VL 1: Schmecken und allgemein chemischer Sinn Flashcards
Welches sind die 6 Grundqualitäten des Geschmacks?
- süss
- salzig
- bitter
- sauer
- umami
- fettig
Was ist der Auslöser für die Geschmackswahrnehmung?
chemische Substanzen im Essen, die in Wechselwirkung mit speziellen Sensorzellen der Zunge tretten und somit Auslöser für eine Empfindung sind.
Was ist die Aufgabe/ Funktion des schmeckens?
- Prüfung der Nahrung (Giftstoffe)
- reflektorische Steuerung der Sekretion der Verdauungsdrüsen ->vegetative und affektive Reaktionen auslösen
Gemeinsam mit welchen 3 weiteren Informationskanälen wird der Geschmackssinn aktiviert?
- Geruchssinn
- somatosensorische Information aus dem Mundbereich
- Temperaturinformationen
Wie entsteht der Geschmack des Essens?
Vor allem über die Nase, da wir über die Nase den Geruch viel besser differenzieren können, als über die Zunge
-> Effekt erkennt man wenn man erkältet ist= Essen hat kein Geschmack
Beschreibe Umami
- Geschmack von proteinhaltiger Nahrung (Milch, Käse, Fleisch) -> Geschmack von Aminosäuren
- Auslöser: Glutamat (Geschmacksverstärker)
- Rezeptorprotein für Umami identifiziert: Aufbau des Rezeptorproteins entspricht ZNS Glutamat Rezeptor
- > Umami Rezeptor ist der einzige, der eindeutig zugeordnet wurde
- Neuronen im orbitofrontalen Cortex reagieren auf Umami
Beschreibe die Befunde zu Fett
- Rezeptor (CD36, ein Glycoprotein) in Geschmacksknospen der Zunge und Speiseröhre
- CD36 steuert Vorliebe für Fett und Produktion von fettspezifischen Verdauungssäften
- Fettsäuren sind schmeckbar
(ausgeprägter Geschmackssinn für Fett -> schlanke Linie)
-> gibt Menschen, welche alle Fettsäuren unterscheiden können im Geschmack
Was weis man über Schärfe?
• Schärfe wird über den allgemeinen chemischen Sinn (freie Nervenendigungen) wahrgenommen
Was sind die Voraussetzungen?
> Geschmacksstoffe müssen wasserlöslich sein, um über Geschmackssinn wahrnehmbar zu werden (jedoch sind nicht alle wasserlöslichen Stoffe auch Geschmacksträger)
genügend Speichelproduktion (Geschmack kann sich sonst nicht auf der Zunge ausbreiten und die Geschmacksknospen werden nicht Umspült)
Welche Funktionen hat Speichel?
- Antibakteriell
- Pufferung
- Verdauung
- Mineralisation
- Gleitmittel
- Gewebeschutz
- fungizid
- Anitviral
Welche Einflüsse auf die Geschmacksintensität gibt es? (Psychophysik)
- Konzentration des Geschmacksstoffes,
- Temperatur (optimal: 30 - 35°),
- Einwirkdauer (je mehr man zerkaut, desto besser)
- Grösse der Oberfläche, die mit Geschmack in Berührung kommt
Von was ist die Qualität des Geschmacks abhängig?
Qualität des Geschmacks ist abhängig von
- dreidimensionalen Struktur der Geschmacksmoleküle
- der Konzentration von Geschmacksmolekülen
(Bsp.: Natriumchlorid (Salz) wirkt in geringer Konzentration süss)
Erkläre die Sensibilität
Es gibt unterschiedliche Wahrnehmungs-Schwellen für die 6 Richtungen!
- am sensibelsten für bitteren Geschmack (tödliche Pflanzengifte = bitter; Kinder mögen Kaffee und Bier nicht),
- wenig sensibel für süss und salzig
Erkläre die Adaption
- > Gewöhnung bei längerer Exposition (anhaltende Einwirkung von Geschmacksstoffen)
- > gibt unterschiedlich Adaptionen der 6 Richtungen:
- vollständig auf süss und bitter; Bsp. Orangensaft nach Schoggi schmeckt nicht mehr süss
- sauer und salzig gar nicht
- > Auch Erholungszeiten der Adaption sind unterschiedlich!
Was sind Geschmacksnachbilder?
bei längerer Reizung mit einem Geschmacksstoff können Geschmacksnachbilder entstehen
-> V.a. bei Curry, Chili Schoten -> verändertes Geschmacks-empfinden (Wasser hat Geschmack; Wein schmeckt anders)
Beschreibe die Geschmackssensoren
Die guatatorischen Sensoren sind nicht regellos in der Mundhöhle verteilt, sondern schliessen sich in sog. Geschmacksknospen zusammen. Die Geschmacksknospen wiederum sind zumeist eingebettet in die Geschmackspapillen
-> gustatorische sinneszellen sind sekundäre Sinneszellen
Was sind Geschmackspapillen
• kleine Erhebungen die v.a auf dem Zungenrücken liegen
• Geschmackspapillen dienen der Oberflächenvergrösserung der Schleimhaut
• In den Geschmackspapillen befinden sich
Geschmacksknospen
Welches sind die Eigenschaften der Geschmacksknospen?
- Durchmesser: 0.03 mm
- Länge: 0.07 mm
- Alle 10 Tage stirbt die Zelle und wird durch Stammzellen ersetzt (Aus umgebenden Basalzellen (=Stammzellen)
entstandene junge Sinneszellen ziehen in Geschacksknospe und ersetzen dort abgestorbene Zellen) - Eine Geschmacksknospe enthält ca. 50 sekundäre Sinneszellen
–> Sekundäre Sinneszellen besitzen keine Axone, in denen Aktions- potentiale weitergeleitet werden können

Beschreibe des Aufbau einer Geschmackspapille?
Auf der Zunge befinden sich Geschmackspapillen (kleine sichtbare Stulpen), welche mehrere Geschmacksknospen enthalten. In diesen Geschmacksknospen befinden sich Geschmackszellen
Welche Arten von Geschmackspapillen gibt es?
- Wallpapillen (hinten/ Rachen)
- Pilzpapillen (vorne bei Zunge)
- Blattpapillen (Seite)
Wie viele Geschmacksknospen besitzt ein Erwachsener, Kinder oder Hochbetagte
- Erwachsener hat 3’000 – 8‘000 Geschmacksknospen,
- Kinder haben ca. 10‘000
- Hochbetagte haben ca. 2‘000 (-> Appetitlosigkeit wegen
mangelndem Geschmackserlebnis)
Welche Erkenntnisse gibt es zu der Lage der Geschmacksknospen?
- Geschmacksknospen sitzen am Zungenrand (2,5 cm breiter Streifen)
- Vorkommen Geschmacksknospen: 2/3 auf Zungenrücken
1/3 in Gaumen & Eingang Speiseröhre - Neuere Erkenntnis:
In allen diesen Bereichen befinden sich alle gustatorischen Sinneszellen, aber in unterschiedlicher Dichte
Welche Bestandteile hat eine Geschmacksknospe?
- Porus: An Oberseite der G.-knospen befindet sich eine Öffnung, in die Speichel eintreten kann
• Mikrovilli: In den Öffnungen befinden sich
die Geschmackshärchen der Sinneszellen,
diese reagieren auf Geschmacks- Moleküle
• In den Geschmacksknospen sind im Durchschnitt etwa 50 Sinneszellen anzutreffen -> sekundäre Sinneszellen

Beschreibe den sensorischen Prozess
> Die zum Porus gerichteten Bindungsstellen an den Rezeptoren der Mikrovilli reagieren auf dreidimensionale Struktur der Geschmacksmoleküle
(-> z.B. Süßstoff wie Zucker)
Reizung der Sinneszelle ->
Depolarisation und Transmitter Freisetzung -> Aktionspotentiale in nachgeschaltetem Neuron (Facialis, Vagus, Glossopharyngeus)
Jede Geschmackszelle reagiert wahrscheinlich auf mehrere Geschmacksrichtungen
Die Ausstattung mit allen Rezeptorproteinen ist offenbar in jeder Geschmackszelle vorhanden, aber in unterschiedlichen Anteilen
> Geschmackszelle reagiert mit unterschiedlicher Intensität
auf süss, bitter, sauer, salzig, umami etc.
Ein Geschmacksneuron versorgt meist mehrere Knospen und immer mehrere Sinneszellen
Es gibt Neuronen, die am intensivsten auf Süsses (oder Saures etc.) reagieren
Aus der Aktivität eines einzelnen 1. Neurons kann das Gehirn den Geschmacksstoff nicht ermitteln, es muss die Aktivität vieler Fasern vergleichen
Man nimmt an, dass das Gehirn Standardmuster der Geschmacksqualitäten gespeichert hat

Transduktionsmechanismus von Sauer
bei sauren Stoffen blockieren Wasserstoffionen einen Kaliumkanal, was den Kaliumionenausstrom behindert und somit zu einer Positivierung des Zellinneren führt (= Depolarisation)
Transduktionsmechanismus von salzig
Salzige Stoffe in Lösungen geben Natriumionen ab. Die jetzt erhöhte Natriumionenkonzentration im Zelläusseren führt zu einem verstärkten Einstrom von Natrium in das Zellinnere (= Depolarisation)
Transduktionsmechanismusvon bitter
Bei bitteren Geschmacksstoffen wird durch die Bindung an ein Rezeptorprotein ein Second-Messenger-Prozess in gang gesetzt, der schliesslich, vermittelt über ein G-Protein, zu vermehrter Freisetzung von Kalzium aus Speichern innerhalb der Zelle führt. (=Depolarisation)
Transduktionsmechanismus von Süss
Kann auf zwei Arten geschehen. Auf jeden Fall binden sie zuerst an ein Rezeptorprotein an der Membranoberfläche.
Dies kann einerseits einKanalprotein sein, das Natriumkanal öffnet oder ein Rezeptor, der einen second-
messenger-Prozess anstösst und zur Blockade von Kalium- kanälen führt (= Depolarisation)
Transduktionsmechanismus von Umami und Fett
ungeklärter mehrstufiger Prozess
Über welche 3 Nerven erreicht die geschmacksinformation das Gehirn?
- Nervus glossopharyngeus (IX. Hirnnerv) aus Zungengrund - Nervus facialis (VII. Hirnnerv) aus Zungenspitze - Nervus vagus (X. Hirnnerv) aus Schlund
Wie sieht die Geschmacksbahn aus?
- Die Geschmacksinformation erreicht das Gehirn über die 3 Nerven.
- Zellkörper des ersten Geschmacksneurons liegen im
Ganglion des jeweiligen Hirnnervs. Von hier aus werden Fasern in den gustatorischen Teil (Nucleus gustatorius) des Nucleus tractus solitarii entsandt in die Medulla oblangata. Auf der Ebene des Hirnstammes findet eine synaptische Weitergabe der gustatorischen Information an die viszeromotorischen und sekretorischen Kerne Statt (->Reflexe). In den Nucleus tractus solitarii tretten auch Fasern aus inneren Organen ein. - Im Nucleus tractus solitarii findet die Umschaltung auf das zweite Neuron statt. Dessen aufsteigende fasern kreuzen auf die Gegenseite. Ein Teil der Fasern zieht zum Hypothalamus sowie zum limbischen System (->vegetative und affektive Reaktionen). Ein anderer Teil der fasern zieht zum Thalamus (Nucleus ventralis posteromedialis).
- Von den Zellkörpern der hier angesiedelten Geschmacksneuronen laufen Fasern zur primären Geschmacksrinde (bewusste Wahrnehmung,
räumliche Trennung nach
süss, sauer, bitter, salzig und umami). Deren Felder liegen im Gyrus postcentralis. Ausserdem finden sich Projektionen in dem Übergangsbereich zwischen Operculum und insulärem Kortex. Auch im orbitofrontalen Kortex von Primaten konnten Neuronen nachgewiesen werden, die spezifisch auf bestimmte Geschmacksqualitäten reagieren.
Welches sind die Endareale der Geschmacksbahn?
- Gyrus postcentralis
- Operculum
- Insel (prima. gust. Kortex)
(- orbitofrontaler Kortex) - Hypothalamus
-Limbisches System
-> Bewusste Geschmackswahrnehmung: Pars orbitalis und opercularis des inferioren frontalen Gyrus
Welche Störungen des Geschmackssinns gibt es?
- Ageusie (völliger Verlust)
- Hypogeusie (Minderempfindlichkeit)
- Hypergeusie (Überempfindlichkeit)
- partielle Ageusie (nur teilweise)
Beschreibe den allgemeinen chemischen Sinn
• Wird erregt durch Reizstoffe (Gase, Zwiebel, scharfe Gewürze) und Geschmacks- und Geruchsstoffe in hoher Konzentration
• Rezeptoren = freie Nervenendigungen
in Schleimhäuten von Augen, Mund, Nase
• Empfindung: Brennen und Stechen
• Kopfbereich:
Neuronen des Nervus Trigeminus
• Funktion: Schutz vor Schadstoffen
aus Luft oder wässriger Lösung
• Ausgelöste Schutz-Reaktionen: Lidschluss, Speichelsekretion, Tränen, Schleim;
ev. Hustenanfälle, Atemstillstand bei Gasen
