Pąki smakowe: struktura, funkcje, rodzaje i zaburzenia

Kubki smakowe to małe narządy zmysłów zlokalizowane w tkance nabłonkowej języka kręgowców lądowych. Pełnią funkcję emitowania sygnałów do mózgu na bodźce docierające do wnętrza jamy ustnej, co przekłada się na smaki takie jak słodki, słony, kwaśny, gorzki i umami (Bernays i Chapman, 2016).

Kubki smakowe mogą mieć kształt stożkowy, cylindryczny lub grzybkowy w zależności od ich wielkości i funkcji. Różne typy brodawek znajdują się w różnych częściach języka, co sprawia, że ​​wrażliwość na jeden smak jest bardziej dominująca niż inna w zależności od obszaru języka, do którego przybywa bodziec.

Typy

Brodawki grzybicze

Brodawki w kształcie grzyba lub grzyba znajdują się z przodu języka i są najłatwiejsze do odróżnienia od reszty brodawek.

Brodawki te mają charakterystyczny różowawy kolor, obszerną głowę i są rozmieszczone na całej powierzchni języka, głównie przed brodawkami kubkowymi. Ten typ brodawek jest zwykle używany do postrzegania słodkiego smaku.

Brodawki liściowe

Brodawki liściowe lub nitkowate mają kształt stożkowy, podobny do kolby. Oprócz tego, że są receptorami słonych i kwaśnych smaków, działają one dotykowo i termicznie na całej powierzchni języka.

Krwawe brodawki

Brodawki obwodowe lub kubkowe znajdują się z tyłu języka, gdzie zaczyna się gardło. Każda osoba ma od 7 do 12 dużych brodawek okalających, odpowiedzialnych za postrzeganie gorzkiego smaku.

Te brodawki są rozmieszczone w pobliżu podstawy języka w postaci odwróconego „V”.

Podobnie można znaleźć wrażliwe kubki smakowe, w mniejszym stopniu, gorzki smak zlokalizowany w małych bocznych rowach z tyłu języka. (Zdrowie, 2016).

Brodawki nitkowate

Brodawki nitkowate, zwane również brodawkami stożkowymi, są receptorami czuciowymi, które są rozłożone na dwie trzecie grzbietu językowego. Są to najbardziej obfite brodawki na powierzchni języka i nie są związane z przyjmowaniem smaków.

Odbiór smaku

Gdy bodziec wchodzi do jamy ustnej, może wpływać na receptory znajdujące się w błonie komórek smakowych, przechodzić przez określone kanały lub aktywować kanały jonowe. Każdy z tych procesów generuje reakcję w komórkach smakowych, powodując uwolnienie neuroprzekaźników i wysłanie sygnału do mózgu.

Obecnie sposób, w jaki każdy inny rodzaj bodźca generuje odpowiedź w narządach smaku, nie jest w pełni zrozumiały. Słodkie i gorzkie smaki są postrzegane dzięki receptorom związanym z białkami G, T1R i T2R. Istnieją różne punkty i zestawy komórek smakowych, które postrzegają słodki i gorzki smak w języku.

Udowodniono jednak, że nie wszyscy odbiorcy postrzegają smaki z taką samą intensywnością.

Niektóre badania dotyczące odbioru słonego smaku wskazują na obecność kanałów jonowych odpowiedzialnych za depolaryzację komórek smakowych, które uwalniają neuroprzekaźniki.

Odbiór kwaśnego smaku był początkowo związany ze stężeniem jonów wodorowych. Jednakże wykazano, że nie ma bezpośredniego związku między pH, wolną kwasowością i kwaśnym smakiem, ponieważ różne roztwory kwasów organicznych o tym samym poziomie pH wskazywały odmienne reakcje smakowe. (Roper, 2007)

Rodzaje smaków i receptorów

Szacuje się, że poczucie smaku rozwinęło się u zwierząt kręgowych 500 milionów lat temu, gdy istoty uzyskały zdolność postrzegania zdobyczy w oceanie, lokalizując je wokół nich, pożerając je i doceniając jego smak.

Obecnie zidentyfikowano pięć podstawowych smaków zidentyfikowanych przez kubki smakowe: słodki, gorzki, słony, kwaśny i umami.

Każda brodawka jest w stanie rozpoznać inny rodzaj smaku z większą intensywnością niż inne dzięki białkom znajdującym się w środku, zwanym komórkami smakowymi.

Komórki te identyfikują cząsteczki, które składają się na napoje i pokarmy, które wchodzą jako bodźce w jamie ustnej. Po otrzymaniu smaku komórki są odpowiedzialne za emitowanie sygnałów do mózgu, które następnie wywołują uczucie lubienia lub niechęci.

Słodki

Jest to najbardziej elementarny smak wytwarzający przyjemność. Słodki smak wskazuje na obecność cukrów w żywności. Obecnie najwyższy procent spożywanej żywności jest bogaty w cukry, dlatego komórki smakowe grzybów wydają się być najbardziej stymulowane.

Gorzki

To sygnał alarmowy. Gorzki smak wiąże się z niechęcią do jedzenia i zwykle towarzyszy mu spastyczna reakcja ciała i obrzydzenie.

Istnieją setki gorzkich substancji, głównie z roślin. Niektóre z tych substancji w małych stężeniach są przyjemne w niektórych produktach spożywczych lub napojach.

Niektóre substancje przeciwutleniające, które pomagają w funkcjonowaniu metabolizmu i zapobiegają powstawaniu guzów, występują zazwyczaj w żywności lub napojach o gorzkim smaku, takich jak kawa.

Słony

Ludzki mózg jest zaprogramowany, aby cieszyć się słonym smakiem w minimalnym stężeniu. Jednak wysokie stężenie soli może powodować niechęć. Ten związek ze słonym smakiem zapewnia spożywanie soli, które nadają organizmowi pewne składniki odżywcze i substancje potrzebne do prawidłowego funkcjonowania.

Smak soli może powodować uzależnienie, a kubki smakowe mogą przystosowywać się zarówno do wysokich, jak i niskich stężeń soli w żywności.

Kwas

Uważa się, że kwaśny smak był wcześniej związany ze stanem rozkładu żywności, co wskazuje, że produkt o kwaśnym smaku nie był odpowiedni do spożycia, ponieważ może być szkodliwy dla organizmu. Nie ma zbyt wielu informacji naukowych na temat biologicznych zasad tego smaku.

Umami

Jest on definiowany jako intensywny i przyjemny smak wytwarzany przez niektóre aminokwasy obecne w wędlinach, serach dojrzałych, zielonej herbacie, sosie sojowym i gotowanych pomidorach, wśród innych potraw.

Słowo Umami pochodzi od japońskiego terminu używanego do opisania tych pysznych smaków. (Mcquaid, 2015)

Inne smaki

Obecnie prowadzone są różne badania, które próbują znaleźć inne typy wyspecjalizowanych komórek smakowych, aby otrzymać bodźce smakowe inne niż pięć już sklasyfikowanych. Te smaki są tłuste, metaliczne, alkaliczne i wodne.

Oleogutus

Badanie przeprowadzone w Indianie przez University of Purdue wskazuje, że smak tłuszczu powinien być sklasyfikowany jako szósty smak, który może zostać wykryty przez kubki smakowe. Ten nowy smak został nazwany oleogustus. (Patterson Neubert, 2015).

Purdue University twierdzi, że język ma szósty rodzaj receptora smaku zdolnego do wykrywania pokarmów o wyższym stężeniu kwasów tłuszczowych linolowych i że atrakcyjność, jaką ludzie odczuwają, aby spożywać pokarmy bogate w kwasy tłuszczowe, nie wynika tylko z jego tekstura lub zapach, ale także smak.

Pokarmy bogate w kwasy tłuszczowe składają się zazwyczaj z triglicerydów, które są cząsteczkami utworzonymi przez trzy rodzaje kwasów tłuszczowych. Jednakże triglicerydy nie są stymulantami komórek receptora smaku, więc uważa się, że gdy pokarmy bogate w kwasy tłuszczowe są wprowadzane do jamy ustnej i mieszane ze śliną, kwasy tłuszczowe obecne w triglicerydach są dzielone, co umożliwia do brodawki postrzeganie ich.

Ostry

W przypadku ostrego, nie ma dowodów na jakąkolwiek reakcję kubków smakowych w momencie przyjmowania. Ten bodziec aktywuje grupę receptorów znanych jako nocyceptory lub szlaki bólowe, które aktywują się tylko w obecności jakiegoś elementu, który może być szkodliwy dla tkanki.

Uważa się, że ostry jest smakiem, ponieważ kontakt z tym stymulantem występuje wewnątrz jamy ustnej.

Zaburzenia smakowe i ich czynniki

Zmysł smaku jest jednym z najważniejszych zmysłów dla ludzi. Wszelkie zmiany w postrzeganiu smaków mają ogromne znaczenie, ponieważ wpływają bezpośrednio na nawyki żywieniowe i zdrowie ludzi.

Istnieją pewne czynniki wewnętrzne i zewnętrzne, które wpływają na poczucie smaku, takie jak palenie tytoniu, spożywanie niektórych pokarmów lub napojów, ilość śliny w jamie ustnej, wiek, płeć i warunki w układzie nerwowym lub oddechowym.

Papieros

Używanie tytoniu może znieczulać poczucie smaku, wpływając na rodzaj informacji, które receptory smaku emitują do mózgu. Wynika to z toksycznego działania substancji chemicznych obecnych w papierosie podczas interakcji z językiem.

Kubki smakowe tracą kształt i stają się płaskie z powodu procesu unaczynienia. Liczba kubków smakowych jednak nie zmniejsza się, po prostu przestaje poprawnie działać.

Ślina

Ślina działa jako środek do rozmnażania się substancji chemicznych uwalnianych przez żywność po ich przeżuciu. Niska objętość śliny lub zakażenie gruczołów ślinowych wpływa na dyspersję tych substancji chemicznych, zmniejszając prawdopodobieństwo, że będą one postrzegane przez komórki receptora smaku.

Wiek i płeć

Istnieją pewne różnice w postrzeganiu smaków w zależności od płci i wieku. Mężczyźni wydają się być bardziej wrażliwi na kwaśny smak, a starsze kobiety mają tendencję do zachowania postrzegania smaków kwaśnych i słonych w większym stopniu niż mężczyźni. Szacuje się, że ludzie w wieku powyżej 80 lat w większości przypadków mają zaburzenia smaku (Delilbasi, 2003).

Układ nerwowy

Istnieją pewne zaburzenia układu nerwowego, które mogą zmienić zmysł smaku, ponieważ wpływają na sposób przesyłania wiadomości z komórek receptora smaku do mózgu.

Układ oddechowy

Warunki w układzie oddechowym mogą powodować zaburzenia w kubkach smakowych. Choroby takie jak grypa, zapalenie zatok lub przeziębienie mogą uniemożliwić wspólną pracę receptorów węchowych i komórek receptora smaku przed wysłaniem do mózgu sygnałów potrzebnych do zidentyfikowania smaku.