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Fisiologia do sistema gustativo 1 Fisiologia do sistema gustativo Sistema gustativo Atua em conjunto com o sistema olfatório e o sistema trigeminal quimiossensível. Desde as bactérias existem estruturas especializadas para dirigir-se até uma fonte de alimento e para seleção nutricional deste. Identificam percepções sobre o alimento e se o alimento deve ou não ser ingerido. Células gustativas recebem informações sobre o alimento e levam até o SNC, com preparo para o TGI (digestão ou remoção). Sabores clássicos Doce, amargo, salgado, ácido e umami. O sabor do prato só pode ser apreciado com a participação de outros sistemas, como o tato, olfato e visão (informações culturais e psicológicas também influenciam) A mistura desses sabores geram diversas sensações gustativas. Recepção gustativa Receptores periféricos = células receptoras gustativas. Conjunto de células receptoras gustativas forma botões gustativos (presentes nas papilas gustativas). Presentes na língua, palato, faringe, epiglote. Botão gustativo O receptor sensorial do paladar é a papila gustativa. É constituída por células epiteliais localizadas em torno de um poro central na membrana mucosa basal da língua (poro gustativo - onde ficam as microvilosidades) Na sueprfície de cada um das células gustativas, observam-se prolongametnos finos, que se projetam na diração da cavidade bucal (microvilosidades - receptores gustativos específicos para cada sabor). Ao redor da papila gustativa, há células de suporte. Na papila, há células basais (transformam-se em receptoras) e células receptoras, que contém microvilosidades e fazem a percepção gustativa. Células receptoras fazem sinapses com fibras nervosas aferentes que levam informações ate o SNC. Na região posterior da língua, há papilas circunvaladas (n glossofaríngeo); na região lateral, há papilas foliadas (n. glossofaríngeo e n. facial); na região anterior, há papilas fungiformes (n. facial). Todos os nervos levam até o núcleo do trato solitário (regiões laterais e rostrais), na região denominada como complexo/núcleo gustativo. obs.: papilas circunvaladas possuem centenas de botões gustativos e fungiformes apenas um. obs.: na região do palato e da epiglote, há aferências através do n. vago. Fisiologia do sistema gustativo 2 As percepções gustativas podem gerar reações e emoções por si só. Percepção gustativa Quanto maior a concentração do estímulo, maior a percepção da intensidade do sabor. Exceto nos casos de sabores de repulsa, em que poucas concentrações já são percebidas (podem ser prejudiciais ao nosso organismo = proteção), ao contrários de compostos essenciais ao nosso organismo. Pessoas que perderam a parte anterior da língua, ou tiveram o nervo facial lesado, ainda são capazes de discriminar estímulo doces e salgados. SABORES, REGIÕES DA LÍNGUA E REAÇÕES: AMARGO → posterior → protrusão da língua, impedindo a ingestão AZEDO → lateral → careta, enrugamento facial e intensa secreção salivar (diluição de componentes) DOCE → anterior → movimentos da boca, secreção salivar (diluição de componentes), liberação de insulina e deglutição SALGADO → anterolateral → movimentos da boca, secreção salivar (diluição de componentes), liberação de insulina e deglutição Transdução dos sinais gustativos Estímulos químicos (sabores) interagem com canais iônicos (Na+ e H+) ou receptores acoplados à proteína G. No caso de canais iônicos, há depolarização da célula e abertura de canais de Ca2+, que promovem a fusão de vesículas sinápticas na membrana e liberação de neurotransmissores. No caso de receptores acoplados à proteína G, sua ativação promove a ativação de segundos mensageiros e liberação de Ca2+ intracelular pelo RE ou despolarização e abertura de canais de Ca2+, com influxo de Ca2+. O Ca2+ intracelular, Concentração de receptores específicos Fisiologia do sistema gustativo 3 então, promove a fusão de vesículas sinápticas na membrana e liberação de neurotransmissores. PASSO A PASSO: 1. As células gustativas interagem com estímulos químicos (sabores) 2. Abertura (ou fechamento) de canais de Na+, K+ e Ca2+ dependentes de voltagem, promovendo potenciais despolarizantes 3. A resultante destes potenciais é o aumento nos níveis de Ca2+ intracelular, promovendo a fusão de vesículas e a transmissão sináptica, desencadeando potenciais de ação nos axônios aferentes. Quanto maior o número de moléculas estimulantes, maior é a despolarização da célula gustativa. Sabores e receptores SALGADO → canais de Na+ sensível à amilorida ÁCIDO (AZEDO) → canal de Na+ sensível à amilorida; canal iônico sensível à H+ (concentração de H+ abrem canais de Na+ dependentes de H+ ou de fecham canais de K+ dependentes de H+) DOCE → receptores da família T1R2 e T1R3, acoplados à proteína G (alfa-gustiducina); com sua ativação, há ativação da adenilato ciclase, aumentando a concentração de AMPc, que fecha os canais de K+ na membrana basolateral (principal via); ativação da fosfolipase C, produzindo IP3 provendo aumentando aumento do Ca2+ intracelular (via secundária) AMARGO → receptores da família T2R, acoplados à proteína G; ativam a fosfolipase C e a produção de IP3, aumentando o Ca2+ intracelular; canal de K+ sensível à quinina/saldivalente (específico) UNAMI → receptores da família T1R2 e T1R3, acoplados à proteína G (receptor glutamatérgico metabotrópico - MGluR4 - alfa-transducina); com sua ativação, há ativação da adenilato ciclase, aumentando a concentração de AMPc, que fecha os canais de K+ na membrana basolateral; ativação da fosfolipase C, produzindo IP3 provendo aumentando aumento do Ca2+ intracelular Processametno da informação sensorial LÍNGUA → n. facial EPIGLOTE → n. glossofaríngeo ESÔFAGO → n. vago Enviam informação ao núcleo do trato solitário (NTS) (núcleo gustativo). A parte caudal do NTS também recebe informação dos ramos subdiafragmáticos do n. vago, responsável pelo controle da motilidade gástrica. Do NTS, tais informações são levadas, via neurônios de 2 ordem, ao n. ventral posterior medial do tálamo e ao córtex gustativo insular (emoção e parte afetiva) e ao córtex gustativo do opérculo frontal (áreas somatossensoriais que representam a língua). Projeções recíprocas conectam o NTS, através da ponte, ao hipotálamo e à amígdala, provavelmente influenciando o apetite, a saciedade e outras respostas associadas com a ingestão. Córtex da ínsula também se conecta à amígdala. Fisiologia do sistema gustativo 4
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