Memelilerde Koku Alma Duyusu Memelilerin koku alma organı burundur. Burundaki koku alanında bulunan koku reseptörlerinin her biri, birer silli sinir hücresi olup, destek hücreleri tarafından salgılanan mukus salgısı içine gömülü olarak bulunur. İnsanda koku duyusu diğer memelilere göre daha az gelişmiştir. Koku duyusunu uyaran faktör, hareket halindeki moleküllerdir. Bu nedenle, koku reseptörleri kimyasal değişiklikleri algılar. Koku alma hücrelerinin özelleşmiş olmasının yanında, destek görevi yapan hücrelerin de yardımıyla duyum sağlanır. Destek görevi yapan hücreler müköz salgı (sümük) yaparak kokusu alınacak moleküllerin kolay algılanmasını sağlarlar. Memelilerde burnun her tarafı koku algılamasına katılmaz. Burun mukozasının üst bölgesinde sarı renkli olan kısım kokuyu alır. Bu bölgede koku sinirinin kolları vardır ve bu kısımda duyu kılları içeren duyu hücreleri bulunmaktadır. Mukus salgı içindeki bu kirpikler nöronların dendritleridir. Koku sinirinin aksonu kemiği delerek bulbus olfaktorius denilen kısma gelir. Burada mitral ve püsküllü hücreler adı verilen hücreler bulunur. Reseptör hücrelerle mitral hücreler burada sinapslar yapar. Püsküllü hücreler de bu sinapslara kol gönderirler. Daha sonra bu hücrelerin kolları üç yoldan beyne ulaşır. Koku moleküllerinin kimyasal yapıları ve molekül şekilleri koku çeşidini yaratmaktadır. Molekül yapıları benzer olanlar benzer kokular yaratırlar. Normal olarak 50 çeşit koku ayırt edilebilir. Koku Duyusu - Algı Ve Tanıma Koku almak için suda ya da yağda eriyebilen bileşiklerin burun mukozasına teması gereklidir. Yüksek oranda emilen kimyasallar, düşük koku oluşturma etkinliğine sahiptir. Etkin bir koku alımı için burun içinde hava akımının olması gerekmektedir. Koku sirke gibi keskinse, trigeminal sinir uçları ile algılanır ve ağrı cevabına yol açar. Koku sinyalleri, yemek alımı, ısı regülasyonu ,uyku siklusu, görme, işitme ve tat alma ile ilgili bölgelere iletilir. silya Koku reseptörü siniri Koku algısının retinası: Koku epiteli Destek hücre 3 çeşit hücre içerir; Destek hücreleri, Bazal hücreler, Koku algı sinirleri. Bazal hücre Akson Kokular Nazal Olfaktör Duyu Nöronlarıyla Saptanır Olfaktör algının ilk basamağı, burundaki olfaktör duyu nöronlarında gelişir. Bu nöronlar, insanlarda nazal boşluğun arkasında 5 cm2 lik bir alanı kaplayan küçük bir özelleşmiş epitelyum parçası olan olfaktör epitelyumda yerleşik olarak bulunmaktadır . Koku etkeninin bağlanmasını izleyen inozitol trifosfat, cGMP ve karbon monoksid kaskatları aktive olur. Bu durumda da, siklik nükleotid kapılı iyon kanalları açılır ve depolarizasyon meydana gelir Hoş olmayan bir kokuyla sürekli temas edersek, bir süre sonra onu hissetmeyiz. Ancak, temiz havayla kısa bir karşılaşma sonrası yine kötü kokuyu almaya başlarız. Bu adaptasyonu açıklayan iki farklı fizyolojik mekanizma vardır: Birincisi; reseptör ile ligand etkileşiminin, reseptörün bir tirozin kinaz ile fosforlanması sonucu duyarsızlaşarak (desansitizasyon) etkinliğini yitirmesidir. İkincisi; görsel sistemdeki adaptasyona benzer biçimde olfaktör nöronun, siklik nükleotid kapılı iyon kanallarının cAMP’ye duyarlılığını, ortamdaki ligand yoğunluğuna göre ayarlaması yoludur. Bin farklı koku etkenini nasıl algılıyor ve ayırabiliyoruz? Her nöron yalnız bir tür koku reseptörü içerir. Burundan gelen duysal bilgi, beyinde, burun boşluğunun üzerinde ve gerisinde iki tarafa yerleşmiş olan olfaktör bulbuslara iletilir. Burada duysal aksonlar, glomerüller ile sinaps yapar. Akson, glomerülde olfaktör kortekse uzanan mitral ve saçaklı nöronlar ve glomerülü çevreleyen periglomerüler ara nöronlar ile sinaps yapar. Her nörona ait tek bir akson, tek bir glomerülle sinaps yapar. Bunun gibi, her nöronun primer dendriti de tek bir glomerülle sınırlıdır. Her glomerüldeki 20-50 istasyon nöronuna ait dendritlerde bir kaç bin duysal akson konverjans yapar. Böylece, olfaktör duysal sinyal ileten nöron sayısı yaklaşık 100 kat azalmış olur. Nöron aksonları, lateral olfaktör yolak ile olfaktör kortekse iletilir. Koku korteksi beş temel alana bölünmüştür: 1) Ön olfaktör çekirdek (anteriyor komisürün bir bölümü olarak iki olfaktör bulubusu birbirine bağlar), 2) Piriform korteks, 3) Amigdala bölümleri, 4) Olfaktör tüberkül, 5) Entorinal korteksin bir bölümü. primer Duysal epitel koku stimulusu (reseptör hücreleri) olfaktör bulbus (mitral hücreler) olfaktör kortex (piramidal hücreler) kortikal & subkortikal alanlar Memelilerde Tat Alma Duyusu Tat ve koku duyuları çoğunlukla birbirine bağlıdır ve birbirinden ayırmak güçtür. Tat adı altındaki duyuların çoğu koku organına ait duyumlardır. İnsanda ve memeli hayvanlarda tat duyusu reseptörleri, dil yüzeyi ve yanlarında yer alan papillaların tomurcuklarında bulunurlar. girintileri içine yerleşmiş tat Tat tomurcukları sayıları 9000 -10000 kadar olan (çocuklarda sayıları daha fazladır), oval şekilli ve dil epiteli içine gömülmüş olarak bulunurlar. Bir tat tomurcuğu dıştan örtü epiteli ile örtülüdür. Bunların içlerinde tat alma hücreleri yer alırlar. Bu reseptör hücrelerin arasında destek hücreler de bulunur. Tat alma hücreleri özel duyu tüycüklerine sahiptirler. İnce sinirler bu hücrelerin çok yakınlarından girerler. Reseptör hücreler, yaklaşık haftada bir yaşlanarak tat tomurcuğunun ortasına itilir, giderek dejenere olur ve atılırlar. Kaybolan reseptör hücrelerin yerlerini, tat tomurcuğunun yanlarında bulunan hücrelerin çoğalmaları sonucu oluşan yeni hücreler alır. Tat tomurcukları özellikle dilin uç, yan ve arka bölgelerinde yerleşmiştir. Tat alma olayının gerçekleşmesi için tadı alınacak maddenin bu yapıya değmesi, maddenin erimiş halde bulunması, tadılan cismin en uygun ısıda (10°C-35°C) bulunması gerekmektedir. Örneğin soğuk olarak yenilen besinlerin tatlarının algılanması da az olmaktadır. Tat duyusu; koku, temas, ısı gibi diğer duyuların da karışımından oluşan bir kombine duyudur. Örneğin burun tıkanır, çiğneme durdurulursa, ağza alınan besinin turp mu, elma mı yoksa soğan mı olduğunu anlamak çok güç olmaktadır. Tat alma organı aynı zamanda dokunma, sıcak ve soğuk etkisi yapan uyaranlara karşı da duyarlık gösterir. Bütün bu duyulara hassas olan reseptörler dil ve damakta bulunurlar. Tadı alınabilen moleküller, dil, damak, farinks, epiglottis ve özofagusun üst üçte birinde tanınabilir. Dildekiler, en çok, epitelle döşenmiş papillalarda bulunur. İnsanda, dilin farklı bölgelerinde dört morfolojik tip papilla bulunur. Vida biçimli birkaç yüz fungiform papilla daha çok dilin üçte iki ön bölgesindedir. Dilin üçte iki ön bölgesinde çukur bir çemberle çevrili filiform papilla bulunur Arka üçte birde, çukur bir çemberle çevrili, büyük sirkumvalat papillalar yer alır. Dilin arka bölge kenarlarında bulunan foliat papillalar yaprağa benzer ve çukur bir çemberle çevrilmiştir. Her bir fungiform papilla 1-5, diğerleri ise yüzlerce tat tomurcuğu içerir. Her tad tomurcuğunda, birbirinden farklı dört tip hücre vardır: Bazal hücreler, Açık renk hücreler, Koyu renk hücreler, Ara hücreler. Tabandaki bazal olanlar kök hücredir. Tat hücreleri çok kısa ömürlüdür ve sürekli yenilenir. Farklı hücreler, farklılaşma evrelerini temsil eder Hepsi de uzun, oval, bipolar ve mikrovillusları (dendritleri) tat gözeneğine açılan hücrelerdir. Mikrovilluslar ağız boşluğu ile temasta olan tek reseptör bölümleridir. Tat sistemi Tat sistemi, dört temel uyaranı ayırt eder: Acı, Tuzlu, Ekşi, Tatlı. ACI EKŞİ Bazılarına göre, umami adı verilen monosodyum glutamat beşinci tadı temsil eder. TATLI TUZLU Genellikle tat etkeni, apikal membrandaki iyon kanalları veya özgül reseptörlerle etkileşir. Jeneratör potansiyeller, tat hücresinde aksiyon potansiyeli oluşturur, voltaja bağımlı kanallardan hücre içine kalsiyum girer ve nörotransmitter salınımı ile sinaps gerçekleşir. Alternatif olarak, sitozolik kalsiyum da serbestlenebilir. Temel Tat Duyuları Ekşi tat: Asitler, H+ yoğunluğunun logaritması ile artar. Tuzlu tat: İyonize tuzlar, katyonlar. Tatlı tat: Şekerler, alkoller, aldehitler, ketonlar, amino asitler, esterler, glikoller, kurşun ve berilyum tuzları Acı tat: Azotlu organik maddeler, kinin, kafein, nikotin, alkoloidler, striknin. Tat Bilgisi Talamustan Geçerek Kortekse Ulaşır Farklı tat hücrelerinin, farklı tat uyaranlarına yanıt verdiğine ilişkin bazı kanıtlar vardır. Ancak, her bir hücrenin yalnızca tek bir tada mı, yoksa tatların bileşimine mi yanıt verdiği tam olarak bilinmemektedir. Her duysal lif bir çok kez dallanır, çok sayıda tat tomurcuğu ve bunlardaki tat hücresini uyarır. Tat hücrelerinden nörotransmitter salınması ile duysal liflerle sinaps gerçekleşir ve burada oluşan aksiyon potansiyelleri beyine doğru iletilir. Lezzet Duyumu (Algısı) Güstatör, Olfaktör ve Somatoduysal Girdilerin Bileşiminden Oluşur Yiyeceklerin lezzeti, büyük ölçüde, olfaktör sistemin sağladığı bilgilerle oluşur. Yiyecek ve içeceklerden salınan uçucu moleküller, çiğneme ve yutma sırasında dil, yanaklar ve boğaz tarafından burun boşluğunun gerisine pompalanır. Olfaktör epitelyum, tad duyumuna çok belirgin bir katkıda bulunmasına karşın, biz, tadı, burnumuzda değil, ağzımızda duyarız. Bu lokalizasyonda somato-duysal sistem de rol alır ve dilin somatoduysal uyarımı ile koku etkenlerinin retronazal pasaja geçişinin eş zamanlı olması, bu moleküllerin “sanki ağızdaki lezzet gibi” algılanmasına neden olur.
