Sistema Gustativo e Olfatório

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Juan Carlos Pacheco - 83 
SISTEMA GUSTATIVO E OLFATÓRIO 
 
• Gustação e olfato têm uma função em comum: detectar substâncias químicas do 
ambiente. O SN pode detectar sabor com o uso dos dois sentidos juntos. 
• Eles têm uma forte e direta conexão com sede, fome, emoção, sexo e certas 
formas de memória. 
• Entretanto, esses sistemas são separados e diferentes, com estruturas e 
mecanismos próprios. 
• As informações de cada um são processadas em paralelo e mescladas 
posteriormente em níveis superiores no córtex cerebral. 
 
Gustação 
 
• Surgiu, evolutivamente, para a distinção entre fontes de comida e toxinas. 
• Temos preferência pelo sabor doce, provido pelo leite materno, enquanto 
substâncias amargas são rejeitadas instintivamente (venenos são amargos). 
• Existem 5 principais categorias de sabores: 
o Salgado 
o Doce 
o Azedo (ácido) 
o Amargo 
o Umami (glutamato) 
 
• Apesar de existirem apenas 5 sabores distintos, cada alimento apresenta um 
gosto característico. 
• Nosso cérebro combina informações sensoriais acerca do sabor, aroma e tato 
para distinguir o sabor único de um alimento. 
 
Os órgãos da gustação 
 
• A língua é o principal órgão, mas outras áreas, como o palato, a faringe e a 
epiglote, também estão envolvidas. 
• A maior parte da língua é sensível a todos os sabores. Contudo, a ponta é mais 
sensível ao doce, o fundo ao amargo e as bordas laterais ao salgado e azedo. 
• Espalhadas sobre a língua, estão pequenas 
projeções denominadas papilas. 
 *Papilas foliadas: forma de cristas 
 *Papilas valadas: forma de espinhas 
 *Papilas fungiformes forma de cogumelos 
 
• Cada papila possui várias centenas de botões 
gustatórios, cada um formado por 50 a 150 
células receptoras. 
 
• Cada tipo de receptor gustatório é especializado 
em uma categoria de sabor. 
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As células receptoras gustatórias 
 
• A parte quimicamente sensível de uma célula receptora é sua extremidade apical. 
• Essas células não são neurônios, mas fazem sinapses com terminais axonais 
gustatórios aferentes. 
• Quando um composto químico ativa uma célula receptora, seu potencial de 
membrana se altera, geralmente por despolarização. 
• Se a despolarização for suficientemente grande, alguns receptores disparam 
potencial de ação, então os canais de cálcio dependente de voltagem se abrem. 
• Os íons cálcio entram na célula e desencadeiam a liberação de neurotransmissor. 
• As células gustatórias para azedo e salgado liberam serotonina; 
• As células para doce, amargo e umami, liberam ATP como transmissor primário. 
• Em ambos os casos, o axônio sensorial pós-sináptico é excitado e dispara 
potenciais de ação que enviam os sinais para o tronco encefálico. 
 
Mecanismos da transdução gustatória 
 
• A transdução gustatória envolve diversos processos diferentes, e cada sabor 
básico pode usar um ou mais desses mecanismos. 
• Os estímulos gustatórios podem: 
o Passar diretamente através de canais iônicos (salgado) 
o Ligar-se a canais iônicos, fechando-os (azedo) 
o Ligar-se a receptores acoplados a proteínas G (doce, amargo e umami). 
 
Sabor salgado 
 
• O sabor salgado é principalmente o sabor do Na+. 
• Quando comemos algo salgado, a quantidade de Na+ 
fora das células gustatórias aumenta, deixando o 
gradiente de concentração mais agudo. 
• O Na+ se difunde para dentro da célula, induzindo 
uma despolarização da membrana. 
• Essa despolarização causa uma abertura dos canais 
de sódio e cálcio, desencadeando a liberação do 
neurotransmissor. 
 
Sabor azedo 
 
• O sabor azedo deve-se a acidez, portanto o H+ é o 
causador da sensação de azedume. 
• O H+ se liga a e bloqueia canais seletivos de K+, 
diminuindo a permeabilidade desse íon. 
• Isso causa a despolarização da célula e a liberação 
do neurotransmissor. 
 
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Sabor Amargo, doce e umami 
 
• Esses 3 tipos de sabores desencadeiam o sinal da mesma maneira, 
a diferença é que cada um é sentido em uma célula gustatória 
específica, com receptor específico. 
 
• As substâncias são detectadas por receptores dímeros associados à 
proteína G. 
• A proteína G ativada estimula a enzima fosfolipase C, aumentando a 
produção do mensageiro IP3. 
• O IP3 ativa um tipo especial de canal iônico, próprio de células 
gustatórias, promovendo sua abertura e a entrada de sódio dentro da 
célula. 
• Além disso, o IP3 provoca a liberação de cálcio, dos locais de 
armazenamento intracelulares, dentro da célula. 
• Esse aumento de cálcio, abre canais de membrana que permitem a 
saída de ATP. 
• O ATP atua como transmissor sináptico, levando a informação até o 
axônio gustatório aferente. 
 
Vias centrais da gustação 
 
• Os axônios gustatórios primários levam a informação para o tronco encefálico, 
depois subindo ao tálamo e, finalmente, ao córtex cerebral. 
• Três nervos cranianos contêm axônios gustatórios primários: 
o 2/3 anteriores da língua e do palato são inervados pelo nervo facial (VII). 
o O terço posterior é inervado pelo glossofaríngeo (IX). 
o Glote, epiglote e faringe são inervados por nervo vago (X). 
• Os axônios desses 3 nervos entram no troco encefálico, reúnem-se em um feixe, 
e estabelecem sinapses dentro do núcleo gustatório delgado, que é parte do 
trato solitário no bulbo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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• As vias gustatórias convergem a partir do 
núcleo gustatório, indo em direção ao tálamo, 
onde fazem sinapses com neurônios do 
núcleo ventral posteromedial (núcleo 
VPM). 
• Os neurônios gustatórios do núcleo VMP 
enviam axônios ao córtex gustatório 
primário, localizado na área 36 de 
Brodmann. 
 
 
 
Olfato 
 
• O cheiro é sentido por uma pequena camada de células no alto da cavidade nasal, 
denominada epitélio olfatório. 
• O epitélio olfatório possui três tipos celulares principais: 
o As células receptoras olfatórias (são neurônios, fazem a transdução). 
o As células suporte (são similares à glia, produzem muco). 
o As células basais (fonte de novas células receptoras). 
 
Neurônios receptores olfatórios 
 
• Os neurônios olfatórios possuem um único dendrito, de onde saem cílios que se 
estendem para a camada de muco. 
• As substâncias odoríferas ligam-se à superfície dos cílios dos neurônios e ativam 
o processo de transdução. 
• No lado oposto ao muco, os axônios de cada neurônio receptor, coletivamente, 
formam o nervo olfatório (NC I) 
• Os axônios não se juntam todos em um único feixe. Em vez disso, deixam o 
epitélio e penetram na placa cribriforme, seguindo para o bulbo olfatório. 
 
 
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Transdução olfatória 
 
• Todas as moléculas de transdução estão nos cílios. 
• A via olfatória pode ser resumida assim: 
o A substâncias odoríferas ligam-se aos receptores odoríferos na membrana. 
o A proteína G é ativada e estimula a ativação da Adenilato-ciclase. 
o Forma-se AMPc, que se liga ao canal catiônico. 
o Na+ e Ca2+ entram na célula. 
o Abrem-se canais de Cl- ativados por Ca2+. 
o Fluxo de corrente e despolarização da membrana. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Mesmo na presença continuada de um 
odorante, a intensidade percebida de um odor 
normalmente desaparece. Esse processo se 
chama adaptação. 
 
• Dentro do epitélio olfatório, as diversas células 
receptoras estão espalhada aleatoriamente. 
 
• Cada estímulo ativa muitos tipos de receptores 
diferentes. 
 
• O odor característico de cada substância será 
diferenciado pela combinação de quais e 
quantos receptores diferentes ele ativou. 
 
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Vias centrais do olfato 
 
• Os neurônios olfatórios projetam seus axônios 
para os dois bulbos olfatórios. 
• Dentro dos bulbos há cerca de 2 mil estruturas 
esféricas, chamadas de glomérulos. 
• Dentro dos glomérulos ocorrea sinapse entre os 
axônios olfatórios primários (células receptoras) e 
os dendritos dos neurônios olfatórios de segunda 
ordem. 
 
 
• Os axônios de saída do bulbo seguem através dos 
tratos olfatórios e projetam-se para vários alvos. 
 
 
• Entre os alvos mais importantes estão a região primitiva do córtex cerebral, 
denominada córtex olfatório. 
• Percepções conscientes do odor podem ser mediadas por um caminho que parte 
do tubérculo olfatório, seguindo para o núcleo dorso medial do tálamo e dali 
para o córtex orbitofrontal (situado atrás dos olhos). 
• Contudo, diferentemente dos outros sentidos, o sistema olfatório não precisa, 
necessariamente, passar a informação pelo tálamo antes de projetá-la para o 
córtex.