Reseptoripotentiaalista (RP) aktiopotentiaaliin

Transkriptio

1 Haju- ja makuaisti

2 Reseptoripotentiaalista (RP) aktiopotentiaaliin Reseptoristimulaatio lokaalinen sähköinen ärtyminen (melkein aina depolarisaatio) RP syntymekanismi vaihtelee aistimesta toiseen RP leviää passiivisesti (elektrotoonisesti) kalvoa pitkin Saavutetaan kynnysarvo ja aktiopotentiaaleja syntyy

3 Haju

4 Nenän limakalvon olfaktooriset solut Nenälimakalvolla on soluja jotka aistii molekyylejä meidän ympäristössä Solut luovat synapseja olfaktoorisessa hermossa oleviin neuroneihin Informaatio viestitetään sitten olfaktoorisen korteksiin ja mualle jossa se prosessoidaan

5 Hajurata haju > nenä> bulbus o.> cortex> Limbinen järjestelmä Receptorer Reseptorit r Primaarinen hermosolu e s Mitral Mitraalisolu cell e p olfaktorisk nerv Olfaktorinen hermo t o r Pyramidal cell Pyramidaalisolu i t Primär neuron Cortex

6 Olfaktoriset solut nenän limakalvoepiteelissä Solujen ulokkeet, eli siliat limakalvon puolella aistivat hajut. Kalvossa on odorantti reseptoreita, jotka reagoivat erityyppisille molekyyleille Haisevat molekyylit ovat tyypillisesti varauksettomia, vettä hylkiviä ja kaasumuodossa ko. lämpoötilassa

7 Hajureseptorit On olemassa n geeniä jotka koodaavat eri odoranttireseptoreita, jotka taas reagoivat eri hajuaineille nämä aistii n eri hajua Ensin löydettiin kamferia aistivia reseptoreita Myöhemmin benzaldehydille (manteli), metoxypyrazinille (vihreä pippuri) och 5- androst-16-en- 3 one (virtsa) N. 5% koko genomista koodaa odoranttireseptoreita

8 Hajureseptorit Hajureseptorit on G-proteinivälitteisiä jotka kytkee Gs proteiiniin joka aktivoi adenylyylisuklaasin ja muodostaa cyklistä adenosiini 3'5'-monofosfaattia (camp) camp taas aktivoi ns CNG kanavia tai cyklis nukleotidi aktivoidut kanavat, jotka ovat Na + ja Ca 2+ läpäiseviä ionikanavia

9 Olfaktorisk signalöverföring Olfaktoriset sensoriset solut Esiintyvät nenän limakalvon epiteelissä ja viestittävät hajusignaaleja olfaktorriseen hermoon Olfaktoriset receptorit ovat Gs kytkettyjä. camp:n nous aktivoi CNG kanavia, joka johtaadepolarisaatioon Na + /Ca 2+ sisäänvirtauksen kautta

10 Olfaktorinen viestintä CNG CNG kanavat muistuttavat jänniteherkkiä kanavia rekenteeltaan. Niillä on nukleotisdisitoutumiskohta C-terminuksessa Joka sitoo camp:tä tai cgmp:tä mikä avaa kanavat

11 CNG kanavaperhe Perusperhet ovat koostuneet seuraavista jäsenistä: CNGA1, CNGA2, CNGA3 och CNGA4. CNGA3 är kytkee odorantreceptoreiden signaaleihin CNGA perheen jäsenet toimii sellaisenaan tai muodostaa komplekseja muiden CNGA perheen jäsenien kanssa tai CNGB1 tai CNGB3 jotka eivät pysty toimimaan yksin yhdessä kanavassa on neljä yksikköä Tästä syystä on olemassa huomattava määrä eri CNG kanava variantteja

12 Maku

13 Maku aistitaan kielen makunystyröissä katkera hapan Suolainen/makea Makunystyröiden soluissa on makureseptoreita. Ihmisellä on n makusilmua.

14 Makureseptoreita Hapan ja suolainen maku aistitaan ns amiloridiherkkien Na + kanavien kautta Ns. ASIC kanavat aukeavat happamassa ympäristössä Muillakin kanavilla on happoa aistivia ominaisuuksia Nämä kanavat toimivat samalla periaattella kun ligandi aktivoidut kanavat Näille sukua olevat kanavat aistivat suolaisen ympäristön Katkera ja makea maku viestiytyy G-proteiinivälitteisten mekansimien kautta viesti siirtyy G-proteinien ja toisiolähettien kautta näille reagoiviin ionikanaviin

15 Suolainen ja hapan maku ASIC kanavat ovat protonaktivoituja Na + läpäiseviä kanavia jotka depolarisoivat solun happamassa ympäristössä ja aiheuttavat aktiopotentiaaleja -Tietyt antiinflammatoriset lääkkeet estävät näiden toiminnan Suolareseptorit ovat Na + läpäiseviä kanavia, jotka depolarisoivat solun suolaisessa ympäristössä -Hormoni aldosteroni lisää suolareseptoreiden määrää

16 Katkeran ja makean aistivat G-proteini kytketyt reseptorit Näitä on kaksi pääperhettä T2 reseptorit (T2R) koostuvat perheestä, jossa ~30 eri jäsentä ja aistivat katkeraa makua (kaffeiini, kinini sycloheximidi, propyltiourasili) Toinen perhe T1 (T1R) reseptorit sisältää 3 jäsentä, jotka eri kombinaatioissa aistivat makeaa (T1R2+3) makua(sackaroosi, aspartaami, sakkariini js fenylalaniini) tai reagoivat aminohappoihin (T1R1+3)

17 Katkeran maun signaalitiet Katkeriksi aistitut molekyylit sitoutuvat reseptoriin joka ilmeisesti kytkee Gq:n tapaiseen G-proteiniin, joka johtaa fosfolipaasi 2 aktivaatioon. Viestitie ei ole hyvin tunnettu mutta tämä johtaa erään laajan TRP kanavaperheen jäsenen TRPM5 aktivaatioon, joka johtaa Na + läpäisevyyden nousuun ja depolarisaatioon

18 Makean maun viestintä Makeat molekyylit sitoutuvat T1R2 ja T1R3 receptoreihin Nämä reagoivat G proteiniin, jota kutsutaan gustdusiiniksi ja Gs:lle sukua camp:tä pidetään primaarina toisilähettinäja ajatellaan että Viestinvälitys muistuttaa odoranttisysteemiä Jollain tavalla viesti viedään sitten K + aknavan sulkeutumisen kautta depolarisaatioksi Toiset tutkijat ovat kuitenkin sitä mieltä että edellä käasitelty fosfolipaasi 2 /TRPM5 systeemi olisi tässäkin päävaikuttaja

19 Umamy monosodium glutamatti käytetään itämaisissa mausteissa Glutamaatti sitoutuu T1R1 ja T1R3 reseptoreihin Toinen umami reseptori muistuttaa aivojen metabotrooppisia glutamaattireseptoreita Viestintä mekansim ajatellaan olevan samankaltainen kuin yllä eli fosfolipaasi 2 /TRPM5 tai camp