Mennesker har omtrent 350 forskjellige Luktemottakeretil hvis cilia et spesifikt luktmolekyl kan dokke og aktivere cellen. Hjernen bruker de innsamlede meldingene fra luktemottakene for å skape det bevisste luktinntrykket. Luktemottakene, som omfatter flere millioner prøver, er hovedsakelig lokalisert i luktslimhinnen, et lite område i det øvre nesehulen.
Hva er en luktreseptor?
Luktemottakere, også Olfaktoriske celler kalt, hører til gruppen av kjemoreseptorer. Kjemoreseptorer påtar seg en rekke oppgaver for ubevisst regulering og vedlikehold av homeostase. Luktcellene er svært selektive sensorer, som hver er spesialisert i å gjenkjenne et visst luktmolekyl.
I et område på rundt fire kvadratcentimeter i det øvre nesehulen, den såkalte luktslimhinnen, er opptil ti millioner luktreseptorer lokalisert. De kan deles inn i rundt 320 forskjellige celletyper, som hver er i stand til å feste et spesifikt luktmolekyl til et av sine ti til tjue cilia. For eksempel har gjetningshunder med rundt 1 200 forskjellige luktcelletyper en mye finere og mer differensiert luktesans enn mennesker.
Etter at et spesifikt luktmolekyl har lagt seg fast på en flimmerhinne i den aktuelle reseptorcellen, er den kjemiske stimulansen allerede omdannet til et elektrisk potensial i flimmerhinnen.Handlingspotensialene til de samme luktemottakene blir først samlet i luktpæren før de føres videre til hjernen.
Anatomi og struktur
Luktceller finnes ikke bare i lukteslimhinnen, men også for eksempel i leveren og testiklene, der de kan påvirke homeostase som ubevisste kjemoreseptorer. Det funksjonelle prinsippet for de luktende reseptorene tilsvarer det for G-protein-koblede reseptorer.
Prinsippet er basert på membranproteiner som bruker lås og nøkkelprinsippet for å fange opp bestemte molekyler i en slags pose og smugle dem gjennom membranen inn i cytosolen til cellen eller i et lysosom eller inn i en annen organell. Luktreseptorer i nesens lukteslimhinne er omgitt av bærende celler. En dendritisk prosess med luktnerven trenger gjennom slimhinnen til utsiden og danner en liten vesikkel (vesicula olfactoria) på slutten, hvorfra 5 til 20 cilia strekker seg inn i slimhinnen i luktens slimhinne. I det tynne laget av slim oppløses "duftmolekylene", som kan legge til kai på luktcellen som passer dem og starte kaskaden for signaloverføring til en elektrisk nerveimpuls.
På vevssiden er luktemottakene direkte koblet til luktpæren via et akson, hvor signalene fra de samme luktcelletypene blir samlet og sendt videre til de tilsvarende sentrene i CNS. Axonene til luktfølerne er delvis bundet sammen før de passerer gjennom de fineste porene i etmoidbenet som luktfibre (fila olfactoria) inn i skallen. Fila olfactoria er ikke myelinert og tilsvarer således de langsomt ledende nerver av fiber type C. Deres ledningshastighet er 0,5 til 2 m / sek. På grunn av de korte avstandene fra luktslimhinnen til CNS på bare noen få centimeter, er hastigheten absolutt tilstrekkelig.
Funksjon & oppgaver
Hovedoppgaven og funksjonen til luktemottakene er å forsyne nedstrømsentrene i CNS med informasjon om tilstedeværelsen og frekvensen av rundt 350 forskjellige lukt- eller luktmolekyler. Hver individuelle cilia som kommer i kontakt med det spesifikke luktmolekylet i slimet i luktepitelet og kobler molekylet, fører til en elektrisk impuls som blir gitt videre. Behandlingen av millioner av lukt- eller duftimpulser til et slags "duftlag" foregår bare i de underordnede sentrene i CNS.
De første mottakerne av de elektriske nerveimpulsene som er sortert etter glomeruli i henhold til typen luktstoffmolekyl, er de to luktpærene (såkalte luktpærer). De videresender meldingene uten ekstra prosessorkraft via såkalte mitralceller til strukturer i luktbarken, der selve behandlingen foregår og beslutninger tas om ubevisste og bevisste reaksjoner. De individuelle sensormeldingene kan være veldig viktige for øyeblikkelig overlevelse, for eksempel for å gjenkjenne mat som allerede har bortskjemt med lukten eller farlige giftstoffer.
Lukt og lukt uansett matinntak kan også advare om farer og også noe med humøret til mennesker. For eksempel har fryktsvette, som er produsert av de apokrine svettekjertlene i armhulene, en betydelig annen lukt enn svette, som utelukkende brukes til termoregulering og utskilles av de ekkrine svettekjertlene.
Også på det seksuelle området spiller luktemeldinger fra luktemottakene en viktig rolle. Under eggløsning endres kvinnens hormonelle nivå, noe hun ubevisst signaliserer ved å utskille feromoner, kjent som copuliner, med en luktende effekt. Menn reagerer på dette med økt testosteronproduksjon, selv om kopulinene ikke bevisst kan oppfattes i lave konsentrasjoner.
Sykdommer
Det er en rekke mulige årsaker som kan utløse funksjonsforstyrrelser eller et fullstendig tap av luktesansen (anosmia). For eksempel kan luktfølerne i seg selv bli syke eller det luktende epitelet endres på en slik måte at luktmolekylene ikke kan nå lukten til luktreseptorene.
I noen tilfeller forstyrres også signaloverføring eller signalbehandling i CNS. Den klart vanligste årsaken til svekkelse eller til og med fullstendig tap av luktevnen er kronisk betennelse i bihulene (bihulebetennelse). Alvorlig forkjølelse, som fører til hevelse i slimhinnene i luftveiene, er ofte ledsaget av en midlertidig svekkelse av luktevnen, som vanligvis forbedres på egen hånd etter at forkjølelsen er blitt hel.
Et annet kompleks av årsaker til forekomst av anosmia er på nevralt nivå. En traumatisk hjerneskade (SHT) kan skade luktesenteret, eller luktfibrene blir skåret i en ulykke. Anosmia kan også utløses av en hjernesvulst eller av progressiv Alzheimers demens eller Parkinsons sykdom. Svært sjelden er genetiske avvik eller mutasjoner ansvarlige for tapet av luktesansen.
