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| IMC Wiki | Gustatorisches System

Gustatorisches System

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Inhaltsverzeichnis:



Übersicht

Die Sensoren gustatorischer Systeme werden durch Geschmacksstoffe von flüssigen und festen Nahrungsmitteln erregt. Die vier Geschmacksqualitäten sind bei den Primaten süß, sauer, salzig, bitter. Zucker (Glukose) sind süß, Säuren sauer, Salze (Kochsalz) salzig, Bitterstoffe (z. B. Chinin) bitter. Das gustatorische System ist mit dem olfaktorischen (Riechen) aufs engste verknüpft. Im aquarischen Lebensraum (im Wasser) sind sie nicht zu trennen. Der adäquate Reiz für das olfaktorische System sind Geruchsstoffe, die gleichermaßen wie Geschmacksstoffe durch Kontaktchemorezeption wahrgenommen werden. Beispiele aus dem Tierleben sind die Partnersuche (Sexualduftstoffe), chemische Marker für die Revierabgrenzung, Navigation bei Wanderungen. Soziale Kommunikation bei Insekten, im Ameisenhaufen und Bienenstock, beruhen auf "chemischer Konversation". Die hohe Sensibilität für Gerüche und Geschmacksstoffe in der Natur geht aus dem Beispiel der Lachse, die das Meer durchqueren und dann "ihren" Fluss wiederfinden, hervor. Der Nahrungsaufnahme geht meistens eine olfaktorische Wahrnehmung voraus. Sie kann auch Aufforderung zum Kannibalismus sein. Geschmacksrezeptoren befinden sich bei Insekten auch an den Füßen. Die Verschiedenheit der Duftrezeptoren erlaubt eine Selektion der Nahrung. Duft- und Geschmacksstoffe sind relativ kleine lösliche Moleküle, die an ein Protein der Rezeptormembran gebunden werden. So wird die Depolarisierung ausgelöst und Transmitter freigesetzt. Man darf davon ausgehen, dass die Sensoren so hoch spezialisiert sind, dass ein Rezeptor jeweils nur eine Substanz binden und als Information weiterleiten kann. Im Gehirn entsteht dann durch neuronale Assoziation das "Menue". Bei der Informationsübermittlung sind G-Proteine, Adenylatcyclase und als second messenger zyklische AMP eingeschaltet. In der Nase des Menschen befinden sich einige Hundert verschiedene Rezeptortypen. Die Vielfalt von mehreren tausend Gerüchen kann durch abgestufte Aktivierungen der Sensoren zugänglich gemacht werden. Die zentrale Verarbeitung von Geruch und Geschmack läuft in getrennten Hirnzentren ab. Die Untrennbarkeit von Geschmack und Geruch beruht auf der Interaktion der peripheren Rezeption in Nase und Mund.
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Anatomie

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Die Sensoren der Geschmacksempfindung befinden sich auf dem Zungenrücken, im Rachen, am weichen Gaumen und dem Kehlkopfeingang. Die Rezeptoren sind in Geschmacksknospen enthalten, an der Zungenspitze vorwiegend solche für süß, am Rand für salzig, am hinteren Ende für sauer und in den Wallpapillen für bitter.
Der Geschmack ist ein chemischer Sinn, weil die Geschmacksstoffe eine chemische Bindung mit den membranständigen Sensoren eingehen. Geschmack, wie Geruch- und Tastsinn, sogenannte niedere Sinne, werden affektiv und emotional verarbeitet, die höheren Sinne Sehen und Hören in erster Linie rational. Sie sind exakter zu definieren. Geschmack ist fast ausnahmslos mit Geruchsempfindungen verbunden. Dies wertet die vier Geschmacksqualitäten auf.

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Die Geschmacksstoffe führen auf der Basis chemischer Reaktionen zu Erregungen der Rezeptormembranen. Die Aktionsströme werden über Nervenfasern des ersten Neurons zu den Hirnnerven VII (N. facialis), IX (N. glossopharyngeus) und X (N. vagus - Kehlkopf) geleitet. Mit diesen erreichen sie den Nucleus tractus solitarii im verängerten Mark (Medulla oblongata). Von da aus gelangen sie in den Thalamus und schließlich in das "Zungenfeld" der hinteren Zentralwindung. Auf dem Weg zur Hirnrinde liegen Vernetzungen zu Assoziationszentren und das vegetative Nervensystem. Letzeres bereitet dann das digestorische System auf die Ankunft der Nahrung vor.