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Geruchssinn, Ges Geschmacksinn chmacksinn Geruchssinn (allgemein) • Kontrolle der eingeatmeten Luft • Geschmack wird erheblich auch über den Geruch definiert • Einfluss auf Stimmung, Partnerwahl… • Geruchssinn beim Menschen eher schwach ausgeprägt (Mikrosmatiker) • Riechen findet oft unterbewusst statt • Geruchssinn ist Teil des limbischen Systems (Gedächtnisbildung und Emotionale Funktion) • Schutzfunktion (z.B. Feuer) • Schmecken ist eine Kombination aus Riechen und Schmecken Entwicklung • Zeitpunkt: Ab der 4. Entwicklungswoche • Ausgangspunkt: Pro Gesichtshälfte eine Olfaktorische Plakode • Entwicklung: o Plakode senkt sich in der 5. Woche zur Riechgrube ein ➔ lateraler und medialer Nasenwulst o Primordiale Nasenlöcher o Riechgrube durch Einsenken der Olfaktorische Plakode ➔ Olfaktorisches Epithel o Erste Rezeptorzellen wandern in Richtung Telencephalon und induzieren Auswachsen des Bulbus olfactorius

Geruchsorgan • •

Regio Olfactoria liegt im Dach der Nasenhöhle Epithel bedeckt Nasenfläche der Lamina cribrosa und erstreckt sich auf die benachbarten Abschnitte der Concha nasalis sup. und des Nasen Septums

Aufbau des Olfaktorischen Systems

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Olfaktorische Epithel o Dach der Nasenhaupthöhle o Ca. 5 cm2 o 10 Mio. bipolare Neurone o Axone projizieren als Fila olfactoria (Hirnnerv I) durch Lamina cribrosa in Bulbus Olfactorius Bulbus Olfactorius o Teil des Telencephalons o Erste Verschaltung der olfaktorischen Neurone

Riechschleimhaut • • • •

Sinnesepithel (ca. 2x2 cm2 ) aus Basalzellen, Stützzellen und Riechzellen Bowman Drüsen bilden Schleimschicht Keine Flimmerhärchen Gesamtheit der Fila Olfactoria bildet N. Olfactorius

Zelltypen •

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Basalzellen o Horizontale o Globose ( ➔ olfaktorische Rezeptorneurone) o ➔ Regeneration des olfaktorischen Epithels Olfaktorische Vorläuferzellen o Unreife olfaktorische Rezeptorneurone

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Olfaktorische Rezeptorneurone o Signalrezeption und Weiterleitung Stützzellen o Mechanische Stützen des Epithels o Metabolische Unterstützung Mikrovillarzellen o Zellen mit Mikrovilli o Funktion nicht bekannt Hülzellen o Umhüllen Axone der olfaktorischen Rezeptorneurone o Wie Schwann´sche Zellen Browmann-Drüsen o In Submukosa lokalisiert o Produzieren Riechschleim

Riechzellen (Olfaktorische Rezeptorneurone) • • • • • • • • • •

Ca. 10 Millionen Sind Neurone (Primäre Sinneszellen) Leben nur 30-60 Tage (komplette Regeneration innerhalb von 4-8 Wochen) Werden lebenslang aus Basalzellschicht regeneriert Lange Kinozilien ins Nasenlumen (Riechhärchen, olfaktorische Zilien) Gleichzeitiger Kontakt zum ZNS und zur Außenwelt (keine Verschaltung) Riechhärchen tragen Chemorezeptoren für Duftstoffe Nur ein Rezeptortyp pro Zelle (Ein Rezeptortyp kann Gruppe von Duftstoffen binden) Mensch hat etwa 350 verschiedene Rezeptortypen (Hund/Maus: über 1000) Geruchsrezeptoren machen 2% des menschlichen Erbguts aus (1000 Gene, aber nur 350 funktional)

Riechen •

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Durch Inhalation von Luft gelangen Odoranten (Duftstoff) an das olfaktorische Epithel Odoranten binden an Rezeptoren Rezeptoren an G-Protein gekoppelt (Golf) o Ca2+ Einstrom o Cl- Ausstrom ➔ Reiz wird über Axon in Bulbus Olfactorius weitergeleitet

Bulbus Olfactorius • • • •

Axone aus den Fila Olfactoria konvergieren an Mitralzellen ➔ Olfaktorische Glomeruli Viele Riechzellen werden auf wenige Mitralzellen verschaltet Axone aus der Mitralzelle münden in den Tractus Olfactorius Querverschaltung durch Körnerzelle

Adaption • •

Nach einer gewissen Zeit kommt es zu einer Gewöhnung (Adaption) der Sinneszellen an einen gebundenen Duftstoff Nach der Adaption bleibt meist eine Restwahrnehmung des Duftstoffes von 25% bestehen

Riechbahn

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Tractus olfactorius (4) ➔ Trigonum olfactorium ➔ Aufteilung o Stria olfactoria lateralis (5) ➔ Area piriformis ( Area 28, Primäre Riechrinde) o Stria olfactoria medialis (6) ➔ Limbisches System

Geschmackssinn (Allgemein) • •

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Kontrolle der aufgenommenen Nahrung Geschmackswahrnehmung: o Süß -> Bindung von Zucker, Peptiden, Aminosäuren, Alkohole o Sauer -> Säuren o Salzig -> NaCl und andere Mineralsalze o Bitter -> Bitterstoffe (z.B. Alkaloide, Glykoside) o Umami -> Glutaminsäure Asparaginsäure o Fett -> Fettsäuren Geschmack von Speisen ist eine Mischung aus Geschmacks- und Geruchswahrnehmung Scharf wird über Schmerzrezeptoren aufgenommen (Stoff Capsaicin)

Aufbau Zunge • • • •

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Radix linguae (Wurzel) Corpus linguae (Körper) Apex linguae (Spitze) Funktion der Zunge: o Konsistenz der Nahrung o Weiterleitung der Nahrung o Geschmack Geschmackspapillen

Geschmackspapillen und Geschmacksknospen

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Geschmackspapillen o Papillae filiformis (Fadenpapillen) ▪ Am häufigsten ▪ Über den gesamten Zungenrücken verteilt ▪ Mechanozeption -> keine Geschmacksknospen

o Papillae fungiformis (Pilzpapillen) ▪ Zungenspitze ▪ Geschmacksknospen ▪ Thermozeption, Mechanozeption o Papillae foliatae ( Blattpapillen) ▪ Hinterer Zungenrand ▪ Geschmacksknospen ▪ Von Ebner-Spüldrüsen (reinigt Geschmacksknospen) o Papillae vallatae ▪ Vor Sulcus terminalsi gelegen ▪ Viele Geschmacksknospen ▪ Von Ebner-Spüldrüsen Geschmacksknospen • • • • •

Etwa 4000-5000 Geschmacksknospen Knospe besteht aus ca. 20 Zellen mit versch. Wahrnehmung Apikal Geschmacksporus mit Mikrovilli (hier: Geschmacksrezeptoren) Ebner-Drüsen waschen Geschmackstoffe wieder aus Afferente Nervenfasern im basalen Teil

Innervation und Geschmacksbahn •

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Somatosensibilität: o vordere 2/3: N. lingualis (...