hajuaisti (Olfaction)

Hajureseptorisolut sijaitsevat limakalvolla nenän yläosassa. Näiden reseptoreiden pienet karvamaiset pidennykset toimivat limaan liuenneiden hajumolekyylien kohtina vuorovaikutuksessa näissä pidennyksissä sijaitsevien kemiallisten reseptorien kanssa (kuva 2). Kun hajumolekyyli on sitonut tietyn reseptorin, solun sisällä tapahtuvat kemialliset muutokset johtavat signaalien lähettämiseen hajuaistin polttimoon: otsalohkon kärjessä olevaan lamppumaiseen rakenteeseen, josta hajuaistin hermot alkavat. Hajuaistista lähetetään informaatio limbisen järjestelmän alueille ja primaariselle hajuaistille, joka sijaitsee hyvin lähellä makuaistia (Lodovitši & Belluscio, 2012; Spors et al., 2013).

kuva 2. Hajureseptorit ovat karvamaisia osia, jotka ulottuvat hajureseptorista nenäontelon limakalvoon.

Hajureseptorit ovat monimutkaisia proteiineja, joita kutsutaan gproteiinikytkennäisiksi reseptoreiksi (gpcrs). Nämä rakenteet ovat proteiineja, jotka pujottelevat edestakaisin hajusolujen kalvojen poikki seitsemän kertaa muodostaen solun ulkopuolisia rakenteita, jotka aistivat hajumolekyylejä ja solun sisällä olevia rakenteita, jotka aktivoivat hajusolujen lopulta aivoihin välittämän hermoviestin. Hajuaisteja aistivia rakenteita voidaan ajatella pieninä sitovina taskuina, joiden paikat reagoivat molekyylien aktiivisiin osiin (esim.hiiliketjut). Ihmisellä on noin 350 toiminnallista hajuaistin geeniä; jokainen geeni ilmaisee tietynlaista hajuaistin reseptoria. Kaikki tietynlaiset hajureseptorit projisoituvat rakenteisiin, joita kutsutaan glomeruluksiksi (parittuneiksi soluryhmiksi, joita löytyy aivojen molemmilta puolilta). Yksittäisen molekyylin kohdalla glomerulusten välinen aktivaatiokuvio maalaa kuvan molekyylin kemiallisesta rakenteesta. Hajuaistin avulla voidaan siis tunnistaa ympäristössä oleva suuri määrä kemikaaleja. Suurin osa hajuista kohtaamme ovat todella kemikaalien seoksia (esim., pekonin haju). Hajuaisti luo sekoitukselle kuvan ja tallentaa sen muistiin samalla tavalla kuin yksittäisen molekyylin hajun (Shepherd, 2005).

eri lajien hajuaistin herkkyydessä on valtavaa vaihtelua. Me ajattelemme usein, että koirilla on paljon parempi hajuaisti kuin omallamme, ja todellakin, koirat voivat tehdä joitakin huomattavia asioita nenällään. On jonkin verran näyttöä siitä, että koirat voivat ”haistaa” vaarallisia tippoja veren glukoosipitoisuutta sekä syöpäkasvaimia (Wells, 2010). Koirien Poikkeukselliset hajuaistit saattavat johtua hajuaistireseptorien funktionaalisten geenien lisääntyneestä määrästä (800-1200) verrattuna ihmisillä ja muilla kädellisillä havaittuun vajaaseen 400: aan (Niimura & Nei, 2007).

Monet lajit reagoivat toisen yksilön lähettämiin kemiallisiin viesteihin eli feromoneihin (Wysocki & Preti, 2004). Feromonaaliseen viestintään kuuluu usein tiedon antaminen mahdollisen puolison lisääntymistilasta. Niinpä esimerkiksi kun naarasrotta on valmis parittelemaan, se erittää feromonaalisia signaaleja, jotka kiinnittävät huomiota lähellä oleviin koirasrotiin. Feromonaalinen aktivaatio on itse asiassa tärkeä tekijä urosrotan seksuaalisen käyttäytymisen aikaansaamisessa (Furlow, 1996, 2012; Purvis & Haynes, 1972; Sachs, 1997). Myös ihmisten feromoneja on tutkittu (ja kiistelty) paljon (Comfort, 1971; Russell, 1976; Wolfgang-Kimball, 1992; Weller, 1998).

oppimistavoitteet

kuten aiemmin mainittiin, ruoan maku edustaa sekä maku-että hajuaistin vuorovaikutusta. Mieti, milloin viimeksi olit pahasti ruuhkautunut flunssan tai flunssan takia. Mitä muutoksia huomasit tänä aikana syömiesi ruokien mauissa?