Smisao okusnih receptora, vrste okusa i percepcije

osjećaj okusa lokaliziran je u jeziku i omogućuje čovjeku da opazi različite okuse tvari koje unosi, kao što su hrana i piće.

Postoji pet osnovnih osobina okusa: kiselo, gorko, slatko, slano i umami. Umami znači "ukusan" i posljednji je okus otkriven. Dolazi iz receptora stimuliranih mononatrijevim glutamatom, tvari koja se prirodno nalazi u mnogim namirnicama. Također se dodaje kao pojačivač okusa.

Gotovo svi kralježnjaci imaju pet okusnih osobina, osim mačaka koje ne doživljavaju slatko.

Većina životinja obično konzumira slatke ili slane tvari, ali izbjegava kisele ili gorke tvari jer su povezane s pogoršanjem hrane..

To čini da osjećaj okusa također ima zaštitnu funkciju, jer ako jedemo nešto otrovno ili u lošem stanju, naša reakcija će biti da ga odmah izbacimo jer ima loš ukus. Time se sprječava da to dosegne želudac i uzrokuje bolesti.

Okus i okus nisu isti. Okus se razlikuje od okusa po tome što prvi uključuje i miris i okus. Iz tog razloga osoba koja je izgubila njuh ne može razlikovati okuse.

I okus i miris klasificiraju se kao kemoreceptori, jer djeluju reagirajući na molekularne kemijske spojeve tvari.

Da bi se nešto kušalo, potrebno ga je otopiti u slini tako da dospije do receptora. Specijalne receptorske stanice za okus nalaze se uglavnom u okusnim pupoljcima jezika. Jezik je temeljni organ okusa.

Receptori okusa

Receptori stanica okusa nalaze se na pupoljcima okusa. Mlada odrasla osoba može imati do 10.000 prijemnika.

Većina njih nalazi se na jeziku. Međutim, oni se također nalaze u mekom nepcu, ždrijelu i epiglotisu (hrskavica iznad grkljana)..

Postoje i pupoljci okusa na sluznici sluznice gornjeg dijela jednjaka, koja uzrokuje da se hrana probavi dok je progutamo..

Ukusni pupoljci

Pupoljci okusa su senzorni receptori koji se uglavnom nalaze u jeziku. Postoje 4 vrste:

- Papaline čaše: Oni su manji po broju, ali mogu biti po veličini. Nalaze se u podnožju jezika i odlaze na stražnji dio formirajući V (nazvan V jezik). Sadrže oko 250 pupoljaka okusa, grupiranih od 20 do 50 stanica primatelja.

- Papile gljiva: Oni su u obliku gljiva i nalaze se po cijelom jeziku, posebno ispred jezika V. Imaju crvenkastu boju, sadrže do 8 pupoljaka i prijemnika za temperaturu i dodir.

- Filiformne papile: Njegova je funkcija toplinska i taktilna. Nalaze se po cijelom jeziku, od središta do rubova.

- Foliate papile: nalaze se na rubovima, na stražnjem dijelu jezika. Imaju ukusne pupoljke sa strane, otprilike 1.300.

Gustatory gumbi

Većina okusnih pupoljaka nalazi se u okusnim pupoljcima. Oni su mikroskopski, budući da su veličine između 20 i 40 milionitika inča i sadrže između 30 i 80 stanica primatelja. Mnoge od tih stanica povezuju se s završetkom živčanih vlakana.

Ukusni pupoljci su na površini papile i komuniciraju s vanjskim putem kroz kanal koji se naziva gustatory pore. Imaju tri tipa epitelnih stanica: potporne stanice, receptorske stanice okusa i bazalne stanice.

U svakom okusu ima oko 50 stanica degustacije. Oni su okruženi stanicama za podršku.

Stanice receptora idu od baze gumba prema gore, projektirajući se okomito u pore okusa. Ove stanice žive samo desetak dana i redovito se obnavljaju.

Bazalne stanice su na periferiji pupoljka okusa i proizvode potporne stanice.

Postoji zabluda da jezik ima specifične zone za svaku vrstu okusa. Zapravo, svi okusi mogu se otkriti svim dijelovima jezika, iako postoje strane koje su osjetljivije na određene okuse.

Približno polovica osjetilnih stanica percipira pet osnovnih okusa. Druga polovica odgovorna je za prijenos intenziteta stimulusa. Svaka stanica ima niz specifičnih okusa i stoga može biti osjetljivija na svaku kvalitetu okusa.

Na primjer, stražnji dio jezika je vrlo osjetljiv na gorkaste okuse. Čini se da je to zaštita tijela da bi mogla protjerati razmaženu hranu ili otrovne tvari prije nego što progutaju i oštete nas.

Potpuni osjećaj okusa nastaje kada se kombiniraju percepcije svih osjetilnih stanica cijelog jezika. Uzimajući u obzir da postoji 5 osnovnih okusa i 10 razina intenziteta, moguće je uočiti i do 100.000 različitih okusa.

Vrste okusa

Ono što općenito razumijemo kao okus je skup senzacija koje uključuju miris, temperaturu i teksturu. Smrad je vrlo važan, jer ako ga promijenimo, sposobnost hvatanja okusa drastično se smanjuje.

Okus i miris utječu na naše ponašanje i dio su autonomnog živčanog sustava. Zato, kada uočimo loš okus, osjećamo mučninu i povraćanje. Naše ponašanje je vjerojatno izbjegavanje takve vrste hrane. Naprotiv, kada osjetimo ukusan okus, povećava se proizvodnja sline i želučanih sokova; i htjet ćemo nastaviti jesti.

Postoji pet osnovnih svojstava okusa, iako može postojati kombinacija okusa, na primjer, gorko-slatko. Osnovni okusi su:

- slatko: Ovaj okus obično uzrokuje šećer, fruktoza ili laktoza. Međutim, postoje i druge tvari koje se percipiraju kao slatke. Na primjer, neki proteini, aminokiseline ili neki alkoholi prisutni su u voćnim sokovima ili alkoholnim pićima.

- kiselina: Taj osjećaj uzrokuju vodikovi ioni (H +). Namirnice koje sadrže ovaj okus najčešće su limun, naranča i grožđe.

- slana: To je najjednostavniji okusni receptor i nastaje, uglavnom, natrijevim ionima. Obično ga osjećamo u namirnicama koje sadrže sol. Drugi minerali, kao što su kalijeve ili magnezijeve soli, mogu stvoriti taj osjećaj.

- Amargo: Ovaj okus uzrokuje nekoliko različitih tvari. Postoji oko 35 različitih proteina u senzornim stanicama koje pokupljaju gorke tvari. To se objašnjava s evolucijskog stajališta, jer je čovjek morao otkriti koje su tvari otrovne da bi preživjele.

- umami: Najčešće je uzrokovana glutaminskom kiselinom ili aspartinskom kiselinom. To je ukusan, ukusan okus. Njegovo ime dolazi od japanske riječi ま ま 味, proizvoda kombinacije izraza "umai" (う ま い), što znači ukusno i "mi" (味) što znači okus. Ovaj okus je 1908. godine otkrio japanski znanstvenik Kikuane Ikeda.

Ovaj okus je sličan okusu mesne juhe. Zrele rajčice, sir i meso imaju veliku količinu glutaminske kiseline. U kineskoj kuhinji, glutamat se široko koristi kao pojačivač okusa.

Najnovije istraživanje istražuje ima li drugih okusa koji se mogu uhvatiti senzornim stanicama. Vjeruje se da bi mogao postojati masni okus, jer vjerojatno postoje specifični receptori za mast.

Zapravo, čini se da postoje određene masne kiseline koje se razlikuju u enzimima sline. To je nešto što se trenutno istražuje.

Također je proučavan ako postoji okus kalcija, budući da je utvrđeno da u jeziku miševa postoje dva receptora tog okusa. Međutim, sličan receptor je primijećen u ljudskom jeziku, iako njegova uloga u kušanju još nije određena..

Ono što se u istraživanju čini jasnim jest da taj "ukus" ne voli miševe ili ljude. Opisan je kao gorak i vapneni okus. Znanstvenici misle da ako postoji okus za kalcij, njegova svrha je izbjegavanje prekomjernog unosa hrane koja sadrži kalcij..

Trenutno se radi na otkrivanju ima li drugih ukusa kao što su alkalni i metalni. Neke azijske kulture stavljaju na vrh svojih jela od karija ono što oni zovu "Srebrno ili zlatno lišće".  Iako općenito nedostaje okusu, u nekim slučajevima može se uočiti drugačiji okus.

Znanstvenici su istaknuli da taj osjećaj ima neke veze s električnom vodljivošću, budući da donosi neki električni naboj jeziku.

Također treba pojasniti da osjećaj vrućeg ili začinskog okusa nije u tehničkom smislu. Zapravo, to je signal boli poslan od živaca koji prenose osjećaje dodira i temperature.

Neki začinjeni spojevi kao što je kapsaicin aktiviraju druge receptore nego okusni pupoljci. Ključni receptor se naziva TRPV1 i djeluje kao molekularni termometar.

Ovi receptori obično šalju signale u mozak kada su izloženi visokim temperaturama (više od 42 stupnja). Capsaicin se veže na taj receptor i snižava temperaturu aktivacije na 35 stupnjeva. Iz tog razloga, receptori šalju signale visoke temperature u mozak, čak i ako hrana nije jako vruća.

Nešto slično događa se s okusom svježine, s tvarima poput metvice ili mentola. U ovom slučaju aktiviraju se receptori osjetljivi na dodir, nazvani TPRM8. U ovom slučaju, mozak je prevaren da otkrije hladnoću na normalnim temperaturama.

I začinsko i hladno se prenose u mozak kroz trigeminalni živac umjesto klasičnih živaca za okus..

Percepcija ukusnih informacija: od jezika do mozga

Prvi korak u opažanju okusa je da dolazi u dodir s našim jezikom i unutarnjim dijelovima usta. Informacije se prenose u naš mozak tako da se može interpretirati.

Ono što nam omogućuje da uhvatimo određene karakteristike hrane su okusni pupoljci. Oni imaju gomoljasti oblik i imaju rupu u gornjem dijelu koji se naziva gustatorne pore. Unutra su stanice okusa.

Kemikalije za hranu otapaju se u slini i, kroz pore okusa, dolaze u kontakt sa stanicama okusa.

Na površini tih stanica specifični su receptori za okus koji interagiraju s kemikalijama u hrani.

Kao posljedica te interakcije, električne stanice se generiraju u stanicama okusa. Ukratko, emitiraju kemijske signale koji se pretvaraju u električne impulse koji se šalju u mozak.

Stoga, podražaji koje mozak interpretira kao osnovne okusne kvalitete (slatke, kisele, slane, gorke i umami) proizvode se različitim kemijskim reakcijama u okusnim stanicama..

U slanoj hrani stanice okusa aktiviraju se kada natrijevi ioni (Na +) uđu u ionske kanale, prodirući u stanicu. Kada se natrij nakupi unutar stanice, on depolarizira, otvarajući kalcijeve kanale. To uzrokuje oslobađanje neurotransmitera koji šalju poruke mozgu.

Nešto slično događa se s kiselim okusima. Vodikovi ioni prisutni u njima ulaze u stanice receptora kroz ionske kanale. To uzrokuje depolarizaciju stanice i oslobađanje neurotransmitera.

Sa slatkim, gorkim i umami ukusom mehanizam je drugačiji. Tvari koje mogu proizvesti te ukuse ne ulaze u stanice primatelja, već se vežu za receptore koji su neizravno povezani s drugima. Proteini aktiviraju druge kemikalije (drugi glasnici) koje proizvode depolarizaciju, oslobađajući neurotransmiter.

Tri su lubanjska živca koja se povezuju s neuronima okusa. Lični živac prenosi podražaje na pupoljke prednjih dvije trećine jezika, na glosofaringealni živac posteriorne trećine jezika, a nervus vagusa inervira gumbe u grlu i epiglotisu.

Nervni impulsi dopiru do kralježnice. Odatle se neki impulsi projiciraju u limbički sustav i hipotalamus. Dok drugi putuju u talamus.

Nakon toga se ti impulsi projiciraju iz talamusa u područje primarnog okusa u moždanoj kori. To omogućuje svjesnu percepciju okusa.

Zbog projekcija u hipotalamusu i limbičkom sustavu čini se da postoji veza između okusa i emocija. Slatka hrana proizvodi užitak, dok gorka hrana uzrokuje odbacivanje čak i kod beba.

To objašnjava zašto ljudi i životinje brzo uče kako bi izbjegli hranu ako mogu utjecati na njihov probavni sustav, te pronaći onu koja je najprijatnija..

reference

1. Carlson, N.R. (2006). Fiziologija ponašanja 8. Ed Madrid: Pearson. pp: 256-262.
2. Ljudsko tijelo (2005). Madrid: Edilupa Editions.
3. Hall, J.E., & Guyton, A.C. (2016). Ugovor o medicinskoj fiziologiji (13. izd.). Barcelona: Elsevier Španjolska.
4. Kako funkcionira naš osjećaj okusa? (17. kolovoza 2016.) Preuzeto iz PubMed Health: ncbi.nlm.nih.gov.
5. Miller, G. (2011). Neuroscience. Slatki ovdje, slano: dokaz o karti okusa u mozgu sisavaca. Science (New York, NY), 333 (6047), 1213.
6. Smith, D. V., & Margolskee, R.F. (2001). Osjećaj okusa Istraživanje i znanost, (296), 4-13.
7. Savjet jezika: Ljudi mogu okusiti najmanje 6 okusa. (30. prosinca 2011.) Preuzeto iz Livescience: livescience.com.
8. Tortora, G.J., & Derrickson, B. (2013). Principi anatomije i fiziologije (13. izd.). Meksiko, D.F .; Madrid itd .: Uredništvo Panamericana Medical.