Es decir, si enfriamos la muestra del esmalte dental, el esmalte regresa a su estado aislante y si calentamos arriba de los 300 °C se vuelve conductor. Fig.1. Imagen de MET de los cristales del esmalte dental humano mostrando la presencia de la línea oscura en centro (flechas). A partir de estos resultados, nos dimos a la tarea de observar si esta transición aislante-conductor está acompañada de un cambio estructural en los cristales de hidroxiapatita.

Por lo tanto realizamos el experimento de difracción de rayos X variando la temperatura del esmalte dental. Para esto el esmalte dental se hizo polvo y se pasó por una red de 200 mesh. Se colocó en una platina calefactora de un difractómetro Simens 5000. A temperatura ambiente el difractómetro presenta los picos característicos de la hidroxiapatita hexagonal.

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Al aumentar la temperatura no se observa un cambio de fase, sino solamente que los picos en algunos casos crecen y en otros disminuyen su altura. Por lo tanto, a los 300 °C solamente hubo un reacomodo de planos en la celda unitaria de la hidroxiapatita.

A los 1000 °C hubo una transición de fase de hidroxiapatita a un fosfato octacalcico. De aquí llegamos a la conclusión que el esmalte dental presentaba una transición de aislante a conductor sin presentar un cambio en la estructura de la hidroxiapatita, solamente un reacomodo de planos. Esto concuerda con el diagrama de fase de la hidroxiapatita: no presenta ningún cambio de fase, sino hasta alrededor de 1000 °C, en donde se transforma en fosfato octacalcico.

Cuando analizamos por medio de difracción electrónica la estructura del esmalte dental, podemos decir que todavía hay varios puntos por aclarar en la cuestión de su estructura. Los difractogramas de rayos X del esmalte dental indican que su grupo cristalográfico es el No.176; es decir, p6 3 /m.

  1. Este grupo no permite las reflexiones impares en el eje c.
  2. Esto indica que las reflexiones 2n+1 no deben estar presentes en los patrones difracción porque son reflexiones prohibidas.
  3. Sin embargo cuando hacemos el estudio de estos cristales del esmalte dental por difracción electrónica en el microscopio electrónico de transmisión, observamos inmediatamente que estas reflexiones prohibidas sí están presentes.

Es decir, estos cristales, desde el punto de vista de la cristalografía no reproducen, no obedecen, las características del grupo puntual 176. Nos dimos a la tarea de investigar a que se debía esta observación. Es conocido en microscopía electrónica de transmisión que en ciertos casos las reflexiones prohibidos por un grupo espacial pueden ser observadas debido a efectos del grosor de la muestra. Fig.2. Patrones de difracción electrónica de área selecta del esmalte dental humano al inclinar la muestra alrededor del eje, Procedimos a inclinar la muestra in situ en el microscopio electrónico en diferentes orientaciones a la vez que observábamos al mismo tiempo el patrón de difracción electrónico.

  • Debido a la inclinación el espesor de la muestra varía y podíamos ver si las reflexiones prohibidas desaparecían o no.
  • Un ejemplo de la inclinación realizada se puede ver en la figura 2 ; aquí se observa que las reflexiones permanecen visibles independientemente de la inclinación de la muestra.
  • De hecho podemos ir de un eje de zona a otro sin que las reflexiones presenten ninguna modificación en su intensidad.

Otro de los orígenes de la observación de las reflexiones prohibidas se tiene en un cambio o modificación estructural de la hidroxiapatita a escala atómica. Hicimos observaciones de microscopia electrónica de alta resolución con tal de observar los tipos de defectos que presentaba el cristal o si había alguna modificación en la posición de los átomos de hidroxiapatita dentro del cristal del esmalte dental. Fig.3. Imagen de microscopia electrónica de alta resolución del esmalte dental humano. Nótese la ausencia de defectos. Existen diferentes técnicas para hacer la difracción electrónica. La difracción electrónica de área selecta, nos permiten conocer el tipo de celda unitaria que presenta el material; sin embargo no nos permite conocer el grupo cristalográfico al que pertenece.

Para conocer el grupo puntual y el grupo espacial de una muestra, se tiene que recurrir a una técnica que se llama difracción electrónica por haz convergente. La diferencia entre la difracción electrónica de área selecta y la de haz convergente, es que en la primera el haz es paralelo al llegar a la muestra, y tiene una sección transversal que cubre el área de la cual proviene el patrón difracción.

En cambio en la segunda, el haz converge en forma de cono y se enfoca sobre una área todavía mucho más pequeña, de tal manera que en los patrones de difracción traigan información todavía mucho más definida sobre efectos dinámicos de la muestra. A medida que pasamos de un haz paralelo a un haz convergente, los puntos de patrón de difracción se ensanchan de tal manera que el diámetro de éstos comienza a aumentar hasta que tenemos discos, y las señales que presentan los discos nos van a permitir saber si es o no es un grupo espacial determinado.

  1. Por lo tanto, estudiando la cristalografía que presentan los discos y la muestra en diferentes direcciones se puede saber si obedece o no la cristalografía de un grupo determinado.
  2. Esto fue lo que hicimos en el caso del análisis del esmalte dental y por medio de técnicas difracción de haz convergente.

La figura 4 muestra un patrón de haz convergente en donde observamos el orden cero de la zona de Laue en la dirección, Se puede observar inmediatamente la simetría 6 alrededor del eje c. Nótese también la ausencia del de los planos espejos paralelos al eje c. Fig.4. Patrón de difracción electrónica de CBED en ZOLZ del esmalte dental humano en la dirección, Nótese la simetría 6 que presenta. La figura 5 muestra un patrón también en orden cero de Laue, pero en la dirección, donde se observa un plano espejo que es perpendicular al eje c. Fig.5. Patrón de difracción electrónica de CBED en ZOLZ del esmalte dental humano en la dirección, Nótese la simetría 2mm que presenta. La elección de uno de estos grupos espaciales, se determina por la ausencia o presencia de líneas oscuras en los discos centrales de los patrones de haz convergente.

A estas líneas se les llama de Gones-Moodie. Sin embargo, experimentalmente estas líneas oscuras no se observaron en los patrones de CBED del esmalte dental. Bajo tales circunstancias, no podemos seleccionar cual de los dos grupos espaciales propuestos, es el que corresponde a la celda unitaria del cristal de hidroxiapatita del esmalte dental.

Para definir cual de los dos grupos espaciales propuestos es el que corresponde al esmalte dental, estudiamos las características estructurales de la hidroxiapatita por simulación computacional de los patrones de difracción de área selecta y de haz convergente, y contar así con una base sólida que nos permita analizar las incompatibilidades observadas experimentalmente.

Los resultados indicaron que la ausencia de reflexiones 00l, l = 2n+1, en los patrones simulados de difracción electrónica son el resultado de la existencia del eje de tornillo de la simetría 6 3, principalmente a lo largo del eje ión OH. Entonces se encuentra que las características principales, que van a definir el grupo espacial de la hidroxiapatita del esmalte dental, entre los dos grupos puntuales que hemos comentado, el p6/m y el p6 3 /m, va a ser la presencia del eje de tornillo en los discos centrales de los puntos de haz convergente.

Esto quiere decir que una de las características de los patrones de difracción electrónica del esmalte dental, es que pierde la señal producida por el eje de tornillo. Por lo tanto, este trabajo nos llevo a la conclusión de que es posible un desorden estructural en las posiciones de los átomos H y O de la hidroxiapatita en celda unitaria.

  1. Esto daría la posible explicación de observación de la reflexión prohibida en estos patrones de difracción.
  2. El hecho de que se pierde el eje de tornillo al momento de observarlo con microscopía electrónica de transmisión, nos llevo a hacer cálculos del proceso que se presenta al momento de que el haz electrónico interacciona con la muestra del esmalte dental; es decir los electrones, que llevan una energía determinada, colisionan con los átomos de la muestra y modifica sus posiciones.
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Tomando esto en consideración, hicimos un estudio de la interacción del haz electrónico con una celda unitaria de hidroxiapatita. De estos estudios, se encontró que el ión (OH) – es fácilmente removible de su posición en la celda unitaria, inclusive usando un haz electrónico de 100 kV.

Por lo tanto, concluimos que la cristalografía del cristal del esmalte dental es fácilmente modificable al interaccionar con el haz electrónico durante la observación de la muestra con un microscopio electrónico de transmisión. Podemos decir al nivel de conclusión que de los resultados obtenidos por difracción electrónica se observo que todos los patrones de difracción de área selecta de los cristales hidroxiapatita del esmalte dental presentan la existencia de reflexiones prohibidas, los cuales son incompatibles con el grupo espacial reportado para hidroxiapatita.

Por medio de análisis de simulación de los patrones de área selecta y de difracción de haz convergente, encontramos que la diferencia radica principalmente en la pérdida del eje helicoidal debido a la expulsión de los iones OH, que son fácilmente removidos por el haz electrónico.

Este tipo de resultados deben tomarse en cuenta al momento de hacer las observaciones de la estructura del esmalte dental por microscopía electrónica de transmisión. Agradecimientos Agradezco al Dr. Ramiro García García por los comentarios y discusión durante la elaboración de este trabajo y por haber colaborado conmigo en la preparación de varios trabajos escritos sobre este tema.

Agradezco también a Pedro Mexía, Roberto Hernández, Carlos Flores, Luis Rendón, Samuel Tehucanero, Cristina Zorrilla, Jaqueline Cañetas, Manuel Aguilar, y Carlos Angeles por el apoyo técnico que recibimos durante la elaboración de este trabajo. Agradezco a mis estudiantes Elson Sánchez Pastenes, y Marisol Reyes Reyes por el análisis que realizamos de este tema en sus tesis profesionales; de igual manera quiero agradecer a mis estudiantes de la Facultad de Odontología de la UNAM la labor que han realizado durante la elaboración y desarrollo de este proyecto, entre ellos quiero mencionar a Claudia Minerva Rodríguez Alcántara, Ana María Trejo González, Alfredo Madrigal, María del Jesús Gloria, Laura Vargas Ulloa, Irma Belio Reyes, Ivet Gil Chavarria, Ana Guadalupe Rodríguez Hernández, Carlos Eduardo Zamora Montes de Oca, Irma Araceli Belio Reyes, América Ayuso Arce.

Ellos han trabajado en este tema durante la elaboración de sus tesis profesionales, que todavía queda mucho por estudiar, analizar y descubrir. Referencias 1.J. Reyes-Gasga, M.J. Gloria, A.M. González, A. Madrigal. «La microscopía electrónica y el esmalte dental humano». Revista Ciencia y Desarrollo del CONACYT.

Volumen XXI, No.125, Noviembre/Diciembre 1995. Pag.30.2.M.J. Gloria Hernández, «Proceso de disolución in vitro del esmalte dental humano durante un ataque ácido». Tesis de licenciatura. Facultad de Odontología, UNAM. Octubre de 1994.3.J. Reyes Gasga, R. García, L.

  • Vargas-Ulloa, «In situ observation of fractal structures and electrical conductivity in human tooth enamel». Phil. Mag.
  • A 75, 1023 (1997).4.J.
  • Reyes-Gasga, R.
  • García, O.
  • Alvarez.Fregoso, J.
  • Chavez-Carvayar, L.
  • Vargas-Ulloa, «Conductivity in human tooth enamel», J. Mat.
  • Sci.34, 2183 (1999).5.M.
  • Reyes-Reyes, J.
  • Reyes-Gasga, R.

García, «Análisis por microscopía y diffración electrónica de las reflexiones prohibidas de la hidroxiapatita del esmalte dental humano». TIP Revista en Ciencias Químicas-Biológicas 4(1), 40-49 (2001).6.E. Sánchez Pastenes, «Simulación de los patrones de difracción electrónica de haz convergente de la hidroxiapatita».

¿Qué elementos quimicos contiene el cepillo de dientes?

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-Cepillos de dientes desechados al año en Estados Unidos: alrededor de 1.000 millones. -Cepillos de dientes vendidos al año en España: 160 millones. El cepillo de dientes es un artículo de higiene muy necesario para cuidar la salud de nuestros dientes y encías, Sin embargo, como ocurre con tantos otros productos habituales, la mayoría de ellos están fabricados principalmente de plástico, concretamente polipropileno en el mango y nylon en las cerdas.

Al ser un producto que está continuamente en contacto con la humedad y las bacterias de la boca, se recomienda cambiarlo periódicamente, aproximadamente cada tres o cuatro meses. Eso supone una media de tres o cuatro cepillos desechados al año por una sola persona.

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Dureza, Los dientes están compuestos por calcio y fósforo. Son muy duros, sobre todo por la presencia del esmalte, que debe resistir la saliva, la flora microbiana bucal y el constante trabajo masticatorio que desempeñan los dientes. La dureza no es uniforme en todo el diente, ya que está formado por diferentes tejidos. Tamaño, Los dientes pueden ser macrodontos si son grandes; mesodontos si presentan un tamaño normal o microdontos, si su tamaño es menor de lo normal. Forma de los dientes, que está definida por el número de lóbulos, el contorno del diente, su ubicación y las relaciones con las estructuras vecinas. Color, Los dientes temporales presentan un color blanco azulado, mientras que los dientes permanentes cogen un color blanco amarillento, Asimismo, los caninos son los dientes más amarillentos de la dentición. El color amarillo indica mayor presencia de calcio en el diente.

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Y para terminar el post, os dejamos un par de curiosidades de los dientes. Con relación a su dureza ¿ sabías que el esmalte dental es la segunda sustancia natural más dura, sólo superada por los diamantes? Que Elementos Quimicos Poseen Los Dientes Y ¿ sabías que en el Antiguo Egipto ya utilizaban un objeto similar al cepillo hecho con trozos de astillas de madera y que en la antigua China, el cepillo tenía un mango de bambú y cerdas de jabalí? Es un hábito extendido desde hace siglos y, por ello, en todas las casas hay o debería haber al menos un cepillo de dientes por cada inquilino.

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¿Cómo se nutre el diente?

¿Sabías que el diente posee su propio sistema circulatorio? –

  • De forma microscópica la sangre es llevada a cada rincón de nuestro cuerpo mediante tubos elásticos con una gran capacidad de flujo sanguíneo como lo son las arterias, venas y capilares; cada pieza dentaria posee en su interior una cantidad moderada para abastecer las necesidades nutricionales y energéticas de las células dentarias.
  • A partir de la circulación general sanguínea un pequeño porcentaje de flujo se dirige a nuestro maxilar y mandíbula hacia nuestros dientes.
  • Los alimentos ricos en calcio y vitaminas son los más adecuados para mantener la vitalidad y fortaleza de nuestros dientes.
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¿Qué es el sarro de los dientes?

Qué es el sarro dental – El sarro es la placa bacteriana que se ha endurecido sobre los dientes debido a los minerales que se depositan sobre las piezas dentales. Esta masa o cálculo puede formarse tanto en los bordes de las encías como debajo de ellas, provocando así la irritación de los tejidos gingivales.

  • El sarro es la placa bacteriana que se ha endurecido sobre los dientes debido a los minerales que se depositan sobre las piezas dentales.
  • El sarro le suministra a la placa una extensión más amplia en la que poder crecer y mucho más pegajosa en la que pueda adherirse con mayor facilidad.
  • Este hecho puede causar problemas más serios y complicados que van desde la aparición de caries a enfermedades periodontales (en las encías) de diferente magnitud.

Más allá de la posibilidad de acarrear en un futuro un problema en dientes y encías, el sarro también se presenta como un gran inconveniente estético. Da una apariencia de suciedad y falta de higiene en la persona y, además, al ser más poroso y absorber las manchas con mayor facilidad provoca un efecto adicional que ayuda a que los dientes amarilleen con mayor rapidez.

¿Qué elementos químicos se encuentran en los huesos?

Composición – La constitución general del hueso es la del tejido óseo. Si bien no todos los huesos son iguales en tamaño y consistencia, en promedio, su composición química es de un 25% de agua, 45% de minerales como fosfato y carbonato de calcio y 30% de materia orgánica, principalmente colágeno y otras proteínas.

Así, los componentes inorgánicos alcanzan aproximadamente 2/3 del peso óseo (y tan sólo un 35% es orgánico). Los minerales de los huesos no son componentes inertes ni permanecen fijos sino que son constantemente intercambiados y reemplazados junto con los componentes orgánicos en un proceso que se conoce como remodelación ósea,

Su formación y mantenimiento está regulada por las hormonas y los alimentos ingeridos, que aportan vitaminas de vital importancia para su correcto funcionamiento. Sin embargo, no todas las partes del cuerpo tienen este tipo de tejido, como el pene, orejas, senos y nariz.

Es un tejido muy consistente, resistente a los golpes y presiones pero también elástico, protege órganos vitales como el corazón, pulmones, cerebro, etc., asimismo permite el movimiento en partes del cuerpo para la realización de trabajo o actividades estableciendo el desplazamiento de la persona.

Forma el aparato locomotor originando la estructura ósea o esqueleto,Es también un depósito de almacenamiento de calcio y fósforo del cuerpo.

¿Cuál es la composición de los huesos?

El hueso está formado por tejido compacto (capa externa dura) y tejido esponjoso o trabecular (capa interna esponjosa que contiene médula roja). Los osteoblastos (células que producen hueso) y los osteoclastos (células que destruyen hueso) mantienen el tejido óseo.

¿Cómo se llama la sustancia que se encuentra en el interior de los huesos?

La médula ósea se encuentra en el centro de la mayoría de los huesos y tiene muchos vasos sanguíneos. Hay dos tipos de médula ósea: roja y amarilla. La médula roja contiene células madre sanguíneas que se pueden convertir en glóbulos rojos, glóbulos blancos o plaquetas.