Los sentidos químicos: gusto y olfato Cap . 53 By Josue Gamez
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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