Récepteur olfactif: structure, fonction et maladies

Les humains ont environ 350 récepteurs olfactifs différents, dont chacun a une molécule d'odeur spécifique ancrée à ses cils, déclenchant l'activation de la cellule. Via les messages collectés des récepteurs olfactifs, le cerveau crée l'impression olfactive consciente. Les récepteurs olfactifs, au nombre de plusieurs millions, sont situés principalement dans le muqueuse, une petite zone dans la partie supérieure cavité nasale.

Qu'est-ce qu'un récepteur olfactif?

Les récepteurs olfactifs, également appelés cellules olfactives, appartiennent au groupe des chimiorécepteurs. Les chimiorécepteurs effectuent une variété de tâches pour réguler et maintenir inconsciemment l'homéostasie. Les cellules olfactives sont des capteurs hautement sélectifs, chacun étant spécialisé pour détecter une molécule odorante particulière. Jusqu'à dix millions de récepteurs olfactifs sont situés dans une zone d'environ quatre centimètres carrés dans la partie supérieure cavité nasale, le soi-disant olfactif muqueuse. Ils peuvent être subdivisés en environ 320 types de cellules différents, dont chacun est capable d'ancrer une molécule d'odeur spécifique à l'un de ses dix à vingt cils. Par exemple, les bergers allemands, avec environ 1,200 types de cellules olfactives différents, ont un sens beaucoup plus fin et différencié de odeur que les humains. Après avoir ancré une molécule d'odeur spécifique à un cil de la cellule réceptrice correspondante, la conversion du stimulus chimique en un potentiel électrique a déjà lieu dans les cils. Les potentiels d'action de récepteurs olfactifs identiques sont d'abord collectés dans le bulbe olfactif avant d'être transmis au cerveau.

Anatomie et structure

Les cellules olfactives ne se trouvent pas seulement dans l'olfactif muqueuse mais aussi, par exemple, dans le foie et les testicules, où ils peuvent exercer une influence sur l'homéostasie en tant que chimiorécepteurs inconscients. Le principe fonctionnel des récepteurs olfactifs correspond à celui des récepteurs couplés aux protéines G. Le principe est basé sur la membrane protéines que, selon le principe du verrouillage et de la clé, spécifique au piège molécules dans une sorte de poche et les insérer à travers la membrane dans le cytosol de la cellule ou dans un lysosome ou dans un autre organite. Récepteurs olfactifs dans la muqueuse olfactive du nez sont entourés de cellules de soutien. Un processus dendritique du nerf olfactif perce la muqueuse vers l'extérieur et forme une petite vésicule (vesicula olfactoria) à la fin, à partir de laquelle 5 à 20 cils s'étendent dans le mucus de la muqueuse olfactive. Dans la fine couche de mucus, «l'odeur molécules»Sont libérés, qui peuvent s'accrocher à la cellule olfactive qui leur convient et initier la cascade de transduction du signal en une impulsion nerveuse électrique. Côté tissu, les récepteurs olfactifs sont directement connectés au bulbe olfactif via un axon, où les signaux des mêmes types de cellules olfactives sont collectés et transmis aux centres correspondants du SNC. Certains des axones des récepteurs olfactifs sont légèrement groupés avant de passer à travers les pores les plus fins de l'os ethmoïde sous forme de fibres olfactives (fila olfactoria) dans le crâne. Les fila olfactoria ne sont pas myélinisées et correspondent donc à la lenteur conductrice nerfs de fibre de type C. Leur vitesse de conduction est de 0.5 à 2 m / s. En raison des courtes distances entre la muqueuse olfactive et le SNC de quelques centimètres seulement, la vitesse est absolument suffisante.

Fonction et tâches

La tâche et la fonction principales des récepteurs olfactifs est de fournir aux centres en aval du SNC des informations sur la présence et l'abondance d'environ 350 odeurs ou odeurs différentes. molécules. Chaque cil individuel qui entre en contact avec sa molécule d'odeur spécifique dans le mucus de l'olfactif épithélium et arrête la molécule entraîne une impulsion électrique qui est transmise. Le traitement des millions d'impulsions d'odeurs ou de parfums en une sorte de «couche odorante» se produit uniquement aux centres en aval du SNC. Les premiers destinataires de l'influx nerveux électrique, déjà pré-triés par les glomérules selon le type de molécules d'odeur, sont les deux bulbes olfactifs (Sg. Bulbus olfactorius). Ils transmettent les messages sans puissance de traitement supplémentaire via des cellules dites mitrales aux structures du cortex olfactif, où le traitement réel a lieu et les décisions concernant les réponses inconscientes et conscientes sont prises. Les messages des capteurs individuels peuvent être très importants pour la survie immédiate, par exemple pour reconnaître les aliments avariés ou les toxines dangereuses déjà en odeurLes odeurs et les parfums indépendants de l'apport alimentaire peuvent également avertir du danger et aussi quelque chose de l'état d'esprit des gens. Par exemple, craignez la sueur, qui est produite par apocrine glandes sudoripares dans les aisselles, une odeur très différente de la sueur qui sert exclusivement à la thermorégulation et qui est sécrétée par les glandes sudoripares eccrines. Les messages olfactifs des récepteurs olfactifs jouent également un rôle important dans la sphère sexuelle. Durant ovulation, les niveaux d'hormones d'une femme changent, qu'elle signale sans le savoir par la sécrétion olfactive de phéromones appelées copulines. Les hommes réagissent en produisant plus la testostérone, bien que les copulines ne puissent pas être consciemment perçues à de faibles concentrations.

Maladies

Un certain nombre de causes sont possibles comme déclencheurs de dysfonctionnement ou de perte complète du sens de odeur (anosmie). Par exemple, les capteurs olfactifs eux-mêmes peuvent devenir malades, ou l'olfactif épithélium peuvent être modifiés de sorte que les molécules d'odeur ne peuvent pas atteindre les cils des récepteurs olfactifs. Dans certains cas, la transmission ou le traitement du signal dans le CNS est également perturbé. La cause de loin la plus fréquente de perte d'olfaction altérée ou même complète est chronique. inflammation des sinus (sinusite). Rhumes sévères qui conduire au gonflement des muqueuses de la voies respiratoires s'accompagnent souvent d'une altération temporaire de l'odorat, qui s'améliore généralement d'elle-même après la du froid a guéri. Un autre complexe de causes de survenue de l'anosmie se situe au niveau neuronal. Un traumatisant cerveau blessure (SHT) peut conduire à des dommages au centre olfactif, ou les fibres olfactives sont coupées par accident. De même, l'anosmie peut être déclenchée par un tumeur au cerveau, ou par progressif La démence d'Alzheimer or Maladie de Parkinson. Très rarement, des anomalies génétiques ou des mutations sont responsables de la perte de l'odorat.