Mensen hebben ongeveer 350 verschillende olfactorische receptoren, die elk een specifiek geurmolecuul aan de trilhaartjes hebben gekoppeld, waardoor de cel wordt geactiveerd. Via de verzamelde berichten van de reukreceptoren, de hersenen creëert de bewuste olfactorische indruk. De olfactorische receptoren, die enkele miljoenen tellen, bevinden zich voornamelijk in de reuk slijmvlies, een klein gebied in de bovenste neusholte.
Wat is een reukreceptor?
Olfactorische receptoren, ook wel olfactorische cellen genoemd, behoren tot de groep van chemoreceptoren. Chemoreceptoren voeren een verscheidenheid aan taken uit om de homeostase onbewust te reguleren en in stand te houden. Olfactorische cellen zijn zeer selectieve sensoren, elk gespecialiseerd om een bepaald geurstofmolecuul te detecteren. Tot tien miljoen olfactorische receptoren bevinden zich in een gebied van ongeveer vier vierkante centimeter in het bovenste gedeelte neusholte, de zogenaamde olfactorische slijmvlies Ze kunnen worden onderverdeeld in ongeveer 320 verschillende celtypen, die elk een specifiek geurmolecuul kunnen koppelen aan een van de tien tot twintig cilia. Duitse herders, met ongeveer 1,200 verschillende reukceltypen, hebben bijvoorbeeld een veel fijner en meer gedifferentieerd gevoel voor geur dan mensen. Na het koppelen van een specifiek geurmolecuul aan een trilhaartje van de bijpassende receptorcel, vindt de omzetting van de chemische stimulus in een elektrische potentiaal al plaats in de trilharen. De actiepotentialen van identieke olfactorische receptoren worden eerst verzameld in de bulbus olfactorius voordat ze worden overgedragen aan de hersenen.
Anatomie en structuur
Olfactorische cellen worden niet alleen in de reukcel aangetroffen slijmvlies maar bijvoorbeeld ook in de lever en testikels, waar ze invloed kunnen uitoefenen op de homeostase als onbewuste chemoreceptoren. Het functionele principe van reukreceptoren komt overeen met dat van aan G-proteïne gekoppelde receptoren. Het principe is gebaseerd op membraan eiwitten dat, volgens het lock-and-key-principe, valsspecifiek is moleculen in een soort zak en steek ze door het membraan in het cytosol van de cel of in een lysosoom of in een ander organel. Olfactorische receptoren in het reukslijmvlies van de neus- zijn omgeven door ondersteunende cellen. Een dendritisch proces van de reukzenuw doorboort het slijmvlies naar buiten en vormt aan het einde een klein blaasje (vesicula olfactoria), van waaruit 5 tot 20 trilharen zich uitstrekken tot in het slijm van het reukslijmvlies. In het dunne laagje slijm komt de 'geur' moleculen”Worden vrijgegeven, die zich kunnen aanmeren bij de olfactorische cel die voor hen geschikt is en de cascade van signaaltransductie in een elektrische zenuwimpuls initiëren. Aan de weefselzijde zijn reukreceptoren rechtstreeks verbonden met de bulbus olfactorius via een axon, waar signalen van dezelfde soorten reukcellen worden verzameld en verzonden naar overeenkomstige centra in het CZS. Sommige axonen van de olfactorische receptoren zijn licht gebundeld voordat ze door de fijnste poriën van het ethmoid bot gaan als olfactorische vezels (fila olfactoria) in de schedel De fila olfactoria zijn niet gemyeliniseerd en komen dus overeen met het langzaam geleidende zenuwen van vezeltype C. Hun geleidingssnelheid is 0.5 tot 2 m / sec. Vanwege de korte afstanden van het reukslijmvlies tot het CZS van slechts enkele centimeters, is de snelheid absoluut voldoende.
Functie en taken
De belangrijkste taak en functie van olfactorische receptoren is om stroomafwaartse centra in het CZS te voorzien van informatie over de aanwezigheid en overvloed van ongeveer 350 verschillende geur- of geurstoffen. moleculen Elke individuele trilhaartje die in contact komt met zijn specifieke geurmolecuul in het slijm van de reuk epitheel en dokken van het molecuul resulteert in een elektrische impuls die wordt overgedragen. De verwerking van de miljoenen geur- of geurimpulsen tot een soort “geurlaag” vindt alleen plaats in de stroomafwaartse centra van het CZS. De eerste ontvangers van de elektrische zenuwimpulsen, die al door de glomeruli zijn voorgesorteerd volgens het type geurmoleculen, zijn de twee reukbollen (Sg. Bulbus olfactorius). Ze sturen de berichten zonder extra verwerkingskracht via zogenaamde mitraliscellen naar structuren in de reukcortex, waar de feitelijke verwerking plaatsvindt en beslissingen over onbewuste en bewuste reacties worden genomen. De individuele sensorberichten kunnen erg belangrijk zijn voor onmiddellijke overleving, bijvoorbeeld om bedorven voedsel of gevaarlijke gifstoffen al te herkennen geurGeuren en geuren die onafhankelijk zijn van voedselinname, kunnen ook waarschuwen voor gevaar en ook voor iets van de gemoedstoestand van mensen. Angst bijvoorbeeld voor zweet, dat wordt geproduceerd door apocriene zweetklieren in de oksels ruikt het duidelijk anders dan zweet dat uitsluitend dient voor thermoregulatie en wordt uitgescheiden door de eccriene zweetklieren. Geurboodschappen van de reukreceptoren spelen ook een belangrijke rol in de seksuele sfeer. Gedurende ovulatie, veranderen de hormoonspiegels van een vrouw, die ze onbewust signaleert door olfactorische afscheiding van feromonen die copulines worden genoemd. Mannen reageren door meer te produceren testosteron, hoewel copulines niet bewust kunnen worden waargenomen bij lage concentraties.
Ziekten
Een aantal oorzaken is mogelijk als triggers voor disfunctie of volledig verlies van het gevoel van geur (anosmie). De olfactorische sensoren zelf kunnen bijvoorbeeld ziek worden, of de olfactorische epitheel kunnen worden veranderd zodat geurmoleculen de trilharen van de reukreceptoren niet kunnen bereiken. In sommige gevallen wordt ook de signaaloverdracht of signaalverwerking in het CNS verstoord. Verreweg de meest voorkomende oorzaak van verminderde of zelfs volledig verlies van reukzin is chronisch ontsteking van de sinussen (sinusitis Ernstige verkoudheid dat leiden tot zwelling van de slijmvliezen van de luchtwegen gaan vaak gepaard met een tijdelijke beperking van het reukvermogen, die meestal vanzelf verbetert na de koud is genezen. Een ander complex van oorzaken voor het optreden van anosmie ligt op neuronaal niveau. Een traumatisch hersenen letsel (SHT) kan leiden schade aan het reukcentrum, of de reukvezels worden door een ongeval doorgesneden. Evenzo kan anosmie worden veroorzaakt door een hersentumor, of door progressief Alzheimer-dementie or Parkinson Zeer zelden zijn genetische afwijkingen of mutaties verantwoordelijk voor het verlies van het reukvermogen.
