Gustation Flashcards
Définition du goût
(Au niveau physiologique)
Sens permettant d’identifier des substances chimiques par l’intermédiaire de récepteurs
gustatifs lorsque seule cette faculté est mise en œuvre
Quels sont les stimuli du goût?
Substances chimiques = molécules «sapides », hydrophiles (solubles dans les liquides ou la salive)
Quel type de récepteurs pour le goût?
Chimiorécepteurs
Caractéristiques du goût:
quel type de sens
- Sens chimique
- Sens de « contact »: contact nécessaire entre les stimuli et les récepteurs gustatifs (vs. Vision/audition…)
Les 5 goûts de base
Salé (Chlorure de sodium)
Sucré (Saccharose, fructose, glucose)
Acide (Acide citrique)
Amer (Caféine, Quinine)
Umami (Glutamate monosodique)
Qu’est ce qui constitue une saveur/ flaveur (3)?
- Goût = Perception qui résulte de la détection de molécules sapides par les récepteurs gustatifs uniquement (Gustation « pure »)
- Arôme = Perception qui résulte de la détection de molécules volatiles odorantes par les récepteurs olfactifs lors de l’ingestion d’aliments (Olfaction)
- Sensations trigéminales = Perception qui résulte de la détection de textures et températures par les récepteurs somesthésiques de la langue lors de l’ingestion d’aliments (Somesthésie)
Les organes du goût (5)
- Langue
- Palais
- Pharynx
- Epiglotte
- Larynx
Quel pourcentage des récepteurs gustatifs sont sur la langue?
75%
Comment sent-on les arômes en mangeant?
Par la voie rétro-nasale: communication entre le pharynx et la cavité nasale
Où sont les cellules réceptrices du goût?
Dans les bourgeons gustatifs
- Qui sont dans les papilles gustatives sur la langue
- OU qui sont directement situés dans la muqueuse dans le pharynx etc.
Les 4 types de papilles gustatives
- papilles caliciformes
- papilles foliées
- papilles fongiformes
- papilles filiformes
Caractéristiques des papilles caliciformes
A l’arrière de la langue (V)
50% des bourgeons du goût
Caractéristiques des papilles foliées
Bords postérieurs (arrière)
de la langue
25% des bourgeons du goût
Caractéristiques des papilles fongiformes
2/3 antérieur (avant)
de la langue
25% des bourgeons du goût
Caractéristiques des papilles filiformes
Partie dorsale de la langue
Ne contiennent pas de récepteurs gustatifs (rôle dans la rétention de substances à la
surface de la langue)
De quoi sont constitués les bourgeons gustatifs?
Des cellules réceptrices du goût et de cellules de soutien + cellules basales.
D’un côté: pore gustatif avec micovillosités
De l’autre côté: vésicules synaptiques et fibres neuronales afférentes
Combien de bourgeons gustatifs chez le jeune adulte?
2000 à 5000 bourgeons
Combien de récepteurs par bourgeon gustatifs?
25 à 40 récepteurs/ bourgeon
Y a-t-il une régénérescence cellulaire dans les bourgeons gustatifs?
Oui, tous les 10 jours environ, à partir des cellules basales
Existe-t-il une cartographie générale des goûts sur la langue?
- Cartographie propre à chaque participant!
- Tous les stimuli sont efficaces sur toutes les parties de la langue et ce sont généralement les mêmes zones qui répondent le plus fort –> densité de papilles + élevée
Rôle de la salive dans la gustation
Dissolution des aliments grâce aux enzymes digestives: casse les grandes chaînes de molécules
Qu’est ce qu’une enzyme?
Une protéine dotée de propriétés catalytiques (i.e. capable de déclencher une réaction)
Qu’est ce qu’un récepteur?
Récepteur = Protéine (macromolécule) de la membrane d’une cellule qui se lie à un facteur spécifique (ex: ion, neurotransmetteur…), ce qui induit une réponse de la cellule
Un récepteur répond-il à 1 ou plusieurs goûts de base?
Un seul
Mais plusieurs types de récepteurs (protéines composées de différentes sous-unités) peuvent répondre à un même goût de base
Existe-t-il plusieurs molécules différentes pour 1 goût de base?
Oui
Quelles sont les 2 grandes familles de récepteurs transmembranaires au fonctionnement différent ?
- Récepteurs ionotropiques : protéine «canal»
- Récepteurs métabotropiques : protéine couplée à une autre protéine (protéine G)
Mécanisme des récepteurs ionotropiques
Molécule sapide se fixe sur récepteur –> Ouverture du canal ionique –> Entrée des ions dans la cellule –> Inversion du potentiel de membrane
Mécanisme des récepteurs métabotropiques
Molécule sapide se fixe sur récepteur –> Protéine G se détache et va déclencher l’enzyme –> change concentration de substances dans la cellule –> Ouverture de canaux ioniques –> Entrée des ions dans la cellule –> Inversion du potentiel de membrane
Quels types de récepteurs pour quels goûts?
Récepteurs ionotropiques :
pour salé & acide
Récepteurs métabotropiques:
pour sucré, amer & umami
Définition Transduction
Processus par lequel un stimulus de l’environnement (e.g., molécule sapide) provoque une réponse dans une cellule réceptrice sous forme d’une variation du potentiel de membrane et est transformé en influx nerveux.
Caractéristiques & processus des récepteurs au salé
Canaux ioniques sensibles au cation Na+
Processus:
Entrée de Na+ dans la cellule
–> dépolarisation de la membrane
–> ouverture de canaux sodiques et calciques dépendants du potentiel
–> libération de neurotransmetteurs sur les axones gustatifs afférents
Caractéristiques & processus des récepteurs à l’acide
Canaux ioniques sensibles aux ions d’hydrogène (protons H+)
Processus:
Fixation des ions H+ sur le canal ionique et blocage d’un canal particulier sélectif au potassium (K+) —> diminution de la perméabilité potassique de la membrane et donc dépolarisation
–> ouverture de canaux sodiques et calciques dépendants du potentiel
–> libération de neurotransmetteurs sur les axones gustatifs afférents
Les récepteurs au sucré:
Types de molécules détectées
- sucre (e.g., sucrose, fructose, glucose…)
- édulcorants (e.g., saccharine, aspartame)
- acides aminés (e.g., alanine, sérine)
- protéines (e.g., monelline, curculine)
Caractéristiques & processus des récepteurs au sucré
Récepteurs métabotropiques: récepteur couplé à une protéine G
Processus:
Les substances sucrées se fixent sur le récepteur
–> activation de la protéine G qui va activer l’enzyme
–> augmentation de la concentration de l’IP3 (2nd messager)
–> ouverture de canaux ioniques permettant l’entrée de Na+ et la dépolarisation de la cellule & translocation de Ca²+ dans la cellule (libération du calcium stocké dans la cellule)
–> libération du neurotransmetteur et fixation sur les axones gustatifs afférents
Les récepteurs à l’amer:
Types de molécules détectées
Quinine et très grand nombre de substances
Caractéristiques & processus des récepteurs à l’amer
Récepteurs métabotropiques: récepteur couplé à une protéine G
Processus: même que pour le sucré & l’umami
Les récepteurs à l’umami:
Types de molécules détectées
Acides aminés:
glutamate et aspartate
Caractéristiques & processus des récepteurs à l’umami
Récepteurs métabotropiques: récepteur couplé à une protéine G
Processus: même que pour le sucré & l’amer
Puisque les mécanismes
de transduction sont les
mêmes pour l’amer, le sucré et l’acide, comment fait-on pour
distinguer ces différents
goûts?
Un seul type de récepteur exprimé par cellule
Quels nerfs crâniens innervent les bourgeons du goût?
- nerf facial (VII): 2/3 antérieur de la langue: papilles fongiformes et foliées
- nerf glossopharyngien (IX): 1/3 postérieur de la langue: papilles caliciformes et foliées
- nerf vague (X): palais, épiglotte, œsophage: bourgeons extra-linguaux
Voie gustative primaire: caractéristiques
- Polysynaptique (2 relais/synapses)
- Ipsilatérale
Voie gustative primaire: trajet
Afférence par nerfs VII, IX, X
–> Relai dans TC (bulbe rachidien): Noyau gustatif: noyau du faisceau solitaire
–> Relai dans Thalamus: Noyau Ventral Postérieur Médian (VPM)
–> Cortex gustatif primaire
Où se trouve le cortex gustatif primaire?
Sur le lobe insulaire et une partie du lobe frontal
Aire de Brodmann du cortex gustatif primaire
AB 43
Les autres aires gustatives
Cortex orbitofrontal:
convergence multimodale (olfaction, somatosensation, vision) & codage de la valeur hédonique
Lien avec amygdale (mémorisation)
Les autres circuits de la gustation à partir du noyau du faisceau solitaire (TC)
–> vers autres noyaux du TC: Déglutition, salivation, digestion, vomissement,
respiration…
–> vers amygdale & hypothalamus: Régulation de la faim, motivation à se nourrir, système de récompense, approche/évitement…
Les 3 processus dans la perception gustative
- La détection du goût : capacité à détecter la présence d’un goût différent de l’eau pure (i.e. goût neutre)
- La discrimination/ identification: capacité à identifier le goût comme sucré, salé etc.
- La différenciation: capacité à détecter des changements d’intensité du goût
A quoi sont liés la détection, l’identification et la différenciation d’un goût?
A la concentration des molécules sapides dans la substance ingérée.
Pour chaque type de goût et chaque processus, il existe une concentration seuil.
Les 4 seuils dans la perception gustative
- Seuil de détection
- Seuil de discrimination/ d’identification
- Seuil gustatif différentiel
- Seuil de saturation
Seuil de détection
Plus petite concentration d’une substance sapide nécessaire pour être distinguée de l’eau pure
Seuil de discrimination/
d’identification
Plus petite concentration d’une substance sapide nécessaire pour être identifiée
Seuil gustatif différentiel
Plus petite différence de concentration nécessaire pour être perçue (différence d’intensité)
(~+/- 30%)
Seuil de saturation
Concentration minimale d’une substance sapide à partir de laquelle toute augmentation de concentration n’induit pas d’augmentation de la perception
Quel est le goût de base ayant le seuil de détection le plus bas (goût le mieux perçu) ?
Amer
puis acide
puis sucré/salé
En fonction de quoi les seuils diffèrent-ils?
- En fonction du goût de base
- En fonction des individus
Variations interindividuelles & Intraindividuelles dans la détection des seuils
Inter: rôle de la densité des bourgeons/papilles, habitudes alimentaires, génétique…
Intra: évolution au cours de l’âge
Codage de la concentration d’une molécule sapide
Codée en fréquence de potentiels d’action (PA) au niveau des fibres afférentes gustatives.
Les fibres afférentes primaires peuvent-elles
répondre à plusieurs goûts de base ?
Oui, les fibres afférentes primaires peuvent
répondre à plusieurs goûts de base avec
une réponse ‘optimale’ pour un goût donné
(fibre « meilleure répondeuse »)
Perception des goûts au niveau cortical: étude IRM
- Différentes régions répondent plus fortement à différents goûts
- Recouvrement entre ces régions
- Une région peut répondre à plusieurs goûts
Par quelles autres caractéristiques (que le goût) la réponse du cortex gustatif primaire est-elle modulée? (étude IRM)
Odeur, texture, température et informations visuelles associées aux goûts
Hypothèse d’un codage de population
Codage du pattern d’activation d’un grand nombre de neurones à la réponse peu spécifique
(chaque stimulus peut ainsi susciter un motif d’activation de neurones différent)
« image sensorielle » ou «image gustative »
Chaque stimulus active un ensemble de neurones qui vont répondre différemment en fonction des différentes propriétés des stimuli gustatifs (e.g., concentration des substances de base, texture, température etc.). Le résultat constitue une image dite « image gustative », et ce dans toutes les zones de projection des informations gustatives.
Rôle de l’information visuelle dans la perception subjective du goût
L’information visuelle influence (voire prime
sur) la perception du goût
(cf XP jus d’orange avec couleurs différentes)
Rôle de facteurs cognitifs dans la perception subjective du goût
Un jugement différent est associé à une activité cérébrale différente même si le stimulus est le même
(cf XP: msg “riche et délicieux”)
Facteurs autre que la composition chimique
des aliments déterminant la perception subjective du goût
- information visuelle
- facteurs cognitifs (nom)
- différences interindividuelles (âge, hommes/femmes)
- facteurs émotionnels et physiologiques (“apprentissage par l’aversion”)
- différences culturelles
Troubles de la gustation
Agueusie
Dysgueusie
Hypo- Hypergueusie
Agueusie
Perte de la capacité à détecter les goûts qui peut être partielle (spécifique à un goût, à une partie de la langue) ou totale (+ rare); très souvent associée à une anosmie (perte de l’odorat)
Causes de l’agueusie
Lésions centrales (TC, thalamus, cortex frontal et/ou insulaire) ou périphériques (e.g.,
nerfs VII, IX et X), exposition à des substances toxiques, effets secondaires de médicaments,
infections…
Dysgueusie
- Altération de la perception du goût qui peut être aigue ou chronique
- Peut se manifester de différentes façons: sensations insipides, goûts auparavant plaisants perçus comme déplaisants, hallucinations gustatives…
Causes de la dysgueusie
Rhume, inflammation des voies respiratoires, chimiothérapies, grossesse, atteintes
neurologiques
Hypo- Hypergueusie
Diminution ou Augmentation des perceptions gustatives
Causes de l’hypo-hyperagueusie
Vieillissement, tabagisme, effets secondaires de médicaments…
A quoi sont généralement associés les troubles de la gustation?
Le plus souvent, les troubles de la gustation sont associés ou sont consécutifs à des
troubles de l’olfaction
–> rôle prépondérant de la composante odorante dans la gustation
