1 / 39

Chemoreceptory: węch i smak

Chemoreceptory: węch i smak. Jądro brzuszno-tylne przyśrodkowe wzgórza. Układ limbiczny. Pożądane: energia ( „ słodki”) aminokwasy („smaczne”). Jądro smakowe mostu. Niezbędne: jony („słony”). Jądro pasma samotnego (rdzeń). Czasem niepożądane: kwasy („kwaśny”).

edita
Download Presentation

Chemoreceptory: węch i smak

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Chemoreceptory: węch i smak

  2. Jądro brzuszno-tylne przyśrodkowe wzgórza Układ limbiczny • Pożądane: • energia („słodki”) • aminokwasy („smaczne”) Jądro smakowe mostu Niezbędne: jony („słony”) Jądro pasma samotnego (rdzeń) Czasem niepożądane: kwasy („kwaśny”) Niepożądane: alkaloidy („gorzki”) Zakręt zaśrodkowy kory Kora smakowa

  3. Receptory smaku - kubki smakowe (~10 000) zlokalizowane są na brodawkach smakowych (Język, tylne podniebienie, przełyk)

  4. W obrębie jednego kubka smakowego istnieją różne kombinacje komórek wrażliwych na różne smaki (~100 komórek wchodzi w skład jednego kubka) Kom. podstawna

  5. % populacji Gęstość kubków smakowych na cm2 supertesterzy 25 165 normalni 50 127 Ludzie bez smaku 25 117 Supertesterzy: - większość stanowią kobiety - nie przepadają za warzywami („zielonymi”) i tłuszczami

  6. Informacja o pobudzeniu receptorów dla poszczególnych „smaków” przenoszona jest do mózgu odrębnymi neuronami Każda kom. receptorowa smaku posiada receptory dla wielu „smaków”, ale niski próg pobudzenia ma tylko dla jednego rodzaju (duża ilość danych receptorów) słony kwaśny słony gorzki słodki słodki

  7. słony gorzki kwaśny Odróżnianie przeciwnych pobudzeń np.: Silny bodziec słony powinien pobudzić komórki receptorowe smaku słodkiego – są tam także receptory błonowe dla smaku słonego. NaCl Mózg: Porównanie pobudzeń z pozostałych typów receptorów: słonego, gorzkiego i kwaśnego)

  8. Smak słony Napływ jonów sodowych Na+ przez kanały jonowe do wnętrza komórki powoduje jej depolaryzację Kanały dla sodu w kubkach smakowych są wrażliwe na amilorid (a niewrażliwe na TTX) Aldosteron indukuje ekspresję receptorów smaku słonego (mineralokortykoid kory nadnerczy, indukuje ekspresję także Na+/K+-ATPazy w kanalikach nerkowych)

  9. Kwaśny (pH <6.5) • 1) H+ blokują kanały dla K+ (po zewnętrznej stronie błony!) • 2) H+ otwierają ASIC (Acid Sensitive Ion Channels) - napływ Na+ powoduje depolaryzację receptora ASIC1a aktywowany przy pH 7, pH0.5= 6.5 ASIC2a aktywowany przy pH 5.5–6, pH0.5=4.7–4 heteromerczny ASIC1a/2a - wartości pośrednie Amilorid: hamuje ASIC (IC50= 14 mM - 73 mM)

  10. Słodki Słodkie: Węglowodany – sacharoza, dextroza, glukoza, fruktoza

  11. Alkohole – glikol etc. Sole – octan ołowiu, octan uranu „słodziki” – sacharyna (1897) - cyklamat (1937) - aspartam (1965): ester metylowy Asp-Phe (formy L; formy D – smak gorzki)

  12. Białka Taumatyna – 3000 razy słodsza od sacharozy (roztwór procentowy) Monellina – 3000 (molowo, to około 100 000 razy) Mabinlina - 100 Pentadina - 500 Brazzeina - 2000 Curculina - 550 Mirakulina

  13. 2.4-4Å Optymalny stymulant Receptor Model „co się nam wydaje słodkie” Teoria AH-B (Shallenberger and Acree, 1967) Substancje słodkie: - donor (A) i akceptor (B) wiązania wodorowego (protonu)

  14. Miejsce hydrofobowe – modyfikuje (wzmacnia) wiązanie cząsteczki do receptora

  15. Receptory smaku słodkiego (Pierwsza rodzina receptorów smaku- T1R) T1R1 T1R2 T1R3 Dimer: T1R2/T1R3

  16. a b g T1R2/T1R3 Fosfolipaza C GDP Gustducyna

  17. a g GTP IP3 Ca2+ DAG TRPM5 (wapniozależne kanały dla jonów jednowartościowych) depolaryzacja cukier T1R2/T1R3 b Fosfolipaza C

  18. „stara” hipoteza – obecnie mało popularna: Gastducyna Cyklaza adenylanowa cAMP PKA Kanały potasowe Fosforylowane kanały potasowe mają zmniejszoną przepuszczalność: depolaryzacja wywołana brakiem wypływu potasu

  19. +słodkie białko Słodkie białka wiążą się do T1R2/T1R3 Podjednostka T1R2

  20. T1R2 mirakulina mabinlina Miraculina – bez smaku Po jej spożyciu, przez około 30 minut substancje kwaśne są odbierane jako słodkie – naprawdę, to pH-zależna zmiana konformacji mirakuliny odczuwana jest jako słodycz

  21. Receptor: R1T1/R1T3 Pobudzenie i wtórne przekaźniki – jak dla komórek odbierających smak słodki UMAMI - aminokwasy Glutaminian sodu – „magi” Mleko ~ 20% aminokwasów Mięso ~ 15% aa

  22. T1R3 – niezbędne do osiągnięcia aktywnej konformacji przez T1R1 i T1R2 Aspartam neotam glutaminian Inhibitor: laktizol cyklamat Słodki umami

  23. Mało prawdopodobne Gorzki - T2Rs (1-5) Otwarcie kanałów blokowanych przez cAMP Otwarcie kanałów dla Ca2+

  24. Odczuwanie intensywności smaku zależy od temperatury: Wzrost temperatury wzmaga odczuwanie smaku słodkiego i gorzkiego (wyższa aktywność enzymów zaangażowanych w przekazywanie informacji) Słone – bardziej słone kiedy jest zimno A kwaśne???? Leptyna – hamuje pobudzenie receptorów smaku słodkiego – otwiera kanały potasowe - hiperpolaryzacja

  25. węch Opuszka węchowa Kora węchowa 2 x 5cm2

  26. komórki mitralne i kępkowe Kłębuszki Kość sitowa Aksony kom. węchowych Gruczoły sluzowe Komórki macierzyste Nabłonek węchowy Błona śluzowa Komórki węchowe - 2x10mln Kom. Podporowe Dendryty kom. węchowych Wyrostki (cilia) dendrytów

  27. Człowiek ~ 10 000 000 komórek receptorowych Pies ~ 1 000 000 000 komórek receptorowych Człowiek ~ 6 cilii na jeden dendryt Pies ~ 100 cilii na jeden dendryt

  28. Powierzchnia dendrytów ~ 600 cm2(powierzchnia nabłonka ~ 5 cm2) Jedna komórka receptorowa (żyje 4-8 tygodni) – jeden typ receptorów dla odorantów (ORs – odorant receptors) kłębuszek 1 000 - 26 000 komórek receptorowych jeden typ receptora komórka mitralna OUN

  29. komórka mitralna komórka mitralna Kom. ziarniste Kom. przykłębuszkowe Kontrastowanie zapachu

  30. Kora czołowa Pierwotna kora węchowa (ciało migdałowate, guzek węchowy, kora węchomózgowia) Opuszka węchowa Układ limbiczny ~ 26 000 komórek receptorowych – jeden neuron w opuszce węchowej

  31. Czrwony –konserwatywne Niebieski - zmienne Receptory zapachu (ORs) Największa rodzina GPRs (G Protein Coupled Receptors) Ssaki ~ 1 500 genów Człowiek ~ 1 000 genów (~ 600 -700 pseudogenów) ~ 300 genów aktywnych

  32. Aktywacja receptora - białko Golf

  33. Adaptacja do zapachu ~ zamknięcie kanału bramkowanego cyklicznym nukleotydem (CNG) przez wapń i Ca-kalmodulinę

  34. ~300 genów OR (~300 białek receptorowych) – tysiące zapachów

  35. Feromony – substancje lotne, zmieniające fizjologię innych osobników w obrębie danego gatunku Jedwabnik morwowy – bombykol (atraktant płciowy ~ 3 km)

  36. Pszczoły – feromony alarmowe (po użądleniu przez jedną pszczołę, inne atakują...) Psy – atraktanty płciowe wydzielane przez suki w okresie rui („cieczka” – „heat”) Koty – i samce i samice; cząsteczka feromonu podobna do waleriany Samce świń („wieprze”) – androstenol – samica staje się gotowa do zapłodnienia Myszy – feromon poronny (w moczu obcych samców) stała agresja wobec innych samic w ciąży

  37. Narząd przylemieszowy – narząd Jacobsona (1813) (Vomeronasal Organ - VNO) – neurony VNO są bezpośrednio połączone z układem limbicznym

  38. Synchronizacja menstruacji – „pot pod pachami”? Kobiety preferują mężczyzn o zdecydowanie innym „kompleksie zgodności tkankowej” (MHC; major histocompatibility complex) – szczególnie w okresie owulacji Matki poznają dzieci „po zapachu” (czasami) Mężczyźni wydzielają androstenol (pod pachami) – czy to działa?

  39. feromon VR Białko G Brak we VNO człowieka Fosfolipaza C Kanały wapniowe (TRP2) IP3 PKC DAG Receptory: V1R i V2R (vomeronasal receptor)KA~1x1011M-1 - setki białek kodujących VR

More Related