miros (olfacție)

celulele receptorilor olfactivi sunt localizate într-o membrană mucoasă din partea superioară a nasului. Extensiile mici asemănătoare părului de la acești receptori servesc ca locuri pentru moleculele de miros dizolvate în mucus pentru a interacționa cu receptorii chimici localizați pe aceste extensii (Figura 2). Odată ce o moleculă de miros a legat un receptor dat, modificările chimice din interiorul celulei au ca rezultat trimiterea de semnale către bulbul olfactiv: o structură asemănătoare bulbului la vârful lobului frontal de unde încep nervii olfactivi. Din bulbul olfactiv, informațiile sunt trimise către regiuni ale sistemului limbic și către cortexul olfactiv primar, care este situat foarte aproape de cortexul gustativ (Lodovichi & Belluscio, 2012; Spors și colab., 2013).

Figura 2. Receptorii olfactivi sunt părțile asemănătoare părului care se extind de la bulbul olfactiv în membrana mucoasă a cavității nazale.

receptorii olfactivi sunt proteine complexe numite receptori cuplați cu proteina G (GPCR). Aceste structuri sunt proteine care țese înainte și înapoi de-a lungul membranelor celulelor olfactive de șapte ori, formând structuri în afara celulei care simt molecule odorante și structuri din interiorul celulei care activează mesajul neuronal transmis în cele din urmă creierului de neuronii olfactivi. Structurile care simt odoranții pot fi considerate mici buzunare de legare cu site-uri care răspund la părțile active ale moleculelor (de exemplu, lanțuri de carbon). Există aproximativ 350 de gene olfactive funcționale la om; fiecare genă exprimă un anumit tip de receptor olfactiv. Toți receptorii olfactivi de un anumit tip proiectează structuri numite glomeruli (grupuri pereche de celule găsite pe ambele părți ale creierului). Pentru o singură moleculă, modelul de activare peste glomeruli pictează o imagine a structurii chimice a moleculei. Astfel, sistemul olfactiv poate identifica o gamă largă de substanțe chimice prezente în mediu. Majoritatea mirosurilor pe care le întâlnim sunt de fapt amestecuri de substanțe chimice (de exemplu, miros de slănină). Sistemul olfactiv creează o imagine pentru amestec și o stochează în memorie la fel ca și pentru mirosul unei singure molecule (Shepherd, 2005).

există o variație extraordinară în sensibilitatea sistemelor olfactive ale diferitelor specii. Adesea ne gândim la câini ca având sisteme olfactive mult superioare decât ale noastre și, într-adevăr, câinii pot face unele lucruri remarcabile cu nasul lor. Există unele dovezi care sugerează că câinii pot „mirosi” picături periculoase ale nivelului de glucoză din sânge, precum și tumori canceroase (Wells, 2010). Abilitățile olfactive extraordinare ale câinilor se pot datora numărului crescut de gene funcționale pentru receptorii olfactivi (între 800 și 1200), comparativ cu mai puțin de 400 observate la om și la alte primate (Niimura & Nei, 2007).

multe specii răspund la mesaje chimice, cunoscute sub numele de feromoni, trimise de un alt individ (Wysocki& Preti, 2004). Comunicarea feromonală implică adesea furnizarea de informații despre starea reproductivă a unui potențial partener. De exemplu, atunci când un șobolan feminin este gata să se împerecheze, ea secretă semnale feromonale care atrag atenția de la șobolanii masculi din apropiere. Activarea feromonală este de fapt o componentă importantă în declanșarea comportamentului sexual la șobolanul mascul (Furlow, 1996, 2012; Purvis & Haynes, 1972; Sachs, 1997). Au existat, de asemenea, o mulțime de cercetări (și controverse) despre feromoni la om (confort, 1971; Russell, 1976; Wolfgang-Kimball, 1992; Weller, 1998).