Вкусовая сенсорная система Вкусовая сенсорная система при

Вкусовая сенсорная система

Вкусовая сенсорная система, при помощи которой воспринимаются вкусовые раздражения Функция вкусовой сенсорной системы состоит в оценке качества пищи или отвергаемых веществ. Адекватным раздражителем вкусовой системы служат молекулы органических или неорганических веществ, которые поступают в полость рта приеме пищи и присоединяются к хеморецепторным клеткам языка и ротовой полости.

Поверхность языка человека; видны вкусовые бугорки, прикрытые чешуйчатыми клетками. (Фото Eye of Science. )

Периферический воспринимающий аппарат Воспринимающий аппарат вкусового анализатора находится в начальном отделе пищеварительного тракта — ротовой полости, в ее слизистой оболочке. Ротовая полость выстлана слизистой оболочкой, которая покрыта многослойным эпителием. Поскольку клетки эпителия легко обновляются, слизистая оболочка достаточно устойчива к действию механических, термических и химических раздражителей. В толще слизистой оболочки в определенных местах находятся вкусовые почки, рецепторные клетки которых осуществляют восприятие вкуса. У детей эти почки заключены в толще эпителиального покрова губ, твердого и мягкого нёба, гортани, надгортанника, языка. У взрослых вкусовые почки в основном сконцентрированы на языке.

Рецепторы вкуса Вкусовые рецепторы находятся во вкусовых почках округлых образованиях из опорных, базальных и рецепторных клеток. размещены на слизистой поверхности языка; Ø представляют собой хеморецепторы; Ø обновляются каждые 8— 10 дней; Ø собраны в группы по 40 -60 клеток (вкусовые почки). Ø

Рецепторы вкуса Язык — это мышечный орган. В нем различают корень, средний отдел, или тело, и кончик. По спинке языка проходит срединная борозда, делящая его на две симметричные половины. Слизистая оболочка языка покрыта многослойным эпителием и образует многочисленные выросты — сосочки. Сосочки языка неодинаковы по форме. Среди них различают 1) нитевидные, 2) грибовидные 3) желобоватые 4) листовидные Все сосочки, за исключением нитевидных, содержат вкусовые почки.

Поверхность человеческого языка под электронным микроскопом; тёмные участки — вкусовые сосочки. (Фото Clouds Hill Imaging LTD. )

Рецепторы вкуса По форме почка напоминает луковицу, вершина которой обращена в сторону поверхности языка и открывается на ней крошечным отверстием — вкусовой порой. В просвет вкусовой поры обращены микроворсинки рецепторных клеток; они вступают в непосредственный контакт с различными пищевыми веществами, растворенными в слюне.

Рецепторы вкуса В состав вкусовой луковицы входит несколько типов клеток: ◦ рецепторные вторичночувствующие клетки с микроворсинками, ◦ опорные ◦ базальные клетки. Молекулы вкусового вещества взаимодействуют со вкусовыми рецепторами. Это вызывает конформационное преобразование рецепторной молекулы, вызывающее изменение проницаемости клетки и генерацию рецепторного потенциала.

Рецепторы вкуса К рецепторным клеткам подходят афферентные волокна: ◦ тонкие волокна, контактирующие только с одной клеткой, ◦ толстые, разветвления которых вступают в контакт с несколькими рецепторными клетками в разных сосочках, образующими свои рецепторные поля. С одной рецепторной клеткой могут вступать в синаптическую связь до 30 волокон. В целом вкусовые рецепторы имеют различные пороги возбуждения на одно вещество, однако рецепторы одного рецептивного поля имеют одинаковую чувствительность.

Характеристика чувствительности (пороги вкусовой чувствительности) У разных людей разные пороги чувствительности; Пороги чувствительности зависят от состояния организма (беременность, голодание); Существуют 2 оценки абсолютной вкусовой чувствительности: ◦ возникновение неопределенного вкусового ощущения; ◦ осознанное восприятие или опознание определенного вкуса; Порог восприятия, как и в других сенсорных системах, выше порога ощущения.

Характеристика чувствительности (адаптация) При длительном действии вкусового вещества наблюдается адаптация к нему; Продолжительность адаптации пропорциональна концентрации раствора; Адаптация к сладкому и соленому развивается быстрее, чем к горькому и кислому; Обнаружена перекрестная адаптация; Применение нескольких вкусовых раздражителей одновременно или последовательно дает эффекты вкусового контраста или смешения вкуса.

Основные вкусы В настоящее время различают 5 или 6 основных вкусов: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Соленый Кислый Сладкий Горький Умами (Жирный)

Соленый вкус Его стандартный носитель — хлорид натрия — поваренная соль, особенно ион (Na+). Он детектируется рецепторами ионных каналов на языке, изменяя потенциал действия. Одновременно воспринимаемые соленый и кислый вкус сильно интерферируют, затрудняя наше понимание — какой из факторов сильнее.

Кислый вкус однозначно ассоциируется с величиной р. Н жидкости. Механизм восприятия подобен восприятию соленого. Ионы оксония (преимущественно H 3 O+) возникают при диссоциации кислот. Так как величина р. Н слюны человека близка к нейтральному значению (р. Н=7), действие сильных кислот и кислот средней силы вызывает ощущение кислого вкуса. Однако некоторые слабые органические кислоты и гидролизующиеся ионы (алюминий) могут вызывать и ощущение терпкости (вяжущий вкус).

Сладкий вкус Сладость обычно ассоциируется с присутствием сахаров, но то же ощущение возникает от глицерина, некоторых белковых веществ, аминокислот. Одним из химических носителей «сладкого» являются гидроксгруппы в больших органических молекулах — сахара, а также полиолы — сорбит, ксилит. Детекторы сладкого — G-протеины, расположенные во вкусовых почках.

Горький вкус Горечь, как и сладость, воспринимается посредством G-протеинов. Исторически горький вкус ассоциировался с неприятным ощущением, и, возможно — с опасностью некоторых растительных продуктов для здоровья. Действительно, большинство растительных алкалоидов одновременно токсичны и горьки, и эволюционная биология имеет основания к такому заключению.

Умами «Пятый вкус» , традиционно используемый в китайской культуре, в других странах востока. Умами (яп. ) — название вкусового ощущения, производимого свободными аминокислотами, в частности — глутаминовой Они находятся в ферментированной и выдержанной пище, например сырах пармезан и рокфор, в соевом и рыбном соусах, позже — появился синтетический глутамат натрия и т. п. Также они содержатся и в неферментированных продуктах, например, грецких орехах, винограде, брокколи, помидорах, грибах и (в меньшем количестве) в мясе.

Другие ощущения, близкие к вкусовым Жгучий вкус - не относят к числу основных вкусов, так как до настоящего времени не обнаружены соответствующие вкусовые рецепторы. Он связан с веществами, стимулирующими тепловые рецепторы (этанол, капсаицин) — они возбуждают ветви тройничного нерва. Терпкое - это ощущение (вяжущий вкус) связано с рецепцией дубильных веществ (таннины в чае, в ягодах терна и др. ). Механизм его возникновения связывают со связыванием таннинов и белков, богатых пролином. Жирное - человек, несомненно, воспринимает «жирный» вкус — но это ощущение не так чётко выражено, как обычно выделяемая стандартная тетрада «сладкий-кислый-горький-солёный» .

Проводящая система Механизмы преобразования сигнала во вкусовых рецепторах различны для разных вкусовых ощущений. В отличие от биполярных клеток обонятельного эпителия вкусовые рецепторные клетки - не нейроны (вторичночувствующие клетки). От вкусовых рецепторных клеток возбуждение передается на окончания лицевого нерва , языкоглоточного нерва и блуждающего нерва.

Проводящая система I нейрон: 1) Барабанная струна (ветвь лицевого нерва) обеспечивает вкусовые ощущения с передних двух третей языка. 2) Язычные ветви языкоглоточного нерва иннервируют заднюю треть языка и слизистую неба. 3) Внутренняя ветвь верхнего гортанного нерва (ветви блуждающего нерва ) содержит афферентные вкусовые волокна от глотки и надгортанника. II нейрон: Все афферентные волокна заканчиваются в ядре одиночного пути ствола мозга (волокна барабанной струны - в краниальной части ядра, волокна языкоглоточного нерва - в средней части и волокна верхнего гортанного нерва - в каудальной). От ядра одиночного пути идут волокна к ипсилатеральным парабрахиальным ядрам варолиева моста.

Проводящая система От этих ядер расходятся два пути: один к таламусу и далее после переключения - в покрышку островка и прилегающие отделы коры III нейрон: вентромедиальный комплекс ядер таламуса Наряду с этим существует прямая связь парабрахиальных ядер с корой. Второй путь от парабрахиальных ядер идет в вентральную часть переднего мозга , к которой относятся латеральные отделы гипоталамуса , безымянная субстанция , центральные ядра миндалевидного тела и терминальная полоска.

Распознавание вкуса — это комплексный процесс. Вся информация от вкусовых рецепторов, термических, обонятельных и данные от механических датчиков, поступает по нервным волокнам в мозг. Мы практически мгновенно понимаем, что едим. Изображение: «Химия и жизнь»

Патология вкусовой сенсорной системы Нарушения вкуса включают: ◦ агевзию; ◦ гипогевзию; ◦ дисгевзию; ◦ парагевзию, или вкусовые галлюцинации; Транспортная агевзия, обусловленная отсутствием доступа вкусового раздражителя к рецепторам вкусовой почки , возникает вследствие отравления тяжелыми металлами, при бактериальной колонизации вкусовой поры. Важную роль играют нарушения состава слюны. Рецепторная агевзия возникает при повреждении вкусовых рецепторных клеток вследствие воспалительных и дегенеративных заболеваний рта, воздействия лекарственных средств, облучения, вирусных инфекций, эндокринных заболеваний, опухолей и т. д. Центральная агевзия встречается при опухолях , травмах и хирургических вмешательствах, повреждающих афферентные вкусовые волокна.