Tema 5 (2015)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Psicología - 2º curso
Asignatura Psicologia Fisiologica
Año del apunte 2015
Páginas 16
Fecha de subida 30/04/2016
Descargas 2
Subido por

Vista previa del texto

FISIOLOGIA Tema 6: Sentits químics: Gust i olfacte 1. Naturalesa i funcions El gust i l’olfacte actuen junts. El sabor és multisensorial, és una combinació d’ambdós sentits i de la temperatura, textura, visió etc.
El gust i l’olfacte són sentits químics amb gran valor adaptatiu ja que proporcionen una avaluació immediata dels aliments, inicien, mantenen, i detenen la ingesta ( per mantenir l’equilibri energètic) L’olfacte també permet la localització de preses, enemics, perills ( aliments en descomposició, fums , gasos tòxics) parelles sexuals etc..
Finalment intervenen en la memòria i les emocions.
2. El sentit del gust 2.1 Receptors gustatius Detectem 5 gustos bàsics que ens ajuden a determinar la naturalesa dels aliments: - Dolç : detectar aliments comestibles amb alt contingut calòric Salat: Ens indica que els aliments tenen clorur sòdic CINa ( manteniment de l’equilibri hídric) L’àcid: en mal estat degut a l’activitat bacteriana Amarg: Substàncies tòxiques.
Umami: significa “ bon sabor”, fa refeència al glutamat monosòdic, que s’utilitza per potenciar el sabor. Permet detectar aliments rics en proteïnes.
Els receptors gustatius es troben a la llengua,al paladar tou, l’esòfag, la faringe i la laringe.
La majoria es troben a la llengua.
1 FISIOLOGIA A la superfície de la llengua trobem les papil·les gustatives. Cada papil·la conté botons gustatius que son òrgans receptors del gust formats per grups de cèl·lules receptores gustatives. Les cèl·lules receptores gustatives que son neurones especialitzades amb cilis ( amb receptors) que projecten cap al porus gustatiu on contacten amb les molècules químiques dissoltes a la saliva.
Hi ha diferents tipus de papil·les: - Papil·la fungiforme: localitzades en les 2/3 parts anteriors de la llengua. En general, cadascuna d’elles conté un sol botó gustatiu, però poden tenir fins a 8. També contenen receptors de pressió, tacte i temperatura.
2 FISIOLOGIA - - Papil·les foliades: consisteixen en plecs paral·lels (poden ser fins a 8) situats al llarg de les vores de la part posterior de la llengua. En aquests plecs es localitzen aproximadament 1300 botons gustatius Papil·les circunvalades: disposades en forma de V invertida sobre el terç posterior de la llengua, contenen aproximadament 250 botons gustatius 2.2 Transducció del senyal gustatiu Els estímuls gustatius ( molècules dissoltes a la saliva) interaccionen amb els receptors gustatius , els quals estan situats a la superfície dels cilis de les cèl·lules receptores gustatives.
Per activar els receptors del gust les molècules de les diferents substàncies que podem degustar s’han dissoldre a la saliva (molècules hidròfiles) Diferents molècules interaccionen amb diferents tipus de receptors i despolaritzen les cèl·lules receptores. Per tant, els cilis de les cèl·lules receptores responen a més d’un estímul interactuant amb diferents tipus de receptors.
3 FISIOLOGIA Els 5 gustos bàsics utilitzen diferents processos cel·lulars de transducció.
dolç/ àcid : ions simples actuen sobre canals iònics ( entra Na+, H+) Amarg/dolç / Umami: Receptors especialitzats que funcionen de forma similar als metabotròpics.
Quan la molècula interaccion amb aquests receptors que estan acoblats a proteïna G ( gustducina), aquesta s’activa i intervenen 2ns missatgers ( no surt K+, entra Ca++) Les cèl·lules receptores es despolaritzen , generant un potencial receptor i augmenta el Ca++ intracel·lular. A més s’allibera un neurotransmissor i sinapten amb les dendrites de les neurones bipolars. Finalment els axons d’aquestes ( nervis cranials VII , IX i X) , transmeten la informació gustativa al SNC.
Transducció del salat: Les substàncies que tenen gust salat estan ionitzades.
Podrien estar implicats més d’un tipus de receptor. Un d’aquests tipus de receptors podria ser un canal de sodi 1. Quan el sodi està present a la saliva, els ions de sodi entren dins la cèl·lula receptora i provoquen canvis en la permeabilitat de la membrana, generant els potencials receptors 4 FISIOLOGIA 2. Augmenta Ca++ intracel·lular 3. La cèl·lula receptora allibera neurotransmissors que estimulen les neurones aferents.
ACID: Les substàncies àcides alliberen ions d’hidrogen (H+).
El gust àcid també depèn dels anions, encara que es desconeix com es produeixen els seus efectes.
Els receptors són canals de potassi (K+). Aquests canals normalment estan oberts i permeten la sortida de K+ de la cèl·lula.
1. Els ions d’hidrogen s’uneixen a llocs específics del canal i el tanquen, impedint la sortida de K +, també entren dins la cèl·lula a través de canals de Na+. Això provoca una despolarització de la cèl·lula receptora 2. Augmenta Ca++ intracel·lular 3. La cèl·lula receptora allibera neurotransmissors que estimulen les neurones aferents.
AMARG Els receptors per l’amarg i el dolç són similars i algunes molècules produeixen ambdues sensacions.
Són receptors acoblats a una proteïna G, la gustducina.
5 FISIOLOGIA Existeixen diferents tipus de receptors sensibles a l’amarg (entre 40 i 80), però el nombre de cadascun d’aquests receptors és molt baix 1. La molècula s’uneix al receptor, 2. La gustducina activa la fosfodiesterassa, un enzim que destrueix l’AMPc 3. Disminueix el nivell d’AMPc intracel.lular 4. Es tanquen els canals de K+ i es despolaritza la cèl·lula receptora 5. La cèl·lula receptora allibera neurotransmissors que estimulen les neurones aferents DOLÇ 1. La molècula s’uneix al receptor, 2. La gustducina activa activa un enzim que incrementa la producció d’AMPc 3. Augment AMPc intracel.lular 4. S’activen proteïnquinases que bloquegen els canals de K+, provocant la despolarització de la cèl·lula receptora 5. S’obren canals Ca 2+ i augment Ca 2+ intracel.lular 6. La cèl·lula receptora allibera neurotransmissors que estimulen les neurones aferents UMAMI S’han identificat diferents tipus de receptors: una variant del receptor del glutamat i un receptor similar als receptors pel dolç.
1. L’aminoàcid s’uneix al receptor 2. Entra Na 3. Despolarització 4. Augment Ca2+ intracelular 5. La cèl·lula receptora allibera neurotransmissors que estimulen les neurones aferents.
6 FISIOLOGIA 2.3 Via del sentit del gust La informació sensorial procedent del botons gustatius situats a les diferents regions de la llengua es transmet al nucli del tracte solitari (tronc de l’encèfal) a través de nervis cranials diferents: - Els botons gustatius dels dos terços anteriors de la llengua ho fan a traves de la corda timpànica, branca del nervi facial (VII e parell cranial) - Els botons gustatius del terç posterior de la llengua ho fan a través de la branca lingual del glossofaringi (IX e parell cranial) - La informació procedent de la epiglotis ho fa a través de la branca laríngia del nervi vague (X e parell cranial) Les fibres aferents dels diferents nervis cranials transmeten informació sensorial procedent de regions específiques de la superfície de la llengua i la majoria s’activen preferentment amb un gust determinat Des d’aquí, les segones neurones condueixen la informació fins al tàlem (nucli ventral posteromedial) a part de a l‘hipotàlem lateral i l’amígdala.
Del tàlem la informació és conduïda fins a l’escorça gustativa primària situada principalment a l’escorça frontal insular i opercular, per finalment acabar a la regió posterolateral de l’escorça orbitofrontal on s’integra amb la informació olfactòria per donar lloc al sabor.
7 FISIOLOGIA Escorça Gustativa associació (Orbitofrontal lateral caudal) Escorça Gustativa (insula anterior LT i opercul LF) N. Ventral posterior Tàlem Hipotàlem Lateral Amígdal a Nucli del tracte solitari VII (Facial, c. timpànica) IX (Glosofaringi, b. lingual) X (Vagus, b. laríngia) Escorça gustativa: L’escorça gustativa primària es troba situada en la regió insular/opercular del lòbul frontal. Cada hemisferi rep informació de la meitat ipsilateral de la superfície de la llengua L’escorça gustativa primària envia projeccions a la regió posterolateral de l’escorça orbitofrontal, on la informació gustativa s’integra amb la informació olfactòria per donar lloc al sabor. Aquí hi ha grups neuronals que participarien en la motivació per menjar.
2.4 Codificació del gust Mapa de la superfície de la llengua segons el qual cada gust es detecta en una regió determinada 8 FISIOLOGIA Ara bé, sembla ser que: - Codificació espacial ( quimiotòpica): Les fibres aferents ( nervis cranials) transmeten informació de regions especifiques. Pero els gustos bàsics es poden percebre en qualsevol punt de la llengua on hagi receptors del gust. Tot i que la majoria de regions especifiques que s’activen ho fan per un gust determinat.
- Les àrees no difereixen molt respecte a la intensitat de les sensacions gustatives que generen, si que difereixen en els llindars d’activació.
En general, quant més gran és la concentració d’un estímul, major és la intensitat del gust que es percep. Ara bé, el llindar de concentració per a la majoria de substàncies que ingerim és molt alt (les cèl·lules gustatives responen només a concentracions relativament altes de les substàncies essencials per promoure una ingesta suficient). En canvi, el llindar de concentració per les substàncies potencialment perilloses és extremadament baix.
Receptors: Els cilis de les cèl·lules receptores expressen més d’un tipus de receptor i, per tant, responen a més d’un d’estímul gustatiu Cada cèl·lula gustativa transmet informació a varies fibres aferents, i cada fibra aferent rep informació de diverses cèl·lules gustatives Així doncs, els axons de les neurones bipolars que transmeten la informació gustativa a l’encèfal, mitjançant els nervis facial (VII), glossofaringi (IX) i vague(X), s’activen davant de diferents estímuls gustatius tot i que preferentment a un de determinat.
9 FISIOLOGIA Vies aferents: (vies gustatives) La discriminació del gust sembla implicar un processament central basat en l’activitat relativa dels diferents axons aferents (codificació espacial).
Escorça gustativa: Existeix una organització “quimiotòpica” a l’escorça gustativa primària? En la regió insular/opercular s’ha observat una representació diferenciada dels cinc gustos bàsics, encara que existeix un cert solapament.
Aquesta representació pot variar entre individus. De fet és ben conegut que existeixen diferències individuals en la percepció del gust que poden ser degudes tant a factors genètics com ambientals.
Ara bé, la majoria de les preferències alimentàries semblen dependre de factors culturals i de la familiaritat amb els diferents tipus d’aliments.
3. El Sentit de l’olfacte L’olfacte és el sentit quimic , encarregat de detectar , procesar i reconeixer substàncies quimiques mitjançant els receptors situats a les fosses nasals.
El nostre nas pot distingir fins a 10.000 olors diferents i de molts tipus: agradables, fastigosos...
que ens provoquen altres coses com que se’ns faci la boca aigua, relaxar , advertir...
10 FISIOLOGIA Quan la molècula olorosa de la substància química determinada, es troba amb el receptor adequat, s’envia una senyal elèctrica al cervell i olorem.
Es un sentit molt sensible ja que s’estimula amb concentracions molt baixes de molècules i pot captar i discriminar gran quantitat d’olors ( objectes olfactoris) Característiques de les molècules oloroses: Son petites ( pes molecular menor de 300-400), liposolubles, i d’origen orgànic. Son transportades per l’aire ( volàtils, com mes petites mes volàtils son) arriben al nas i es dissolen al mucus.
ANATOMIA DE L’òrgan OLFACTIU: L’organ olfactiu es troba dins del nas , a l’epiteli olfactori que està a la part superior de les fosses nasals. Consisteix en un grup de neurones que connecten amb el SNC , concretament amb el bulb olfactori.
3.1 Receptors olfactoris Quan les partícules aromàtiques estimulen el sentit químic de l’olfacte, entren a l’epiteli olfactiu del nas i són processades pel sistema olfactiu.
Epiteli olfactori: Capa de cèl·lules que revesteix la part dorsal de la cavitat nasal.
11 FISIOLOGIA Cèl·lules receptores olfactives (considerades prolongacions del cervell) : - Neurones bipolars ciliades de l’epiteli olfactori situades a la cavitat nasal.
La dendrita de cada cèl·lula olfactiva es divideix en varis cilis , els quals s’estenen fins la superfície mucosa de les fosses nasals.
Els receptors olfactius estan situats en els cilis. Els axons de les cèl·lules d’aquests receptors projecten al bulb olfactori, concretametn als glomèruls, a través de la làmina cribosa.
Cada neurona olfactòria conté un únic tipus de receptor.
12 FISIOLOGIA 3.2 Transducció Quan les molècules oloroses interactuen amb els receptors olfactoris dels cilis, es produeix una despolarització de la membrana del cili.
La unió de la molècula odorífera activa sistemes de segons missatgers ( AMPc) que obren canals iònics, a través dels quals entra sodi i surt clor.
Es generen potencials receptors que es difonen passivament fins arribar al segment inicial de l’axó, on es generaran potencials d’acció en arribar al llindar de descàrrega de la neurona receptora olfactòria.
3.3 Via del sentit de l’olfacte 13 FISIOLOGIA Al bulb olfactori les cèl·lules receptores sensorials fan sinapsi als glomèruls amb les dendrites de les cèl·lules mitrals, neurones que porten la informació olfactiva fins les àrees olfactives primàries.
Finalment, la informació és conduïda, via tàlem dorsomedial, fins a la regió posterolateral de l’escorça orbitofrontal on s’integra amb la informació gustativa Escorça olfactòria L’escorça olfactoria primària inclou: l’escorça piriforme i els nuclis corticomedials de l’amigdala.
L’escorça orbitofrontal rep informació de l’escorça olfactòria.
3.4 Codificació de l’olfacte Epiteli olfactori ( receptors) A l’epiteli olfactiu hi ha una codificació espacial de la informació olfactiva Codificació espacial - L’epiteli olfactori té diferents zones - Cada zona conté uns quants tipus de cèl·lules receptores distribuïdes aleatòriament - Cada tipus de cèl·lula receptora ( cadascuna amb un receptor diferent) només es localitza a una zona epitelial.
- Cada cèl·lula detecta diferents molècules oloroses, però respon principalment a alguna 14 FISIOLOGIA Com detectem tantes olors amb només els receptors que tenim? - Cada cèl·lula, amb un tipus de receptor, reconeix múltiples molècules odoríferes, però respon preferentment a alguna d’elles Cada molècula olorosa es distingeix per la combinació de l’activitat de les diferents neurones Bulb olfactori Codificació espacial: La informació de cada zona epitelial es projecta a glomèruls d’una zona concreta del bulb.
Cada molècula olorosa activa una combinació particular de receptors (epiteli) i de glomèruls (bulb) No existeix un receptor específic per una olor específica, sinó un procés combinatori per reconèixer i processar les olors. Les olors són resultat de la combinació de l’activació de diferents receptors.
La identitat d’una olor es representa per un patró de codificació espacial al bulb olfactori La informació olfactòria està també representada topogràficament al bulb olfactori: • La informació de cada zona de l’epiteli es projecta a glomèruls d’una zona particular del bulb olfactori • Les neurones sensorials olfactòries que expressen el mateix tipus de receptor projecten al mateix glomèrul (un o dos) del bulb olfactori.
• Cada glomèrul rep informació de milers de neurones sensorials, però amb un únic tipus de receptor.
GLomèrul • agrupa 2.000 receptors del mateix tipus • Existeixen uns 10.000 glomèruls en total 15 FISIOLOGIA • Existeixen uns 1.000 tipus diferents de glomèruls • Cada receptor respon a més d’un sol tipus d’olor • CADA GLOMÈRUL RESPON AMB UN PATRÓ D’ACTIVITAT, QUE ES CODIFICA DE FORMA ESPACIAL A L’ESCORÇA ORBITOFRONTAL Codificació de l’olor en l’escorça Les cèl·lules mitrals dels glomèruls sinapten amb neurones de l’escorça olfactòria, seguint també una representació topogràfica. En l’escorça olfactòria hi ha, doncs, un mapa sensorial en el que els senyals de receptors particulars arriben a grups específics de neurones. Aquest mapa és bilateral i similar entre individus.
El mapa cortical difereix, però, de la representació en el bulb: les projeccions dels diferents glomèruls del bulb projecten a zones concretes de l’escorça, però algunes neurones corticals reben informació provinent de més d’un glomèrul.
Així doncs, l’escorça rep inputs de combinacions de receptors diferents i integra les característiques “deconstruïdes” d’una substància olorosa per generar la seva identitat i interpretar una olor.
RESUM: Processament de la informació olfactòria des dels receptors fins l’escorça A l’epiteli olfactori, cada neurona sensorial té un tipus concret de receptor (representats en dos colors diferents).
Al bulb olfactori, les neurones sensorials sinapten amb les cèl·lules mitrals als glomèruls (cercles grans), creant un mapa dels inputs provinents dels receptors. Així, en l’epiteli i el bulb, la informació provinent dels diferents receptors està segregada.
Les cèl·lules mitrals sinapten amb grups de neurones (puntets de colors) en llocs específics de vàries àrees de l'escorça (requadres), creant un altre mapa de la informació sensorial. En aquest mapa, alguns dels inputs que provenen de diferents glomèruls es solapen espacialment, combinant-se la informació de diferents receptors en neurones individuals de l’escorça. Els senyals del mateix receptor arriben a múltiples regions corticals, permetent un processament paral·lel de la informació olfactòria.
No totes les regions corticals olfactives reben informació de tots els tipus de receptor MIRAR EXPLICACIÓ VIRTUAL ( Grup 2) !!!! 16 ...

Tags: