Olfaction, Gustation Et Système Chimiosensoriel Flashcards
Quelle est la similarité de l’organisation du système olfactif aux autres systèmes sensoriels?
Les étapes afférentes sont semblables :
- Stimulus
- Liaison aux récepteurs périphériques
- Transduction en signaux électriques
- Projection vers le centre de relais (bulbe olfactif)
- Relais vers les centres supérieurs
Quelles sont les différences dans l’organisation du système olfactif avec les autres systèmes sensoriels?
- Pas de sous-modalité (difficile de classer les odeurs)
- Ne passe pas par le thalamus*** (se rend directement de la périphérie au cortex piriforme)
- Cortex piriforme = archicortex à 3 couches (contrairement au néocortex à 6 couches)
- Cartes corticales pour les odorants pas claire (on ne sait pas s’il y a une région précise dans le cortex pour chaque odeur)
V ou F : les capacités olfactives de l’Homme sont nettement inférieures à celles de certains animaux
V. C’est un des sens les moins aiguisés chez l’Homme ; notamment, la surface de l’épithélium olfactif est plus petite, le nb de molécules réceptrices des odorants est plus petit et il y a moins de neurones récepteurs olfactifs.
V ou F : Malgré que l’odorat soit peu aiguisé, il est possible d’augmenter l’efficacité des capacités olfactives en s’entraînant
Vrai. Avec l’entraînement, la vitesse augmente et la déviation diminue
Pourquoi est-il difficile de classer les odeurs?
Parce que les seuils de détection pour les différents odorants (concentration minimum pour détecter l’odeur) sont très petites (elles se ressemblent), l’odeur change selon la concentration et de petits changements dans la structure des molécules entraînent de grandes différences dans la perception.
On ne peut pas définir/classer les odeurs, mais on peut définir…
Si elles sont agréables ou pas.
V ou F : la plupart des odeurs NATURELLES sont un mélanges de plusieurs molécules, donc elles sont captées dans une perception très précise
Faux! Elles sont captées par une perception globale.
Les caractéristiques de base des odeurs (agréable et désagréable) sont influencées par quoi?
L’environnement, la culture, l’exposition… Par exemple, l’exposition à une odeur en continu mène à une désensibilisation.
V ou F : les odeurs désagréables provoquent une activité neuronale plus intense que les odeurs agréables
Faux. Ce sont les odeurs agréables qui provoquent une activité plus intense (relié à la récompense)
Qu’est-ce que l’anosmie?
Incapacité d’identifier des odeurs communes (c’est souvent limité à une odeur)
L’anosmie peut être acquise ou congénitale. Décrire les 2 types d’anosmie.
Acquise : liée à une infection ou une inflammation des sinus
Congénitale : liée à la mutation des gènes des récepteurs olfactifs ou des gènes qui contrôlent leur expression
Expliquer comment l’anosmie peut être dangereuse
Cela peut être dangereux car cela peut affecter l’appétit (réduit le poids) et la personne peut ne pas être en mesure de détecter des odeurs dangereuses comme des gaz
Nommer les conditions pour lesquelles les fonctions olfactives peuvent être affectées
- Certaines maladies neurodégénératives (Ex : Alzheimer)
- des maladies neurologiques (Ex : Parkinson et psychose)
- Diabètes
- Troubles alimentaires
- Chimiothérapie/cancer
V ou F : la sensibilité olfactive diminue avec l’âge
Vrai
Quelles sont les réponses physiologiques et comportementales possibles aux substances odorantes?
- Réponses végétatives motrices (salivation pour nourriture appétissante et gag, pleurs, etc., pour odeur repoussante
- Effets sur les fonctions reproductives et endocriniennes (ex : cycles menstruels synchro seraient liés à l’odorat)
- Reconnaissance réciproque mère-enfant (dès la naissance)
- Phéromones et organes voméronasaux : effet sur les comportements sociaux, reproducteurs et parentaux
Décrire les phéromones et le système voméronasal (plus chez les animaux)
Système parallèle au système olfactif, spécialisé dans le traitement des signaux chimiosensoriels (reproduction et interactions sociales). Il comporte 2 classes de récepteurs couplés aux protéines G (canaux à potentiel de récepteur transitoire)
Y a-t-il un système parallèle (voméronasal/phéromones) chez l’humain?
Pas certain, mais il y a la présence de pseudogènes, ce qui pourrait indiquer qu’on en avait avant
Pseudogènes = structures et gènes qui sont présents, mais pas transcrit ni utilisé
Quand est-ce qu’on voit une activité des phéromones chez l’Homme?
Lorsqu’on sent un endogène (par exemple, si une femme sent de la testostérone ou de l’oestrogène pour les hommes)
Quels sont les mécanismes de protection en lien avec l’épithélium olfactif?
- Le mucus ; protège l’épithélium olfactif et humidifie l’odorant
- Contrôle le milieu ionique des cils olfactifs (qui possèdent les protéines qui interagissent avec les odeurs)
- Macrophages à travers la muqueuse nasale
- Cellules de soutien et cellules souches ; enzymes qui dégradent les substances organiques dangereuses
Quel est le mécanisme de protection en lien avec les neurones récepteurs olfactifs (qui se trouvent dans l’épithélium) ?
Cycle de dégénérescence et régénération des neurones récepteurs (cellules souches)
À retenir* : C’est le mécanisme de protection le plus important
Décrire la neurogénèse (olfactive) à l’âge adulte?
Les cellules gliales olfactives engainantes (entourent les axones) dans le nerf olfactif et le bulbe permettent la croissance de nouveaux axones (ce sont donc des structures de support)
Où est localisée la sensibilité aux odeurs?
SEULEMENT aux cils olfactifs ; par exemple, si on stimule le corps cellulaire, il n’y aura pas de réaction
Les récepteurs olfactifs se retrouvent dans quelle structure?
Les cils olfactifs ; ils sont couplés aux protéines G, et sont spécifiques à la reconnaissance de certains odorants
V ou F : chaque récepteur est couplé à une seule protéine réceptrice
Faux. Ils sont couplés à une ou plusieurs protéines
Nommer les étapes de la transduction des signaux olfactifs
- L’odorant se couple au récepteur
- Protéine G active G olf, qui active adénylylcyclase
- Cela va stimuler la production de AMPc (second messager)
- L’AMPc stimule l’ouverture du canal Na+/Ca2+, et l’entrée de Ca2+ va activer le canal Cl- (Cl- sort de la membrane)
- L’entrée de calcium et la sortie de chlore va créer une dépolarisation
Quels sont les mécanismes d’adaptation suite à l’augmentation de calcium pendant la transduction?
- Échangeur Na+/Ca2+
- Activation des phosphodiestérases qui diminuent l’AMPc
- Ca2+ lié au CAM (?) se lie au canal pour réduire son affinité avec l’AMPc
- AMPc phosphoryle les domaines intracellulaires du récepteur pour créer de l’arrestine (réduit la sensibilité du récepteur)
V ou F : l’anosmie peut être causée par l’inactivation des principaux éléments de la cascade de transduction
Vrai. Par exemple, le complexe Ca2+ - CAM réduit l’affinité des canaux à l’AMPc, ce qui joue un rôle dans la désensibilisation
Expliquer la spécificité des récepteurs olfactifs
Les récepteurs sont sensibles à un ensemble restreint de stimulus/odorants. De ce fait, chaque neurone a sa signature ; les récepteurs ne reconnaissent pas tous les mêmes combinaisons de structures moléculaires. Aussi, les récepteurs présentent des seuils différents pour un odorant particulier (différentes concentrations stimulent des rx différentes)
La spécificité des récepteurs entraînent quoi dans la réponse électrique?
Modification de la latence et de la durée de la réponse et/ou de la fréquence de décharge des neurones individuels
Nommer les différentes cellules qui constituent le bulbe olfactif
- cellule mitrale
- cellule à panache
- cellule périglomérulaire
- glomérule
Que se retrouve dans chaque glomérule?
- des synapses glutamatergiques excitatrices
- dendrites de 25 cellules mitrales et neurones récepteurs olfactifs exprimant le même gène
- prolongements dendritiques de 50 cellules à panaches et 25 cellules périglomérulaires
La convergence des dendrites des cellules mitrales et des neurones récepteurs olfactifs dans les glomérules permet 2 choses :
- Augmentation de la sensibilité des cellules mitrales (garantit une meilleure perception des odeurs)
- Augmentation de la puissance relative du signal
Que font les cellules granulaires?
Elles forment des circuits locaux d’inhibition latérale ; participent à la plasticité neuronale
Nommer les couches du bulbe olfactif de la périphérie à la plus centrale
- Couche glomérulaire
- Couche plexiforme externe
- Couche des cellules mitrales
- Couche plexiforme interne
- Couche des cellules granulaires
V ou F : les glomérules individuelles ou des petits groupes de glomérules répondent sélectivement mais pas exclusivement à certains odorants
Vrai. Il y a des préférences, mais pas nécessairement d’exclusivité
Qu’est-ce qui arrive au niveau des glomérules si on augmente la concentration des odorants?
On augmente l’activité des glomérules particuliers et le nb de glomérules actives
Qu’est-ce qu’un mécanisme de codage économe?
Mécanisme de traitement des odeurs pour les mélanges complexes (ex : vin, café) ; le cerveau choisit seulement quelques molécules dans le mélange pour traiter l’odeur
Nommer les voies olfactives principales dans l’ordre
- Récepteurs olfactifs (spécifiques)
- Bulbe olfactif (préférence)
- Le pédoncule olfactif envoie les signaux aux cibles du bulbe olfactif
V ou F : la ségrégation des infos (spécificité) est maintenue dans le cortex piriforme
Faux. Elle n’est pas maintenue.
Nommer les cibles du bulbe olfactif
- Cortex piriforme
- Tubercule olfactif
- Amygdale (émotions)
- Cortex entorhinal (porte d’entrée de l’hippocampe)
La gustation est en collaboration avec quels systèmes?
Olfactif et trigéminal
Lorsque les substances chimiques des aliments interagissent avec les récepteurs des cellules gustatives, quelles informations sont transmises et quelles réactions cela provoque?
Les informations sur la nature, la concentration et le caractère agréable ou désagréable sont transmises. Cela peut alors provoquer la salivation, la déglutition ou des réflexes nauséeux.
V ou F : l’intensité gustative perçue est proportionnelle à sa concentration
Vrai (contrairement au système olfactif)
Décrire les concentrations-seuil pour les substances sapides (qui a du goût) et potentiellement dangereuses
Pour les substances sapides, la concentration-seuil est élevée, alors que pour les substances dangereuses, elles sont faibles
Dans la gustation, quels récepteurs nous informent sur la température et la texture des aliments?
Les récepteurs somesthésiques
Le goût peut dépendre d’autres facteurs comme…
Les facteurs psychologiques et culturels
La partie caudale du nerf gustatif est innervée par quel nerf? De quoi est-il responsable?
Le nerf vague (motricité gastrique) : il est responsable de l’arc réflexe gustativo-végétatif
Dans l’organisation générale du système gustatif, quels nerfs innervent les bourgeons du goût? Préciser quelles parties de la langue + épiglotte.
- Nerf facial (VII) : 2/3 antérieur de la langue
- Nerf glossopharyngien (IX) : 1/3 postérieur de la langue
- Nerf vague (X) : épiglotte
Décrire l’organisation générale du système gustatif
- Bourgeons du goûts (sur la langue) via leurs nerfs respectifs —> Noyau gustatif
- Noyau ventro-postéro-médian du thalamus
- Cortex gustatif (insula et cortex frontal)
Nommer les 3 types de papilles gustatives
- Papille calciformes
- Papilles foliées
- Papilles fongiformes
V ou F : les bourgeons du goût se retrouvent dans les papilles gustatives
Vrai
Nommer les types de papilles en ordre de grandeur (des moins nombreuses aux plus nombreuses)
- Papilles foliées : 25%
- Papilles fongiformes : 25%, mais densité plus élevée (2/3 de la langue)
- Papilles calciformes : 50% (même s’il y en a juste 9)
Nomme les 5 saveurs primaires et dire où elles sont traitées sur la langue
- amer : langue postérieure
- acide : langue moyenne, sur les côtés
- sucré/umami : langue antérieure (au bout)
- salé : langue antérieure, juste après le sucré
*se référer à la diapo 43 pour l’image)
Décrire les caractéristiques du traitement des saveurs
Les 5 saveurs sont traitées séparément aux différents niveaux du système gustatif ;
- chaque saveur stimule une classe distincte de molécules réceptrices
- chaque saveur déclenche une activité focalisée du cortex gustatif (les régions activées sont différentes)
Nommer les étapes de la transduction des signaux gustatifs pour le salé et l’acide
- Le salé ou l’acide passent par le canal ionique et déclenchent la dépolarisation (si salé = Na+ qui entre et dépolarise, et si acide, c’est du H+)
- Ca2+ est libéré dans la cellule et libère les transmetteurs
- Liaison aux récepteurs post-synaptiques et déclenchement d’un PA
Nommer les étapes de la transduction pour le sucré/umami (acides aminés)
- Sucré ou umami se lie à un un complexe de récepteurs couplé à une protéine G (T1R2-T1R3 = sucré et T1R1-T1R3 = umami)
- Libération de seconds messagers
- Dépolarisation et entrée de Ca2+ en activant le canal TRPM5
- Libération de NT
Transduction des signaux pour l’amer
Même chose que pour sucré et umami ; le récepteur (T2R) est couplé à une protéine G et un second messager est ensuite envoyé. Celui-ci va également stimuler un canal TRPM5 pour faire entrer du Ca2+
Nommer les 2 récepteurs pour le sucré
T1R2 - T1R3
Nommer les 2 récepteurs pour l’umami
T1R1 - T1R3
Nommer le récepteur pour l’amer
T2R
Décrire le système trigemino-thalamique (chémoception trigéminale)
- Stimulus irritants sont transmis à partir des terminaisons nerveuses libres dans les muqueuses de la face
- Nerf trijumeau (V) —> nerf trigéminal spinal
- VPM du thalamus —>cortex somesthésique et autres aires corticales de la douleur
