Минерализующая функция среды осуществляется, главным образом, благодаря ее перенасыщенности ионами кальция и гидрофосфата и, во многом, зависит от состава слюны и ее физико-химических свойств. Основной механизм поддержания перенасыщенности слюны этими ионами – это коллоидные взаимодействия, так как слюне свойственно мицеллярное состояние.
В мицеллах слюны Са3(Р04)2 составляет ядро и главный компонент гидроксиапатита зубов. Муцин, содержание которого в слюне достаточно велико (150 мг/100мл), защищает мицеллы от агрегации. При уменьшении заряда мицелл, снижении защитных свойств муцина слюна становится недонасыщенной Са++ и НР04- и в результате превращается в деминерализующую жидкость. Активность минерализующих компонентов зависит от ионной силы слюны, которая определяется содержанием в ней ионов натрия и калия.
Главным регулятором гомеостаза минеральных компонентов и равновесного состояния слюны является величина pH. При значениях pH слюны, близких к нейтральным, слюна насыщена кальцием, и из эмали зуба в ротовую жидкость кальций не выделяется. При более кислой реакции возникают заметные потери кальция эмали. Слюна здорового индивида, не имеющего кариозных дефектов в зубах, способствует активному включению меченого фосфата (32Р) в эмаль и дентин зуба. Слюна, полученная у человека со множественными кариозными поражениями зубов, препятствует поступлению меченого фосфата в ткани зуба.
Аналогичные результаты получены с меченым Са (45Са). Основатель учения о кариесе У.Д. Миллер моделировал кариес эмали на удаленных зубах, выдерживая их в смеси инфицированной слюны и пережеванной пищи, при кислом pH. Ионообменные процессы между слюной и эмалью зуба особенно активно протекают в период “созревания” эмали (период, непосредственно следующий за периодом прорезывания зубов и обеспечивающий поступление минеральных элементов в структуру эмали).
Слюна - один из основных физиологических факторов, обеспечивающих нормальный уровень минерализации эмали. Ферменты слюны фосфорилируют глюкозу с образованием органических фосфорных эфиров, легче проникающих через эмаль, чем свободный неорганический ион НР04-2. Омывая поверхность зубов, ротовая жидкость образует органическую защитную пленку - “ пелликулу ”, которая препятствует воздействию кислот на эмаль. Важную роль в этом играют белки слюны (статерин и белок, богатый пролином),ингибирующие преципитацию фосфата кальция на поверхность зуба. Имея очень высокое сродство к гидроксиапатиту, они ингибируют рост кристаллов. Из слюны на поверхность эмали преципитируют Са++, гликопротеины, белки, которые участвуют в образовании пелликулы. Слюна постоянно обеспечивает процесс обновления органического преципитата, разрушающегося в процессе пережевывания пищи. Если органический преципитат необновляется, он может служить очагом распада и повышенной концентрации Н+ ионов. Из слюны в эмаль поступает фтор, если его концентрация в слюне выше, чем 1 мг/л.