Olfação e gustação

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
INSTITUTO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DA
BIORREGULAÇÃO
CURSO DE ODONTOLOGIA
Estudo Dirigido sobre Gustação e Olfação
● Têm receptores químicos
● Permitem separar alimentos indesejáveis ou letais dos que apetece/são nutritivos
● Gustação: função dos botões gustativos
● Olfação: é subjetivo. Receptores são neurônios
● Receptores táteis da boca: percebem textura da comida e contribui para
experiência do sabor
1. Quais são os sabores básicos? Descreva-os.
os receptores de gosto foram agrupados em 5 categorias de sensação primária da
gustação (gosto/sabor):
1. Gosto azedo: provocado por substâncias ácidas
- Intensidade depende do íon Hidrogênio
2. Gosto salgado: provocado por cátion de sais ionizados
- Alguns sais ativam receptores adicionais (causa diferença sutil entre
salgados)
3. Gosto doce: ativação de vários receptores diferentes por açúcar, glicóis, álcoois,
aldeídos e outros compostos orgânicos
4. Gosto amargo: resultado de ativação de receptores associados a compostos
orgânicos (potássio e magnésio)
- As 2 subst. Ativadoras mais comuns:
1. compostos nitrogenados de cadeia longa
2. Alcalóides
- Rejeição de substâncias pelo amargo forte é relacionado a toxinas perigosas
alcalóides de algumas plantas (logo não há ativação de receptores)
5. Gosto umami: sabor muito gostoso. Dominante dos alimentos com l-glutamato (ex:
caldo de carne)
Descreva a anatomia de um botão gustativo?
● Tem célula com sítios e poros onde penetra e difunde substâncias
● Cada papila tem 1 a centenas de botões gustativos
● Botão Tem 50 células epiteliais modificadas
- Células de sustentação: dão suporte
- Células receptoras gustativas: substituídas por divisão mitótica das células
epiteliais ao redor
células receptoras gustativas:
- Superfícies apicais em torno de um poro gustativo
- Tem Microvilosidades ou pelos gustativos projetados para fora pelo poro
- Microvilosidades expõe superfície receptora para moléculas estimulatórias na saliva
- Existem Fibras nervosas (axônios aferentes) em torno de células gustativas (são
estimuladas por essas células).
Axônios eferentes- leva informação para SNC
Axônios aferentes-
3. O que é o fenômeno de perda de especificidade na gustação?
A pessoa perde a sensibilidade que permite reconhecer o sabor, logo mesmo em
concentrações altas, a substância não será reconhecida.
Célula perde a especificidade do reconhecimento, pois as papilas ficam menos
seletivas após exposição prolongada e se adaptam ao estímulo repetido.
Devido a:
1. variação normal na presença de certas classes de receptores
2. ou devido ao número de receptores
3. Percepção do córtex (irreversível)
4. Descreva a transdução gustativa do sabor salgado e azedo.
Existe limiar de cada sabor, que ao ultrapassa-lo célula detecta apenas 1 sabor:
especificidade
Substância amarga tem limiar para gustação MENOR do que a salgada
- Pois amargo tem função protetora contra alcalóides perigosos, logo é preciso MAIS
SENSIBILIDADE
- AMARGO: MAIS SENSIBILIDADE, MENOR LIMIAR
- Transdução do sabor salgado: percebido por canais ionotrópicos
● detectado pelas células gustativas das papilas gustativas da língua através de
canais iônicos específicos, como o canal epitelial de sódio (ENaC).
1. A comida é mastigada e dissolvida pela saliva
2. Íons de sódio liberados interagem com canais de sódio nas células gustativas
(despolariza)
3. Os canais dependente de voltagem permitem a entrada de íons sódio dentro
das células gustativas gerando uma alteração na transmissão de sinais
elétricos que são enviados ao cérebro por neurotransmissores (acetilcolina),
gerando a sensação de sabor salgado.
- Transdução do sabor azedo: percebido por canais ionotrópicos
● detectado pelas células gustativas das papilas gustativas da língua através da
presença de compostos ácidos presentes nos alimentos, como ácido cítrico e ácido
acético.
1. esses compostos ácidos entram em contato com a língua e liberam H+
2. ácidos interagem com canais iônicos em células gustativas específicas
(células tipo III)
3. Quando ácido se liga aos canais iônicos específicos nas células gustativas,
íons de hidrogênio (H+) são transportados para dentro da célula,
4. Célula é despolarizada e é desencadeada alteração na transmissão de sinais
elétricos que são enviados ao cérebro, gerando a sensação de sabor azedo.
5. O sabor amargo, doce e umami utilizam receptores
ionotrópicos e metabotrópicos? Explique.
Os receptores gustativos para o sabor amargo, doce e umami são todos
METABOTRÓPICOS
- Sabor amargo: os receptores são metabotrópicos (por proteína Gs)
● ativam via de sinalização que envolve a ativação da cascata de 2os mensageiros
● Cascata desencadeia alterações nos potenciais elétricos das células gustativas.
● Os receptores para o sabor amargo são T2Rs (receptores de tipo 2)
1. detectam e se ligam a vários compostos amargos, como quinina e cafeína.
2. abre canais de cálcio para despolarizar membrana, gerando PR
3. Libera Atp mudando permeabilidade neuronal e mediando liberação de
neurotransmissores
4. informação é levada até o cérebro
- Sabor doce: os receptores também são metabotrópicos
● ativam a mesma via de sinalização que os receptores para o sabor amargo
(glicose…)
● Os receptores gustativos para o sabor doce são conhecidos como T1Rs (receptores
de tipo 1) e podem detectar variedade de compostos açucarados, como açúcar de
mesa e mel.
- Sabor umami: os receptores gustativos também são metabotrópicos
● ativam a mesma via de sinalização que os receptores para o sabor amargo e doce.
● Os receptores gustativos são conhecidos como receptores de aminoácidos, da
mesma classe que Tr1, e são capazes de detectar uma variedade de compostos
saborosos, como o glutamato.
Em resumo, os receptores gustativos para o sabor amargo, doce e umami são
metabotrópicos e ativam uma via de sinalização que envolve a ativação de uma
cascata de segundos mensageiros nas células gustativas.
TRANSMISSÃO DOS SINAIS GUSTATIVOS PARA O SNC
Papilas fungiformes: ⅔ anteriores da
- Fibras gustativas nos ramos do nervo trigêmeo e se associam ao nervo corda do
tímpano
Circunvaladas: formam V no terço posterior
- Fibras nervosas do nervo glossofaríngeo transmitem sensação
Foliáceas: nas superfícies laterais
- via cortical
- Entrada do tronco cerebral: todas as fibras GUSTATIVAS formam TRATO
SOLITÁRIO
- Fazem sinapse no núcleo do trato solitário
- A partir daí axônios passam em vias pouco definidas para núcleo ventromedial do
tálamo
- Vão para o córtex na região ventral do giro pós central.
- Reflexos gustativos
- Fibras nervosas vão do trato solitário para núcleos salivares superior e inferioR
- Núcleos têm neurônios parassimpáticos que ativam secreção de saliva das 3
grandes glândulas (submandibular, sublingual, parótida)
Alguns Botões gustativos ficam no palato, tonsilas, epiglote e esôfago proximal
- CADA BOTÃO RESPONDE A 1 DOS 5 ESTÍMULOS GUSTATIVOS PRIMÁRIOS
(Exceto se substância está concentrada levando a estimular + de 1 tipo de receptor)
POTENCIAL RECEPTOR DAS CÉLULAS GUSTATÓRIAS
● Substância estimulatória nos pelos gustativos despolariza membrana da célula
● Ela liga ao receptor abre canais iônicos específicos (entra sódio)
● É gerada resposta rápida nas fibras nervosas associadas às células gustativas
● Substância é deslocada do receptor pela saliva
OLFAÇÃO
São sete sensações olfatórias primárias:
1. cânfora
2. almiscarado
3. floral
4. Hortelã
5. etéreo
6. irritante
7. pútrido
A olfação está associada a qualidades afetivas agradáveis ou desagradáveis.
● O limite de percepção para algumas moléculas odoríferas é extremamente baixo
Superfície receptora para Olfação: na parte superior da cavidade nasal
Células receptoras da Olfação: neurônios bipolares originados no SNC
○ Superfície apical das células forma botão com pêlos olfativos
○ Pelos olfatórios: tem proteínas receptoras e se projetam para dentro do muco
na superfície
Glândula de bowman: secretam muco na superfície epitelial
Receptores olfativossão metabotrópicos
6. O que é o fenômeno de adaptação do sistema olfativo?
● É resposta adaptativa e regulatória do nariz ao ser exposta ao mesmo odor por
muito tempo
● exposição prolongada causa perda de sensibilidade para odor específico
ESTIMULAÇÃO DAS CÉLULAS OLFATÓRIAS:
● Molécula odorífera difundidas dentro do muco se ligam a proteínas receptoras
associadas à proteína G
● Subunidade alfa da proteína G sob estimulação se separa e ativa adenilciclase
● Adenilciclase forma AMPc
● AMPc ativa canais de sódio e sódio entra na célula a despolarizando
● PA é produzido nas fibras sensoriais olfativas
Despolarização multiplica efeito excitatório e aumenta sensibilidade do sistema que
se adapta e percebe o cheiro melhor.
- Metade dos receptores se adaptam muito rápido no primeiro segundo e as demais
se adaptam mais lentamente e muito pouco
- Adaptação a muitos odores até "extinção" não é processo fisiológico em nível
receptor, mas sim mecanismos centrais que altera percepção
7. Explique por que o olfato é determinado pela expressão de
genes.
Cada um dos tipos de receptores olfatórios tem proteína que é codificada por um gene
específico em nosso DNA. Cada proteína expressa um gene capaz de captar odores
específicos. Proteínas juntas podem entender vários odores diferentes.
Conjunto menor de proteínas diferenres entendem mais odores.
A expressão de genes é importante no olfato, pois genes do receptor olfatório que são
expressos podem levar a ≠ tipos de receptores olfatórios nas células do nariz.
Esta diversidade de receptores olfatórios ajuda a criar uma grande variedade de respostas a
diferentes odorantes, permitindo a detecção de uma vasta gama de odorantes.
8. Descreva a estrutura do Bulbo olfatório.
● localizado acima da placa cribriforme do osso etmóide
● Nervos olfatórios passam pelas perfurações na placa cribriforme e entram no
bulbo, onde fazem sinapse por neurônios de 2a ordem
● no bulbo terminam em estruturas chamadas glomérulos.
● Neurônios olfativos de 2a ordem juntos formam trato olfativo
Glomérulos: emaranhado de dendritos de células mitrais e células em tufo e de fibras
nervosas olfativas.
9. Descreva as vias olfatórias centrais.
1. PRINCIPAL
● Moléculas chegam no epitélio olfativo (na parte superior da fossa nasal)
● Do epitélio neurônios levam estímulo para o bulbo olfatório
● Axônios das células fazem sinapse com neurônio de 2a ordem
● deixam o bulbo olfatório
● Passam por via trato olfatório (conjunto de axônios) enviando sinais para o encéfalo
● Passa pelo córtex olfativo
Células epiteliais -Bulbo - trato - córtex olfativo
2. VIA INDIRETA- DÁ SENTIDO PARA PERCEPÇÃO
● DA CÉLULA EPITELIAL VAI PARA BULBO OLFATIVO
● DO BULBO OLFATIVO VAI PARA O TÁLAMO
● leva para o Tálamo: integra as informações sensoriais vindas do bulbo olfatório
antes de projetá-las para outras áreas corticais.
● Entram no córtex
- Amígdala: estrutura subcortical que Recebe uma forte projeção do córtex
olfatório e está envolvida na atribuição de significado emocional aos odores.
- Hipocampo: estrutura subcortical que faz associação entre odores e
eventos específicos do passado.
10. O que é código olfativo da população?
É a representação populacional de receptores para distribuir informações por vários
neurônios e reconhecer variedade de odores e seus estímulos específicos.
Ex: Paris- população sente cheiro de putrefação
- Cérebro forma uma representação do odor a partir da resposta dos vários tipos de
células receptoras olfatórias (neurônios) ativadas por esse odor.
- Diferentes odores ativam diferentes conjuntos de neurônios no bulbo olfatório e, a
partir dessas informações, o córtex olfatório constrói uma imagem cerebral do
odor.
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