UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO

FACULTAD DE CIENCIAS MEDICAS Y BIOLÓGICAS“DR. IGNACIO CHÁVEZ “

Disertante:

Gámez Tapia Pablo Josué Afdiel

FISIOLOGÍA HUMANA

CAPITULO 53:LOS SENTIDOS QUÍMICOS

GUSTO Y OLFATO

DR. CIRINO CAMACHO MATEO

ALGUNAS FUNCIONES DEL GUSTO Y OLFATO

Ambos.- Distinguir Desencadenar

Olfato.- Reconocer la

proximidad de otros animales u otros individuos entre sus congéneres.

SENTIDO DEL GUSTO Constituido por la

función de las yemas gustativas.

Su importancia radica en que nos permite elegir nuestra comida en función de nuestros deseos, o necesidades tisulares específicos.

SENSACIONES GUSTATIVAS PRIMARIAS

Estudios psicofisiológicos , neurofisiológicos identificaron un

mínimo de13 receptores químicos posibles en células

gustativas.

Cantidad Receptor

2 Na

2 K

1 Cl

1 Adenosina

1 Inosina

2 Sabor Dulce

2 Sabor Amargo

1 Glutamato

1 Ion hidrógeno

Para un análisis practico del gusto, las capacidades de los receptores mencionados

anteriormente , se agruparon en 5 categorías generales llamadas.

SENSACIONES GUSTATIVAS PRIMARIAS

Estas son : Agrio-acido

Salado Dulce

Amargo “Umami”

SABOR AGRIO - ACIDO Causado por los ácidos

(concentración de ion hidrógeno ).

La intensidad gustativa es proporcional al logaritmo de concentración de H.

Mas acido sea un alimento más fuerte se vuelve la sensación.

SABOR SALADO Causado por sales

ionizadas; (Na).

Varían dependiendo el tipo de sal.

Responsables del gusto salado.-

Cationes de Na + Medida

Aniones de Sales - Medida

SABOR DULCE

Puede ser ocasionado por:

Azucares Glicoles Alcoholes Aldehídos Cuerpos cetónicos Amidas Esteres Ciertos Aminoácidos Ácidos Sulfónicos Ácidos Halogenados Sales inorgánicas de Pb y

Be

SABOR DULCE Producidos en su

mayoría por compuestos orgánicos.

Estructura química moldeable al agregar un radical puede pasar de dulce-amargo.

SABOR AMARGO Producidos en su

mayoría por compuestos orgánicos, similares al dulce.

2 clases de compuestos pueden desencadenarlo.

Sustancias orgánicas de cadena larga que contienen ( N)

Alcaloides**Uso de fármacos empleados

como medicamento.

SABOR AMARGO

Quinina

Cafeína

Estricnina

Nicotina

SABOR AMARGO

Para algunas personas es desagradable

(Sacarina).

En gran intensidad es rechazado

SABOR UMAMI Significa “delicioso”.

S. gustativa agradable y diferente.

Dominante en alimentos con L-glutamato

Extractos cárnicos y queso curado.

Relacionado con receptores glutamatérgicos

UMBRAL GUSTATIVO

El umbral de estimulación oscila entre :

• HCl• 0,0009 N

• NaCl• 0,01 M

• Quinina• 0,0000008

M

• Sacarosa• 0,01 M

Agrio Salado

AmargoDulce

UMBRAL GUSTATIVO

CEGUERA GUSTATIVA

Ciegos para el gusto de ciertas sustancias.

Algunos compuestos de tiourea.

Es comprobable con la feniltiocarbamida.

15- 30 % +

YEMAS GUSTATIVAS Y SU FUNCIÓN

Tamaño : Diámetro de 1/30 mm Longitud es de 1/16

mm

Compuesta por 50 células epiteliales modificadas.

Células de Sostén Células Gustativas

YEMAS GUSTATIVAS Y SU FUNCIÓN

Células Gustativas1. Reposición continua

por división mitótica.

2. Hallándose las jóvenes en el centro de la yema, se degradan y disuelven.

3. Vida aprox . 10 días 4. * no se conoce en

humano.

YEMAS GUSTATIVAS Y SU FUNCIÓN

Se observa también :

1. Poros gustativos2. Microvellosidades *3. Fibras nerviosas

gustativas1. Formación de

vesículas , para el uso de un neurotransmisor.

LOCALIZACIÓN DE YEMAS GUSTATIVAS

1. Papilas caliciformes -”V”- parte posterior2. Papilas fungiformes - cara anterior plana3. Papilas foliáceas – superficie lateral

ESPECIFICIDAD DE LAS YEMAS GUSTATIVAS PARA UN ESTIMULO

PRIMARIO

A baja concentración sirven para identificar un solo estimulo (Sabor)

A alta concentración sirve para dos o mas

Y algunos otros estímulos que no encajan en los primarios.

POTENCIAL RECEPTOR Exterior es negativo

Se despolariza

Logaritmo de concentración.

El cambio eléctrico recibe el nombre de

POTENCIAL RECEPTOR

Unión del producto químico con sabor

Molécula proteica receptora

Cara externa de la célula gustativa

Abre los canales iónicos

Penetren Iones Na+ ; H+

Saliva lo retira

POTENCIAL RECEPTOR El tipo de proteína

receptora es especifica

Sabores salado y agrio =Apical

Sabores dulce y amargo =Activar segundos mensajeros

Unión del producto químico con sabor

Molécula proteica receptora

Cara externa de la célula gustativa

Abre los canales iónicos

Penetren Iones Na+ ; H+

Saliva lo retira

Nervio gustativo produce una señal potente inmediata y una señal continua más débil todo el tiempo del

estimulo.

TRANSMISIÓN DE SEÑALES GUSTATIVAS EN EL SISTEMA

NERVIOSO CENTRAL

2/3 de la lengua

Nervio lingual

Cuerda del tímpano

Nervio facial

Tracto solitario del tronco del encéfalo.

TRANSMISIÓN DE SEÑALES GUSTATIVAS EN EL SISTEMA

NERVIOSO CENTRAL

1/3 de la lengua

Nervio Glosofaríngeo

Tracto solitario del tronco del encéfalo.

*Algunas pueden salir desde la base de la lengua y otras

porciones faríngeas hacia el N. vago

TRANSMISIÓN DE SEÑALES GUSTATIVAS EN EL SISTEMA

NERVIOSO CENTRAL

Tracto solitario del tronco del encéfalo.

Neuronas de 2do orden

Núcleo ventral postero-medial del tálamo

Neuronas de 3er orden

Polo inferior de la circunvolución poscentral de la corteza cerebral parietal

INTEGRACIÓN DE LOS REFLEJOS GUSTATIVOS EN EL TRONCO DEL ENCÉFALO

Tracto solitario las señales viajan a :

1. Núcleos salivales superior e inferior.

2. Tronco del encéfalo3. Glándulas

submandibular , sublingual, parótida.

Regular la secreción de saliva durante la ingestión y la digestión de la comida.

RÁPIDA ADAPTACIÓN DEL GUSTO

Sucede en el plazo aproximado de 1 minuto.

El grado extremo sucede en el SNC.

Se diferencia del resto de los sistemas , donde su integridad se da en la célula receptora.

PREFERENCIAS GUSTATIVAS Y CONTROL DEL RÉGIMEN ALIMENTICIO

Es un animal que elige ciertos tipos de comida, para controlar su alimentación.

Cambian conforme a las necesidades de ciertas sustancias especificas.

PREFERENCIAS GUSTATIVAS Y CONTROL DEL RÉGIMEN ALIMENTICIO

Suprarrenalectomía

Hiponatrémicos

Beber agua con NaCl

Agua Pura

PREFERENCIAS GUSTATIVAS Y CONTROL DEL RÉGIMEN ALIMENTICIO

Cantidad excesiva de insulina

Hipoglucemia

Alimentos ricos en sacarosa

PREFERENCIAS GUSTATIVAS Y CONTROL DEL RÉGIMEN ALIMENTICIO

Paratiroidectomizados

Perdida de Ca

Agua con concentración elevada de CaCl2

FENÓMENO DE LA PREFERENCIA GUSTATIVA

SNC, aunque los receptores gustativos quedan sensibilizados.

Experiencias

Agradables y/o desagradables

Aversión gustativa

SENTIDO DEL OLFATO

Es el menos estudiado y conocido.

Es menos desarrollado en el hombre comparado con otros animales.

MEMBRANA OLFATORIA Ocupa la parte superior de

cada narina

Sentido medial, dobla hacia abajo a lo largo de la superficie del tabique en su parte superior

Sentido lateral, se pega sobre el cornete superior e incluso sobre una pequeña porción de la cara superior del cornete medio.

Tiene un área de 2,4 cm2

CÉLULAS OLFATORIAS

Células nerviosas bipolares

Derivación del SNC.

100 millones de ellas en el epitelio olfatorio intercaladas entre células de sostén.

CÉLULAS OLFATORIAS

Capa mucosa, formara un botón .

Nacerán de 4 a 25 cilios olfatorios

(Pelos olfatorios).

Diámetro de 0.3 micrómetros

Longitud de hasta 200 micrómetros.

CÉLULAS OLFATORIAS

Los cilios se proyectan hacia el moco y revisten la cara interna de las fosas nasales.

Crean una densa red.

Son los encargados de reaccionar a los olores.

Estimulan a las células olfatorias,

*Las glándulas de Bowman se encargaran

de producir moco.

MECANISMO DE EXCITACIÓN DE LAS CÉLULAS OLFATORIAS

Mecanismo Químico Básico.

MECANISMO DE EXCITACIÓN DE LAS CÉLULAS OLFATORIAS

Funciona por un efecto cascada y para que sea más entendible se dividirá en 4 procesos.

1.- Activación de la proteína Receptora por una sustancia olorosa estimula el complejo de la proteína G

MECANISMO DE EXCITACIÓN DE LAS CÉLULAS OLFATORIAS

Funciona por un efecto cascada y para que sea más entendible se dividirá en 4 procesos.

2.-Proteina G activara a múltiples moléculas de adenilatociclasa por dentro de la membrana de la célula

olfatoria

MECANISMO DE EXCITACIÓN DE LAS CÉLULAS OLFATORIAS

Funciona por un efecto cascada y para que sea más entendible se dividirá en 4 procesos.

3.-Ciclasa activada convierte muchas moléculas de ATP , en AMPc.

MECANISMO DE EXCITACIÓN DE LAS CÉLULAS OLFATORIAS

Funciona por un efecto cascada y para que sea más entendible se dividirá en 4 procesos.

4.-Finalmente el AMPc abre una cantidad muy superior de canales iónicos de Na.

MECANISMO DE EXCITACIÓN DE LAS CÉLULAS OLFATORIAS

Mecanismo Fisco

Factor Físico Característica

VolátilesSolo es posible oler

sustancias que puedan inhalarse por las narinas.

HidrosolublesPara que sea capaz de

atravesar el moco y llegar a los cilios

LiposolublesPor los componentes

lipídicos del propio cilios es una débil barrera.

POTENCIAL DE LA MEMBRANA Y POTENCIALES DE ACCIÓN DE LAS CÉLULAS OLFATORIAS

Potencial de Membrana

Potencial de Acción

Oscila entre -55mV Una vez cada 20 s2,3 por segundo

-30mV o mas 20-30 por segundo

*De acuerdo al logaritmo de intensidad

ADAPTACIÓN DE LAS SENSACIONES OLFATIVAS

Se adapta el 50% o más durante el primer segundo.

Al cabo de 1 minuto adaptado totalmente.

Se lleva a cabo en SNC.

ADAPTACIÓN DE LAS SENSACIONES OLFATIVAS

Se debe a las fibras nerviosas centrifugas que vuelven al tracto olfatorio.

Procedentes de las regiones olfatorias del encéfalo .

Acabando en células inhibitorias (Granos) *Inhibición por

retroalimentación en el bulbo olfatorio

SENSACIONES OLFATORIAS PRIMARIAS

Alcanforado

Almizcleño

Floral

Mentolado

Etéreo

Acre

Pútrido

En los últimos años se han determinado aproximadamente 100 sensaciones olfatorias primarias.

Sugieren hasta 1000.

Ceguera olfatoria.

*Ausencia de la proteína receptora correspondiente

NATURALEZA AFECTIVA DEL OLFATO

Agradable/ Desagradable.

Se relaciona de acuerdo a emociones.

Algunos animales inferiores, el olor se relaciona con el impulso sexual.

*Feromonas rigen el modus vivendi de muchas creaturas entre ellas las

hormigas.

UMBRAL PARA EL OLFATO

Se requiere una minúscula cantidad para la sensación.

El metilmercaptano puede olerse con la presencia de una 25 billonésima de gramo en cada mililitro de aire.

*Don Moy laborando arduamente

GRADACIONES DE LA INTENSIDAD DEL OLOR

10 a 50 veces sobre el umbral, genera máxima intensidad olfatoria.

Debido a que el olfato está relacionado con la presencia o ausencia de olores que a cuantificarlos.

TRANSMISIÓN DE LAS SEÑALES OLFATORIAS EN EL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

Las porciones olfatorias del encéfalo figuraron entre las primeras en ser desarrolladas.

Varias estructuras evolucionaron alrededor de este origen olfatorio.

TRANSMISIÓN DE LAS SEÑALES OLFATORIAS HACIA EL BULBO

OLFATORIOLamina cribosa

Tracto y bulbo prolongación del tejido cerebral

Par craneal 1 Tracto Olfatorio

TRANSMISIÓN DE LAS SEÑALES OLFATORIAS HACIA EL BULBO

OLFATORIO

TRANSMISIÓN DE LAS SEÑALES OLFATORIAS HACIA EL BULBO

OLFATORIO Axones cortos.

Glomérulos = puto de terminación de 25,000 axones de células olfatorias por c/u.

El B.O , posee miles de glomérulos.

TRANSMISIÓN DE LAS SEÑALES OLFATORIAS HACIA EL BULBO

OLFATORIO

Glomérulos son estaciones terminales para las dendritas de células mitrales.

Aprox. 25 células mitrales

60 células en penacho, en el B.O. ; sobre el glomérulo.

*Investigaciones señalan que algunos

glomérulos responden a olores específicos.

VÍAS OLFATORIAS HACIA EL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

El tracto olfatorio se divide principalmente en dos vías :

Medial.1. Arcaico

Lateral.1. Antiguo2. Moderno

VÍAS OLFATORIAS HACIA EL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

Sistema olfatorio arcaico. Medial

Se localiza delante del hipotálamo (varios núcleos) en la porción basal intermedia del encéfalo

Encargada reflejos olfatorios básicos primitivos: lamerse los labios, salivar y reacciones a la alimentación ocasionadas por el olor a la comida.

VÍAS OLFATORIAS HACIA EL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

Sistema olfatorio antiguo Lateral

Constituida por : corteza pre piriforme, piriforme y porción cortical de los núcleos amigdalinos.

Se dirige al hipocampo (parte del sistema límbico): sirve para aprender a disfrutar o aborrecer

Es la única área de la corteza cerebral que pasan las señales sensitivas directamente ( sin pasar el tálamo

VÍAS OLFATORIAS HACIA EL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

Sistema olfatorio moderno

Lateral

La vía olfatoria llega al núcleo dorsomedial del tálamo y de ahí al cuadrante latero posterior de la corteza orbitofrontal.

Análisis consciente de olores

VÍAS OLFATORIAS HACIA EL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

Tracto Olfatorio

LateralAntiguo

Encargado de Disfrutar o aborrecer gran relación con el sistema límbico.

Moderno

Análisis consciente de olores

MedialArcaico

Encargada reflejos olfatorios básicos primitivos: lamerse los labios, salivar y reacciones a la alimentación ocasionadas por el olor a la comida.

BIBLIOGRAFÍA

1. Guyton, C.G. and HALL, J.E. Tratado de Fisiología Médica. 12ª Edición. Elsevier, 2011.

2. WilliamF. Ganong. Manual Moderno. 20 edición. 2006