10. Gusto (2016)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Biología - 3º curso
Asignatura Ampliación fisiología animal
Año del apunte 2016
Páginas 5
Fecha de subida 13/06/2017
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Gusto En la lengua o en el paladar es donde percibimos el sabor, es donde se encuentran las papilas gustativas. Las papilas gustativas se pueden clasificar en circunvaladas, foliadas y fungiformas.
Dentro de cada papila gustativa encontraremos los botones gustativos que son los encargados de captar le sabor.
Un botón gustativo está formado por una acumulación de varias células, y estas son: las encargadas de captar el sabor, sus precursoras y las auxiliares. Una característica de las células que captan el sabor es que presentan prolongaciones citoplasmáticas en la parte que da al exterior.
Se han generado ciertas discusiones sobre si podemos distinguir dentro de la lengua y el paladar zonas preferentes y exclusivas para distintos sabores. Pero la realidad es que podemos distinguir los sabores en toda la lengua y paladar. Aunque sí que es cierto que quantitativamente tenemos más facilidad para captar ciertos sabores en según qué zonas.
De las células que constituyen los botones gustativos se han generado también ciertas discusiones sobre cuáles son las que realmente captan los sabores. Dentro de los botones gustativos tenemos células que se tiñen de forma distinta, aunque presentan una morfología parecida. Las células de tipo IV son las precursoras. Luego tenemos algunas que pueden ser responsables de la captación del sabor. Las de tipo II son responsables de la captación de muchos sabores entre los que se encuentra en umami y el salado. El umami es un sabor parecido al dulce relacionado con la detección de los aminoácidos, es un sabor muy usado en la cultura japonesa. En la cultura occidental hasta hace poco no se hacía una distinción de este.
Sabemos que estas células que captan el sabor no constan de vesículas, y que no liberan neurotransmisores. Sino que liberan mensajeros secundarios como el ATP que actúan como neurotransmisores.
Muchos de los tipos celulares que van a participar en la captación de los sabores tienen que estar conectadas con las células de tipo III que sí que tienen una conexión con las neuronas, son las que canalizan la información hacia el SNC. Por lo tanto, las de tipo II tienen que estar conectadas con las de tipo III. No se sabe si las de tipo I son de soporte, aunque se sospecha.
Células de los botones gustativos Tipo I ¿Soporte? Tipo II Captación sabor Tipo III Connexión neurona Tipo IV ¿Precursoras? Mecanismos de transducción de las señales gustativas.
Los mecanismos de transducción son distintos, una categoría está relacionado con canales iónicos y otra que está relacionado con los canales metabotrópicos. Los mecanismos de salado y ácido están relacionados con los canales iónicos.
Salado.
En este caso los canales dejan entrar sodio, debido a que aumenta la concentración extracelular.
Parece que como mínimo hay dos tipos de canales, aquellos que se encuentran en la parte más apical de la célula y se llaman sensibles a amiloride, mientras que los otros no lo son. Esta sustancia bloquea a algunos canales y a otros no. Los que no son sensibles a amiloride se sugiere que pertenecen a los receptores vaniloides (VR1) que son de la familia TRP.
Ácido.
En la sensación ácida se forma un pequeño “caos”, se han ido proponiendo distintos canales.
Pero no hay un acuerdo claro. No se sabe cuáles de estos canales son críticos y cuáles no. Hay mucha controversia debido al procesamiento de la información. Hay una parte básica y una conceptual que hace tiempo que se conoce, lo que sí que ha cambiado ha sido la parte molecular. Los detalles del receptor se han ido caracterizando, pero se tienen dudas sobre cuáles son sus funciones y cuáles son los importantes.
Amargo, dulce y umami.
Los sistemas del ácido y del salado son dos sistemas que se traducen con distintos tipos de canales iónicos. Aunque es totalmente distinto a lo que pasa con el amargo, el dulce y el umami, que todos son metabotrópicos (asociados a proteína G), activan la fosfolipasa C.
La fosfolipasa C actúa a través del adenositol trifosfato y abre canales de calcio que están en el retículo endoplásmico. De esta forma incrementan los niveles de calcio y así este calcio puede interaccionar con los sistemas de liberación de neurotransmisores. No solo la señal electrofisiológica depende de eso, la despolarización depende de que se abran los canales de sodio que son otra familia de los TRPM5 que son sensibles al calcio. Así que los canales de calcio abren los TRPM5 y entra el sodio que participa a la despolarización de la célula.
La diferencia entre estos tres tipos de gustos, son los tipos de familias de receptores acoplados a proteínas G que contienen. Hay dos familias, la T1 y la T2.
Familia de receptores T1.
Tiene tres genes T1R1, T1R2 y T1R3. Si se forman dímeros de T1R1 y T1R3 se detectará el umami.
Si por el contrario se expresan dímeros de T1R2 y T1R3 se detectará el dulce. Los receptores actúan mediante dímeros, y según la composición de estos dímeros se detectará un sabor u otro.
Podemos distinguir distintos tipos de dulces, esto se cree que puede ser debido a que una misma molécula interacciona de distintas formas con distintos receptores o un mismo dímero de receptores puede interaccionar con distintas moléculas.
Familia de receptores T2.
Los receptores que captan el amargo forman parte de una familia de muchos genes, del orden de 20 a 40 según la especie. Si se expresan los genes de la familia T2, todos los receptores van a detectar sabores amargos. La misma célula puede expresar más de un tipo de receptor, por lo tanto, una célula puede detectar varios tipos de amargo.
¿Cómo está organizada a nivel celular, la captación de los distintos sabores? No existen células que expresen T2R y T1R, lo que indica que no captan todas las modalidades del gusto asociado a proteínas G. Más bien parece que los tres tipos de sabores son identificados por células diferentes.
Las células que detectan al salado son distintas a las que detectan al ácido.
Para el reconocimiento de sabores concretos y las respuestas apetitivas – aversivas parece predominar la teoría de la línea marcada.
Teoría de la línea marcada vs línea cruzada.
Para el reconocimiento de sabores concreto y las respuestas apetitivas – aversivas (aversiva = peligro) parece predominar la teoría de la línea marcada. Esta teoría dice que detectamos algo distinto des del inicio y entonces se abre un circuito. Hay una línea de conexiones neuronales sucesivas desde el receptor hasta la corteza cerebral.
En cambio, la línea cruzada dice que comparamos sabores y que la información inicial no es la misma que al final.
Procesamiento de la información.
Captamos la información que viaja al SNC a través de distintos nervios craneales, según si la información viene del paladar o de la lengua. Entonces esta información que estamos captando, llega hasta el núcleo del haz solitario.
El núcleo del haz solitario es muy importante porque prácticamente toda la información que se genera en las vísceras (información vegetativa), va a parar a este núcleo. Pero no solo llega información vegetativa, sino que también llega la información de los sabores, que es la más representativa. Es un punto de integración de información.
Si detectamos que tenemos alguna cosa en la boca se activan los núcleos relacionados con la digestión. Del núcleo del haz solitario la información va a ir a otros núcleos. El primer núcleo va a ser el parabraquial situado en el puente. Este núcleo es la antesala de la información que va a acabar en la corteza. La corteza nos permitirá percibir los sabores y que haya cambios de conducta asociados a los alimentos. Estos cambios de conducta no son digestivos, sino que son de otro tipo. También irá a núcleos donde se activen los reflejos de digestión.
Primates vs ratas.
En el cerebro de rata entra la información vegetativa en el núcleo del haz solitario y luego en el núcleo parabraquial o pontino del sabor. A partir de aquí la información sigue dos vías: - Núcleo ventral-posterior-medial (tálamo) y luego la información va a la corteza. Esta vía estudia las características del alimento.
Hipotálamo lateral, luego va a la amígdala y finalmente al núcleo de la estría terminal. Esta última vía puede estar relacionada con la motivación que tenemos de comer o rechazar algo y con el aspecto motivacional y placentero que nos despierta este alimento.
En los primates, a diferencia de las ratas, la diferencia entre los circuitos la división de los circuitos ocurre en el núcleo del haz solitario. La información de la percepción va hacía el núcleo ventralposteriormedial y de allí a la corteza.
En primates la corteza somatosensorial capta la textura y la temperatura del alimento. Hay una parte que ya está más relacionada con el gusto y esa zona es la ínsula. Dentro de la ínsula hay una zona, que es el centro superior de integración, donde se integran los gustos y los sabores.
En este centro de la ínsula también se integran los olores y la información somatosensorial. La ínsula es la zona de máxima integración del gusto.
Cuando hablamos de hipotálamo, hablamos de motivaciones básicas como el hambre, la sed y el sexo. La amígdala la relacionamos con emociones más complejas. Cuando la amígdala emite la información una de las salidas es la estría terminal, cuando estos axones se van alejando de la amígdala se van ramificando. Esa zona la podríamos comparar con el lecho del cauce de un río, la zona del núcleo del lecho de la estría terminal. El lecho de la estría terminal también es muy importante para las emociones.
Hay otros detalles que son importantes en el alimento, los animales pueden tener apetito por algunas sustancias específicas. Todos o casi todos los animales tienen apetito por la sal, debido a que no se encuentra normalmente en la naturaleza. Es escasa y si se pierde del cuerpo se tiene que volver a recuperar. La aldosterona es una hormona que permite la reabsorción de sodio, si la eliminamos el animal puede morir.
Otro detalle importante es la aversión condicionada a un sabor. Un ejemplo en humanos seria que cuando se emborrachan no vuelvan a probar esa bebida otra vez, o en mucho tiempo. Hay un aprendizaje, entre el malestar y el ultimo alimento nuevo que has comido.
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