Células de las papilas gustativas: señales y sinapsis
Las papilas gustativas son órganos sensoriales que se encuentran en la lengua y permiten experimentar los sabores dulce, salado, ácido y amargo. ¿Cómo funcionan exactamente las papilas gustativas? Pues bien, saca la lengua y mírate en el espejo.
¿Ves todas esas protuberancias? Se llaman papilas, y la mayoría de ellas contienen papilas gustativas. Las papilas gustativas tienen unos pelos microscópicos muy sensibles llamados microvellosidades. Estos pequeños pelos envían mensajes al cerebro sobre el sabor de algo, para saber si es dulce, ácido, amargo o salado.
Una persona media tiene unas 10.000 papilas gustativas que se reemplazan cada dos semanas aproximadamente. Pero a medida que una persona envejece, algunas de esas células gustativas no se reemplazan. Una persona mayor puede tener sólo 5.000 papilas gustativas en funcionamiento. Por eso algunos alimentos pueden saberle más fuerte que a los adultos. Fumar también puede reducir el número de papilas gustativas de una persona.
Pero antes de atribuir a las papilas gustativas todo el mérito de tus sabores favoritos, es importante dar las gracias a tu nariz. Los receptores olfativos situados en la parte superior de la nariz contienen células especiales que ayudan a oler. Envían mensajes al cerebro.
Receptores del gusto
Una de las principales funciones de los receptores sensoriales es ayudarnos a conocer el entorno que nos rodea o el estado de nuestro medio interno. Los estímulos de diversas fuentes, y de diferentes tipos, se reciben y se transforman en señales electroquímicas del sistema nervioso. Esto ocurre cuando un estímulo cambia el potencial de la membrana celular de una neurona sensorial. El estímulo hace que la célula sensorial produzca un potencial de acción que se transmite al sistema nervioso central (SNC), donde se integra con otra información sensorial -o a veces con funciones cognitivas superiores- para convertirse en una percepción consciente de ese estímulo. La integración central puede dar lugar a una respuesta motora.
Describir la función sensorial con el término sensación o percepción es una distinción deliberada. La sensación es la activación de las células receptoras sensoriales en el nivel del estímulo. La percepción es el procesamiento central de los estímulos sensoriales en un patrón significativo. La percepción depende de la sensación, pero no todas las sensaciones se perciben. Los receptores son las células o estructuras que detectan las sensaciones. Una célula receptora es modificada directamente por un estímulo. Un receptor de proteína transmembrana es una proteína de la membrana celular que media un cambio fisiológico en una neurona, casi siempre a través de la apertura de canales iónicos o de cambios en los procesos de señalización celular. Los receptores transmembrana son activados por sustancias químicas denominadas ligandos.
Gusto wiki
La transducción de la señal gustativa se produce en la membrana microvellosa de las células gustativas. Anteriormente, se planteó la hipótesis de que el c-GMP podría mediar en la transducción del sabor dulce. Algunos datos indicaban que el IP3 podría tener un papel en la transducción del sabor amargo en vertebrados. Aquí informamos de que los diferentes segundos mensajeros son activados por diferentes sabores. Utilizamos técnicas diseñadas para la medición por radioinmunoanálisis. Los resultados indican que la sacarosa desencadena un aumento de la concentración de c-GMP y la quinina aumenta la concentración de IP3 en las células gustativas de ratón. Estos resultados apoyan las hipótesis de transducción del sabor dulce y amargo.
Papilas gustativas
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Fig. 1. Estructuras químicas de (a) los glucósidos de esteviol y (b) la quinina, donde el azúcar (glucosa o ramnosa) se une en R1 y R2 en (a). Sitios de unión de (c) Rubu y (d) quinina a TAS2R4. El rubú tiene HBs a residuos en el TM3 (F883.32, M893.33, D923.36, S933.37), TM4 (Y1474.62), TM5 (L1775.39, L1815.43), TM6 (Y2506.59) y ELC2 (E158, T162, N164). La quinina tiene un SB a D923.36 y HBs a residuos en TM3 (F883.32, M893.33), TM5 (L1815.43, Q1885.50) y TM6 (Y2426.51).
Fig. 3. (a) La estructura del complejo TAS2R4-Rubu-Ggust. Importantes interacciones polares en tres anclajes: (b) ancla 1: ICL1 con Gβ, (c) ancla 2: ICL2 y GαN y (d) ancla 3: ICL3 y Gα. (e) Interacciones polares entre la hélice Gα5 de la subunidad Gα con TAS2R4.