Olfaktorický receptor

Ľudia majú asi 350 rôznych Čuchové receptoryna ktorého riasinu môže špecifická pachová molekula dokovať a aktivovať bunku. Mozog využíva zhromaždené správy z čuchových receptorov na vytvorenie čuchového dojmu pri vedomí. Čuchové receptory, ktoré obsahujú niekoľko miliónov vzoriek, sa nachádzajú hlavne v čuchovej sliznici, malej oblasti v hornej nosnej dutine.

Čo je čuchový receptor?

Aj čuchové receptory Čuchové bunky nazvaný, patrí do skupiny chemoreceptorov. Chemoreceptory preberajú celý rad úloh týkajúcich sa regulácie a udržiavania homeostázy v bezvedomí. Čuchové bunky sú vysoko selektívne senzory, z ktorých každý sa špecializuje na rozpoznávanie určitej molekuly zápachu.

V oblasti asi štyroch štvorcových centimetrov v hornej nosnej dutine sa nachádza takzvaná čuchová sliznica až do desiatich miliónov čuchových receptorov. Môžu byť rozdelené do približne 320 rôznych typov buniek, z ktorých každý je schopný pripojiť špecifickú pachovú molekulu k jednej z jej desiatich až dvadsiatich rias. Napríklad pastieri s približne 1 200 rôznymi čuchovými bunkovými typmi majú oveľa jemnejší a diferencovanejší čuch ako ľudia.

Potom, čo sa špecifická molekula zápachu ukotví na cilii príslušnej receptorovej bunky, chemický stimul sa už v cílii premení na elektrický potenciál.Akčné potenciály tých istých čuchových receptorov sa najskôr zbierajú do čuchovej banky pred tým, ako sa prenesú do mozgu.

Anatómia a štruktúra

Bunky zápachu sa nachádzajú nielen v čuchovej sliznici, ale aj napríklad v pečeni a semenníkoch, kde môžu mať vplyv na homeostázu ako chemoreceptory v bezvedomí. Funkčný princíp čuchových receptorov zodpovedá princípu receptorov spojených s G-proteínom.

Princíp je založený na membránových proteínoch, ktoré používajú princíp zámku a kľúča na zachytenie špecifických molekúl v druhu vrecka a ich pašovanie cez membránu do cytosolu bunky alebo do lyzozómu alebo do inej organely. Receptory zápachu v čuchovej sliznici nosa sú obklopené podpornými bunkami. Dendritický proces čuchového nervu preniká zvonka sliznicou a vytvára na konci malý vezikul (vesicula olfactoria), z ktorého 5 až 20 cilia siaha do hlienu čuchovej sliznice. V tenkej vrstve hlienu sa "vôňové molekuly" rozpustia, čo môže dokovať čuchovú bunku, ktorá im vyhovuje, a začať kaskádu prenosu signálu na elektrický nervový impulz.

Na tkanivovej strane sú čuchové receptory priamo spojené s čuchovitou cibuľkou prostredníctvom axónu, kde sa signály z rovnakých čuchových buniek zhromažďujú a posielajú do zodpovedajúcich centier v CNS. Axóny čuchových senzorov sú čiastočne zviazané skôr, ako prechádzajú cez najjemnejšie póry etmoidnej kosti ako čuchové vlákna (fila olfactoria) do lebky. Fila olfactoria nie sú myelinizované, a teda zodpovedajú pomaly vodiacim nervom typu vlákna C. Ich vodivosť je 0,5 až 2 m / s. Vzhľadom na krátke vzdialenosti čuchovej sliznice k CNS len niekoľko centimetrov je rýchlosť úplne postačujúca.

Funkcia a úlohy

Hlavnou úlohou a funkciou čuchových receptorov je dodávať dolným centrám v CNS informácie o prítomnosti a frekvencii asi 350 rôznych molekúl zápachu alebo zápachu. Každá jednotlivá cilia, ktorá prichádza do styku so svojou špecifickou čuchovitou molekulou v hliene čuchového epitelu a dokuje molekulu, vedie k elektrickému impulzu, ktorý sa prenáša. Spracovanie miliónov zápachových alebo vôňových impulzov do určitej „voňavej vrstvy“ sa uskutočňuje iba v podriadených centrách CNS.

Prvými príjemcami elektrických nervových impulzov vopred triedených podľa glomerúl podľa typu čuchovej molekuly sú dve čuchové cibuľky (tzv. Čuchové cibuľky). Posielajú správy bez ďalšieho výkonu procesora cez tzv. Mitrálne bunky do štruktúr v čuchovej kôre, kde prebieha samotné spracovanie a rozhodujú sa o bezvedomých a vedomých reakciách. Jednotlivé správy senzorov môžu byť veľmi dôležité pre okamžité prežitie, napríklad na rozpoznanie jedla, ktoré už bolo rozmaznané zápachom alebo nebezpečnými toxínmi.

Pachy a pachy bez ohľadu na príjem potravy môžu varovať pred nebezpečenstvami a tiež pred náladou ľudí. Napríklad pot produkovaný apokrinnými potnými žľazami v podpazuší má výrazne odlišný zápach ako pot, ktorý sa používa výlučne na termoreguláciu a je vylučovaný ekrinnými potnými žľazami.

Aj v sexuálnej oblasti zohrávajú čuchové správy z čuchových receptorov dôležitú úlohu. Počas ovulácie sa hormonálna hladina ženy mení, čo nevedomky signalizuje vylučovaním feromónov, známych ako kopulíny, s čuchovým účinkom. Muži na to reagujú zvýšenou produkciou testosterónu, hoci kopulíny nie je možné vedome vnímať v nízkych koncentráciách.

choroby

Existuje mnoho možných príčin, ktoré môžu spôsobiť funkčné poruchy alebo úplnú stratu čuchu (anosmia). Napríklad samotné senzory zápachu môžu ochorieť alebo čuchový epitel sa mení tak, že molekuly zápachu nemôžu dosiahnuť ciliu zápachových receptorov.

V niektorých prípadoch je narušený aj prenos signálu alebo spracovanie signálu v CNS. Zďaleka najbežnejšou príčinou poškodenia alebo dokonca úplnej straty schopnosti cítiť je chronický zápal dutín (sínusitída). Ťažké prechladnutia, ktoré vedú k opuchom slizníc dýchacích ciest, sú často sprevádzané dočasným zhoršením schopnosti cítiť, ktoré sa po vyliečení prechladnutí zlepšuje samo o sebe.

Ďalší komplex príčin výskytu anosmie je na nervovej úrovni. Traumatické poškodenie mozgu (SHT) môže poškodiť čuchové centrum alebo čuchové vlákna sú pri nehode prerušené. Anosmia môže byť tiež vyvolaná mozgovým nádorom alebo progresívnou Alzheimerovou demenciou alebo Parkinsonovou chorobou. Genetické anomálie alebo mutácie sú veľmi zriedkavo zodpovedné za stratu čuchu.