OSJETILO OKUSA: VRSTE OKUSA, RECEPTORI I PERCEPCIJA - BIOLOGIJA - 2026

Osjećaj okusa nalazi se na jeziku i omogućuje ljudsko biće prepoznati različite okuse tvari koje ga proguta, poput hrane i pića. Postoji pet osnovnih okusa ili kvaliteta okusa: kiselo ili kiselo, gorko, slatko, slano i umami.

Umami znači "ukusan" i otkriven je najnoviji okus. Potječe iz receptora koje stimulira mononatrijev glutamat, tvar koja je prirodno prisutna u mnogim namirnicama. Dodaje se i kao pojačivač okusa.

Zelena (gorka), žuta (kisela ili kisela), crna (slatka), bijela (slana).

Gotovo svi kralježnjaci imaju svih pet okusa, s izuzetkom mačaka koje ne primjećuju slatkoću. Većina životinja obično guta slatke ili slane tvari, ali izbjegava one kisele ili gorke, jer su povezane s propadanjem hrane.

To znači da osjećaj okusa ima i zaštitnu funkciju, jer ako pojedemo nešto otrovno ili u lošem stanju, naša će reakcija biti da ga odmah istjeramo jer ima loš ukus; To ga sprečava da dospije u želudac i uzrokuje bolest.

Okus i okus nisu isti. Okus se razlikuje od okusa po tome što su i miris i okus uključeni u prijašnji. Iz tog razloga, osoba koja je izgubila miris nije u stanju razlikovati okuse.

I okus i miris klasificirani su kao hemoreceptori jer djeluju reakcijom na molekularne kemikalije u tvarima.

Da bi se nešto moglo okusiti, mora se otopiti u slini tako da dospije u receptore. Specijalizirane receptorske stanice za ukus nalaze se prvenstveno u okusnim pupovima jezika, temeljnom organu okusa.

Vrste okusa

Gabrielzerrisuela

Ono što općenito razumijemo kao okus je skup osjeta koji uključuje miris, temperaturu i teksturu. Osjećaj mirisa vrlo je važan, jer ako smo ga promijenili, sposobnost hvatanja okusa drastično opada.

Okus i miris utječu na naše ponašanje i dio su autonomnog živčanog sustava. Zato kada opažamo loš ukus, možemo osjetiti mučninu i povraćanje. Vjerojatno je naše ponašanje da izbjegnemo ovu vrstu hrane; Naprotiv, kad osjetimo ukusan okus, povećava se proizvodnja sline i želučanih sokova, a mi ćemo htjeti nastaviti jesti.

Postoji pet vrsta okusa ili osnovnih kvaliteta okusa, iako može postojati kombinacija, na primjer, slatkog i kiselog. Osnovni okusi su:

slatko

Taj je okus uglavnom uzrokovan šećerom, fruktozom ili laktozom. Međutim, postoje i druge tvari koje se percipiraju kao slatke. Na primjer, neki proteini, aminokiseline ili neki alkoholi prisutni u voćnim sokovima ili alkoholnim pićima.

Kiselina

Taj osjećaj uzrokuju vodikovi ioni (H +). Namirnice koje prirodno sadrže taj okus najviše su limun, naranča i grožđe.

slan

Ovo je najjednostavniji receptor za okus, a proizvode ga uglavnom natrijevi ioni. Obično ga osjetimo u namirnicama koje sadrže sol. Ostali minerali, poput kalijeve ili magnezijeve soli, mogu prouzročiti ovaj osjećaj.

Gorak

Ovaj okus uzrokuje nekoliko različitih tvari. U senzornim ćelijama postoji oko 35 različitih proteina koji preuzimaju gorke tvari. To se objašnjava s evolucijskog stajališta, jer je čovjek morao otkriti koje su tvari otrovne kako bi preživio.

umami

Obično ga uzrokuje glutaminska kiselina ili aspartanska kiselina. Taj je okus 1908. godine identificirao japanski znanstvenik Kikuane Ikeda.

Ova je kvaliteta okusa slična ukusu mesne juhe. Zrela rajčica, sir i meso sadrže visoko glutaminsku kiselinu. U kineskoj kuhinji glutamat se široko koristi kao pojačivač okusa.

Receptori okusa

Receptori stanica okusa nalaze se na okusnim pupoljcima. Mlada odrasla osoba može imati do 10 000 primatelja. Većina ih se nalazi na jeziku; međutim nalaze se i na mekom nepcu, ždrijelu i epiglotisu (hrskavica iznad grkljana).

Na sluznici postoje čak i okusni pupoljci koji crtaju gornji dio jednjaka, što uzrokuje da se hrana okusi dok je progutamo.

-Okusni pupoljci

Nepce su osjetljivi receptori koji se nalaze prije svega na jeziku. Postoje 4 vrste:

Antimoni

- pehari papile: manji su po broju, ali su veći. Smješteni su u osnovi jezika, a prelaze na stražnju stranu tvoreći V (zvan V jezični jezik). Sadrže oko 250 okusnih pupoljaka, grupiranih u skupine od 20 do 50 receptorskih stanica.

- Papile gljiva: imaju oblik gljiva i nalaze se na cijelom jeziku, posebno ispred V jezika. Imaju crvenkastu boju, sadrže do 8 okusnih pupoljaka i receptora za temperaturu i dodir.

- Filiformne papile: njegova je funkcija toplinska i taktilna. Nalaze se na cijelom jeziku, od središta do rubova.

- Foliate papile: nalaze se na rubovima, na stražnjoj strani jezika. Sa strana imaju okusne pupoljke, oko 1300.

- Gumb za grickanje

Većina okusnih pupova nalazi se na okusnim pupoljcima. Oni su mikroskopski, veličine 20 do 40 milijuna inča, i sadrže 30 do 80 recepcijskih stanica. Mnoge od ovih stanica povezuju se s završecima živčanih vlakana.

Okusni pupoljak na kojem se mogu uočiti 6 okusnih pupoljaka. Possible2006

Nepce se nalaze na površini papile i komuniciraju s vanjskom stranom kroz kanal zvan ukusne pore. Imaju tri vrste epitelnih stanica: stanice podrške, stanice receptora okusa i bazalne stanice.

• U svakom okusnom pupolju ima oko 50 stanica receptora okusa. Okruženi su potpornim stanicama.
• Receptorske stanice teku od baze gumba prema gore, a vertikalno izlaze u pora. Te stanice žive samo desetak dana i redovito se obnavljaju.
• Bazalne ćelije nalaze se na periferiji okusa i stvaraju potporne stanice.

Struktura ukusa (Health, 2016)

Koje dijelove jezika detektira svaki okus?

Postoji zabluda da jezik ima određene zone za svaku vrstu okusa. U stvarnosti, svi se okusi mogu otkriti na svim dijelovima jezika, iako postoje strane koje su nešto osjetljivije na određene okuse.

Otprilike polovina senzornih stanica opaža pet osnovnih ukusa. Druga polovica odgovorna je za prijenos intenziteta podražaja. Svaka ćelija ima niz specifičnih okusa, i stoga može biti osjetljivija na svaku kvalitetu okusa.

Položaj receptora okusa. S lijeva na desno: distribucija slatkog, kiselog, slanog i kiselog tipa i vrste papile (Health, 2016)

Na primjer, stražnji dio jezika vrlo je osjetljiv na gorke okuse. Čini se da je to zaštita tijela da može izbaciti lošu hranu ili otrovne tvari prije nego što ih progutamo i naštete nam.

Potpuni osjet okusa nastaje kada se kombiniraju percepcije svih senzornih stanica cijelog jezika. Uzimajući u obzir da postoji 5 osnovnih okusa i 10 stupnjeva intenziteta, moguće je da se opazi do 100 000 različitih okusa.

Percepcija informacija o ukusu: od jezika do mozga

Prvi korak opažanja okusa je taj da dolazi u kontakt s našim jezikom i unutrašnjim dijelovima usta. Informacije se prenose u naš mozak tako da se mogu protumačiti.

Gumbi za ukus

Ono što nam omogućuje uhvatiti određene karakteristike hrane jesu okusni pupoljci. To su lukovice i na vrhu imaju rupu koja se naziva gustatorna pora. Unutar su ćelije ukusa.

Kemikalije iz hrane otapaju se u slini i preko ukusnih pora dolaze u kontakt sa ćelijama okusa.

Specifični receptori okusa nalaze se na površini ovih stanica koji u interakciji s kemikalijama u hrani postoje.

Kao posljedica ove interakcije u stanicama okusa nastaju električne promjene. Ukratko, oni emitiraju kemijske signale koji se prevode u električne impulse koji se šalju u mozak.

Dakle, podražaji koje mozak tumači kao osnovne ukusne kvalitete (slatko, kiselo, slano, gorko i umami) nastaju različitim kemijskim reakcijama u ćelijama okusa.

Slana hrana

Put pretvorbe signala slatkog okusa. Objekt A je pupoljak ukusa, Objekt B je ćelija okusnih pupoljaka, a Objekt C je neuron vezan na stanicu okusa. Izvor: Transdukcija okusa signala. Američka nacionalna medicinska knjižnica.

U slanoj hrani okusne ćelije se aktiviraju kada natrijevi ioni (Na +) uđu u ionske kanale, prodirući u stanicu. Kad se natrij nakuplja u stanici, depolarizira se, otvarajući kalcijeve kanale. Zbog toga se oslobađaju neurotransmiteri koji šalju poruke mozgu.

Kiseli ili kiseli okusi

Put pretvorbe kiselog okusa. Objekt A je pupoljak okusa, Objekt B je stanica receptora okusa unutar Objekta A, a Objekt C je neuron vezan za objekt B. Izvor: Transdukcija ukusnih signala. Američka nacionalna medicinska knjižnica.

Nešto slično se događa s kiselim okusima. Ioni vodika prisutni u njima teku kroz ionske kanale u prijemne stanice. To uzrokuje depolarizaciju stanice i oslobađanje neurotransmitera.

Slatko, kiselo i umami

Put pretvaranja gorkog okusa. Objekt A je okusni pupak, Objekt B je stanica okusa, a objekt C je neuron povezan s objektom B. Izvor: Transdukcija okusa. Američka nacionalna medicinska knjižnica

Sa slatkim, kiselim i umami ukusom mehanizam je drugačiji. Tvari sposobne stvarati ove okuse ne ulaze u recepcijske stanice same, već se vežu na receptore posredno povezane s drugima.

Proteini aktiviraju druge kemikalije (drugi glasnici) koje izazivaju depolarizaciju, oslobađajući neurotransmiter.

Kranijalni živci

Postoje tri kranijalna živca koja se povezuju s neuronima okusa. Lice živca prenosi podražaje na okusne pupoljke na prednje dvije trećine jezika, glosofaringealni živac na stražnjoj trećini jezika, a vagusni živac inervira gumbe u grlu i epiglotisu.

Živčani impulsi dopiru do oblongata medule. Odatle se neki impulsi projiciraju na limbički sustav i hipotalamus. Dok drugi putuju u talamus.

Nakon toga se ti impulsi projiciraju iz talamusa u primarno područje okusa u moždanoj kore. To omogućuje svjesnu percepciju ukusa.

Zbog projekcija u hipotalamusu i limbičkom sustavu čini se da postoji povezanost između ukusa i osjećaja. Slatka hrana proizvodi zadovoljstvo, dok gorka hrana uzrokuje odbacivanje čak i kod beba.

To objašnjava zašto ljudi i životinje brzo nauče izbjegavati hranu ako ona može utjecati na njihov probavni sustav, te tražiti onu koja je bila najprijatnija.

Istraživanje i drugi mogući okusi

Najnovije istraživanje traži i druge okuse koje mogu uhvatiti osjetne stanice. Vjeruje se da bi mogao postojati masni okus, jer vjerojatno postoje specifični receptori za masti.

U stvari, čini se da postoje određene masne kiseline koje enzimi u slini razlikuju. To je nešto što se trenutno istražuje.

Okus kalcija?

Također se proučava postoji li okus kalcija, jer je otkriveno da na jeziku miševa postoje dva receptora za ovaj okus. Sličan receptor primijećen je na ljudskom jeziku, iako njegova uloga u kušanju još nije utvrđena.

Ono što u istraživanju izgleda jasno jest da taj "okus" ne vole ni miševi ni ljudi. Opisana je kao gorak i kredast okus. Znanstvenici misle da, ako je postojao okus kalcija, njegova bi svrha bila izbjeći prekomjerno konzumiranje namirnica koje ga sadrže.

Alkalni i metalni

Trenutno radim na otkrivanju postoje li drugi ukusi, poput alkalnih i metalnih. Neke azijske kulture stavljaju na svoje jelo curry ono što nazivaju "srebrno ili zlatno lišće". Iako im uglavnom nedostaje okusa, ponekad se može uočiti različit okus.

Znanstvenici su istakli da ovaj osjećaj ima neke veze s električnom vodljivošću, jer dodaje neki električni naboj jeziku.

Začinjenog okusa?

Također bi trebalo pojasniti da osjećaj vrućeg ili začinjenog nije okus u tehničkom smislu. To je zapravo signal boli koji ga šalju živci koji odašilju osjet dodira i temperature.

Neki gljivični spojevi poput kapsaicina aktiviraju receptore osim okusnih pupoljaka. Receptor ključeva naziva se TRPV1 i djeluje poput molekularnog termometra.

Ti receptori normalno šalju svrbežne signale mozgu kada su izloženi visokim temperaturama (preko 42 stupnja). Kapsaicin se veže na taj receptor i snižava temperaturu aktivacije na 35 stupnjeva. Iz tog razloga, receptori šalju mozgu visoke temperature, čak i ako hrana nije jako vruća.

Svježina

Nešto slično se događa s okusom svježine, s tvarima poput metvice ili mentola. U tom se slučaju aktiviraju receptori na dodir, zvani TPRM8. U ovom slučaju mozak se upušta u otkrivanje hladnoće pri normalnim temperaturama.

I začinjenost i svježina prenose se u mozak kroz trigeminalni živac umjesto klasičnih živaca za ukus.

Reference

1. Carlson, NR (2006). Fiziologija ponašanja 8. izd. Madrid: Pearson. pp: 256-262.
2. Ljudsko tijelo. (2005). Madrid: Edilupa Editions.
3. Hall, JE, & Guyton, AC (2016). Traktat o medicinskoj fiziologiji (13. izd.). Barcelona: Elsevier Španija.
4. Kako djeluje naš osjećaj okusa? (2016., 17. kolovoza). Preuzeto iz PubMed Health: ncbi.nlm.nih.gov.
5. Miller, G. (2011). Neuroscience. Slatko ovdje, tamo slano: dokaz za kartu okusa u sisavskom mozgu. Znanost (New York, NY), 333 (6047), 1213.
6. Smith, DV, i Margolskee, RF (2001). Ukus. Istraživanje i znanost, (296), 4-13.
7. Savjet jezika: ljudi mogu okusiti s najmanje 6 ukusa. (30. prosinca 2011.). Dobiveno iz Livescience: livescience.com.
8. Tortora, GJ, & Derrickson, B. (2013). Načela anatomije i fiziologije (13. izd.). Meksiko DF; Madrid itd.: Uredništvo Médica Panamericana.