Die chemischen Sinne: Riechen und Schmecken Flashcards
Olfaktion
Geruch
Gustation
Geschmack
Pheromone
Chemische Verbindungen, die die Physiologie und das Verhalten von Artgenossen beeinflussen
Olfaktorische System
Rezeptorzellen sind im oberen Teil der Nase lokalisiert, eingebettet in die olfaktorische Schleimhaut, ihre dendriten liegen in der Nasenpassage und ihre Axone ziehen durch einen Teil des Schädels (Siebbeinplatte/Lamina cribrosa) in den Bulbus olfactorius. Dort bilden sie synaptische Verbindungen mit Neuronen, die über den Tractus olfactorius zum Gehirn ziehen
Olfaktorische Rezeptorzellen
300 verschiedene Arten, jede Zelle enthält nur eine Art von Rezeptorproteinmolekül, die in der Membran der Dendriten der Rezeptorzelle von zirkulierenden chemischen Stoffen in der Luft stimuliert werden
Olfaktorische Glomeruli
liegt in der Nähe der Oberfläche des Bulbus olfactorius. Jeder Glomerulus erhält Input von mehreren Tausend olfaktorischen Rezeptorzellen, die alle dasselbe Rezeptorprotein
Systematische Anordnung von Glomeruli (chemotopisch)
- Glomeruli für bestimmte Gerüche sind meist an denselben Orten auf den zwei Bulbi
- Die Glomeruli, die für bestimmte Gerüche sensitiv sind, sind auf den Bulbi der Mitglieder der gleichen Spezies gleich angeordnet
- Anordnung der Glomeruli verwandter Spezies ähnlich angeordnet
Cortex piriformis
Bereich des medialen Temporalcortex, der an die Amygdala angrenzt, wird als primärer olfaktorischer Cortex angesehen, olfaktorische System ist das einzige sensorische System, das direkt die Großhirnrinde erreicht ohne den Thalamus passiert zu haben
Zwei wichtige olfaktorische Bahnen
Beide verlassen das Amygdala-Cortex-piriformis-Gebiet
1. eine projiziert diffus zum limbischen System : emotionale Reaktion auf Gerüche
2. andere projiziert über den Nucleus medialis dorsalis des Thalamus zum orbitofrontalen Cortex (Nähe der Augenhöhle): thalamo- orbitofrontale Bahn für bewusste Wahrnehmung von Gerüchen
Geschmacksknospen
Gruppen von 50-100 Rezeptoren= eine Knospe auf Zunge und Mundhöhle
1. auf der Zunge oft um Papillen (kleine Ausstülpungen) angeordnet
- jede Geschmacksknospe hat nur eine Rezeptorzelle, die präsynaptische Zelle, eine synaptische Verbindung mit dem Neuron, dass das Signal aus der Knospe transportiert (wahrscheinlich über gap-junctions)
Verschiedene Geschmäcker
Verschiedene G-Protein-gekoppelte Rezeptoren in der Membran von Geschmacksrezeptorzellen (sog Heterodimer), 1 rezeptorprotein reagiert auf unami, 2 auf süß und 30 auf bitter, Salz hat keinen G-Protein-gekoppelten Rezeptor sondern beeinflusst Geschmack durch Eindringen in Rezeptorzellen durch bestimmte Natrium-Ionenkanäle
Organisation gustatorisches System
-pro Zelle eines Geschmacksrezeptors nur ein Geschmacksprotein
- Geschmacksproteine auch im Rachen, Lunge und Speiseröhre
-ipsilaterale Projektionen (Anders als bei den anderen Systemen)
-chemotopisch organisiert
Weg gustatorischer Signale zum Cortex
- gustatorische Neurone verlassen Mund über als Teil des Nervus facialis(VII. Hirnnerv), Nervus glossopharyngeus (IX. Hirnnerv) und des Nervus Vagus (X. Hirnnerv) , die entsprechend dieser Reihenfolge Infos von der Zungenspitze, dem hinteren Teil der Zunge und dem hinteren Teil der Mundhöhle übertragen . Diese Nerven enden alle im Nucleus solitarius der Medulla, wo sie synaptische Verbindungen mit Neuronen bilden, die zum nucleus ventralis posterior des Thalamus projizieren, die projizieren wiederum zum primären gustatorischen Cortex, der in der Insula liegt
Breite/enge Einstellung der Geschmacksverarbeitung
-Großteil der Rezeptorzellen = eng (reagiert nur auf bestimmte Geschmäcker)
- präsynaptische Zelle = weit , scheint die Signale aller Rezeptorzellen einer Geschmacksknospe zu integrieren
- im Cortex ist die Einstellung noch weiter, Neurone reagieren auf viele Beschaffenheiten (Temperatur, Geruch, Beschaffenheit der Nahrung)
Anosmie
Unfähigkeit zu riechen
- Ursachen: heftiger Schlag auf den Kopf, der zu einer Verschiebung des Gehirns im Schädel führt und die olfaktorischen Nerven dort abschneidet, wo sie die Lamina cribrosa passieren/ neurologische Störungen (Alzheimer, Epilepsie, Multiple Sklerose…)