Обоняние и тригеминальная хеморецепция

Обоняние – способность ощущать запахи, ощущения, возникающие при действии газовых смесей некоторых химических веществ на хеморецепторы, слизистой оболочки носа.

Функции обоняния: 1. Ориентация в окружающем пространстве. 2. Процесс познания внешнего мира, при помощи запахов человек получает около 2% информации о внешнем мире. 3. Регуляция пищевого поведения. 4. Апробация пищи на съедобность. 5. Настройка пищеварительного аппарата на обработку пищи, по механизму условного рефлекса. 6. Оборонительное поведение, различение опасных для организма веществ.

Путь:

Воздух попадает в нос и проходит в каждой носовой полости по щелевидному каналу сложной конфигурации, где он очищается от пыли, увлажняется и нагревается. Затем часть воздуха 7-10% попадает в обонятельную область, имеющую вид щели, покрытой обонятельным эпителием.

Обонятельный эпителий – расположен в верхней раковине носовой полости, площадь 2-4 см², толщина -150-300 мкм. Покрыт слоем обонятельной слизи толщиной 10-50 мкм, которые вырабатывают боуменовы железы.

Обонятельный эпителий. Содержит 3 вида клеток: 1. Нейросенсорные клетки – обонятельные рецепторы. 2. Опорные клетки – поддерживают и разделяют рецепторные клетки, учавствуют в обменном процессе и фагоцитозе. 3. Базальные клетки – окружают отростки рецепторных клеток и являются их предшественницами.

Обонятельные рецепторы. 10 млн, продолжительность жизни около 60 дней, умирает и поглощается опорной клеткой. Строение: биполярный нейрон с неветвящимся дендоитом, который проходит между опорными клетками и оканчиваются небольшим вздутием – обонятельной булавой, из нее вырастают до 20 длинных ресничек. Реснички погружены в слизистый слой обонятельного эпителия.

Путь: аксоны обонятельных рецепторных клеток объединяются в пучки, проходят через отверстия решетчатой кости и входят в обонятельную луковицу. Окончания аксонов каждого пучка образуют синапсы с дендритами одной из митральных клеток обонятельной луковицы. Дендриты каждой митральной клетки образуют клубочки.

Рецепторные молекулы – обонятельных ресничках являются G-белками. В геноме содеожится более 1000 генов, кодирующих обонятельные рецепторные белки, что составляет 1-2% генома. Каждый обонятельный рецепторный нейрон экспрессирует только один тип рецепторного G-белка. Все рецепторные нейроны, экспрессирующие один белок, образуют связь с нейронаи обонятельной луковицы, которые собраны в образование – гломерула.

У человека 200 млн. обонятельных ресничек. 10 млн. обонятельных рецепторов. Около 1000 типов рецепторных белков. Около 2000 гломерул(по 1000 в каждой луковице).

Каждый рецептор реагирует на «свой» компонент молекулы запаха.

Пространственная карта запах. Рецепторы, настроенные на близкие типы запахов, пространственно сгруппированы.

Тригеминальная хеморецепция -разновидность хеморецепции, активация свободных окончаний тройничного нерва слизистой носа некоторыми запахами, которые могут вызывать рефлекторную реакцию – кашель, чихание, слезы, ослабленное дыхание или спазмы дыхательных путей. Например: табак, нашатырь, лук, пыль, эфир, хлороформ, углекислый газ в напитках, уксус, перец, ментол и пр. Основной нейронной структурой, передающей в область головы сигнал, который возникает под воздействием химических раздражителей, является тройничный нерв. Волокна тройничного нерва образуют свободные нервные окончания, которые иннервируют большую часть слизистой оболочки головы, включая слизистые оболочки носа, рта глаз. Свободные нервные окончания передают информацию о химических стимулах, вызывающих раздражение или боль, тройничному нерву, который заканчивается в тройничном ядре ствола мозга.