กลิ่น

ในชีวิตสัตว์บกความรู้สึกของกลิ่นมีบทบาทสำคัญในการสื่อสารกับสภาพแวดล้อมภายนอก มันทำหน้าที่ในการรับรู้กลิ่นกลิ่นของแก๊สกลิ่นในอากาศ ในกระบวนการของการวิวัฒนาการอวัยวะรับกลิ่นที่มีต้นกำเนิด ectodermal ถูกสร้างขึ้นครั้งแรกใกล้ช่องปากและรวมกับส่วนเริ่มต้นของระบบทางเดินหายใจส่วนบนแยกออกจากช่องปาก ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดความรู้สึกของกลิ่นจะได้รับการพัฒนาเป็นอย่างดี (แมคโครแมติก) กลุ่มนี้รวมถึงแมลง, สัตว์เคี้ยวเอื้อง, กีบเท้า, สัตว์กินสัตว์ สัตว์อื่น ๆ ไม่มีความรู้สึกเลย (anasmatics) เหล่านี้รวมถึงปลาโลมา กลุ่มที่สามประกอบด้วยสัตว์ที่มีกลิ่นเหม็นพัฒนาไม่ดี (microsmatics) พวกมันเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

ในมนุษย์ออร์แกนของกลิ่น (organum olfactorium)จะอยู่ในส่วนบนของโพรงจมูก บริเวณจมูกของ mucosa จมูก (regio olfactoria tunicae mucosae nasi) รวมถึงเยื่อบุหุ้มด้านบนจมูก concha และส่วนบนของเยื่อบุโพรงจมูก ชั้นรับในเยื่อบุที่ครอบคลุมเยื่อเมือกรวมถึงกลิ่น, เซลล์ประสาท (ccllulae neurosensoriae olfactoriae) ที่รับรู้การปรากฏตัวของสารกลิ่น ระหว่างเซลล์ดักคออยู่สนับสนุน epitheliocytes (epitheliocyti sustenans) เซลล์ที่สนับสนุนสามารถหลั่งสาร apocrine ได้

จำนวนเซลล์ประสาทรับกลิ่นถึง 6 ล้าน (30,000 เซลล์ในพื้นที่ 1 มม. ² ) ส่วนปลายของเซลล์จมูกแบบหนาขึ้น - กระบองจมูก ความข้นขุ่นเหล่านี้มีความยาวถึง 10-12 กลิ่น Cilia เป็นมือถือสามารถที่จะทำสัญญาภายใต้อิทธิพลของสารกลิ่น นิวเคลียสตรงบริเวณตำแหน่งกลางของ cytoplasm ส่วนฐานของเซลล์รับต่อยังคงเป็นแฉะแคบและ convoluted บนผิวหน้าของเซลล์จมูกมีจำนวนมาก villi,

ความหนาของเนื้อเยื่อเกี่ยวพันหลวมของภูมิภาคการดมกลิ่นของการดมกลิ่นมี(โบว์แมน)ต่อม (glandulae olfactoriae) พวกเขาสังเคราะห์ความลับน้ำชุ่มชื้นเยื่อบุผิวปก ในความลับนี้ซึ่งถูกล้างโดยเซลล์ขนของเซลล์ที่มีกลิ่นสารละลาย สารเหล่านี้ถูกรับรู้โดยโปรตีนตัวรับที่อยู่ในเมมเบรนที่ปกคลุมขนตา กระบวนการส่วนกลางของเซลล์ประสาทสร้างเส้นประสาทจมูก 15-20 เส้น

เส้นประสาทการดมกลิ่นผ่านหลุมแผ่นกระดูก ethmoid homonymous เจาะเข้าไปในโพรงกะโหลกแล้วจมูกหลอด แกนของจมูกหลอดเซลล์ neurosensory ดมกลิ่นใน glomeruli ดมกลิ่นเข้ามาติดต่อกับเซลล์ mitral กระบวนการของเซลล์ mitral ในความหนาของระบบทางเดินดมกลิ่นส่งไปยังสามเหลี่ยมดมกลิ่นแล้วมีแถบการดมกลิ่น (กลางและอยู่ตรงกลาง) มาถึงสารพรุนด้านหน้าในเขต podmozolistoe (พื้นที่ subcallosa) และลายทแยง (bandaletta [stria] diagonalis) (แถบบร็อค) . ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของแถบด้านข้างประมวลผล mitral เซลล์ตาม parahippocampal gyrus และเบ็ดซึ่งในศูนย์เยื่อหุ้มสมองในการดมกลิ่น

กลไกทางประสาทเคมีของการดมกลิ่น

ในช่วงต้นทศวรรษที่ 50 ศตวรรษที่ XX เอิร์ลซัทเทอร์แลนด์ในตัวอย่างของอะดรีนาลีนกระตุ้นการสร้างกลูโคสจากไกลโคเจนถอดรหัสหลักการของการส่งสัญญาณผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งกลายเป็นเรื่องปกติสำหรับผู้รับช่วงกว้าง ๆ แล้วในตอนท้ายของศตวรรษที่ XX พบว่าการรับรู้กลิ่นไม่เหมือนกันแม้แต่รายละเอียดเกี่ยวกับโครงสร้างของโปรตีนรับก็มีความคล้ายคลึงกัน

โปรตีนตัวรับประถมศึกษาเป็นโมเลกุลที่ซับซ้อนซึ่งมีผลผูกพันกับแกนด์ที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่สำคัญในพวกเขาตามด้วยปฏิกิริยาของตัวเร่งปฏิกิริยา (ปฏิกิริยาเอนไซม์) สำหรับเครื่องรับกลิ่น (odorant) ตลอดจนตัวรับภาพกระบวนการนี้จะถูกยกเลิกด้วยแรงกระตุ้นของเส้นประสาทซึ่งเป็นที่รับรู้โดยเซลล์ประสาทของส่วนต่างๆของสมอง ส่วนที่มีตั้งแต่ 20 ถึง 28 สารตกค้างในแต่ละส่วนซึ่งเพียงพอที่จะข้ามเยื่อหุ้มเซลล์ 30 A บริเวณ polypeptide เหล่านี้จะพับเก็บเป็นเกลียว a ดังนั้นร่างกายของโปรตีนรับเป็นโครงสร้างที่มีขนาดกะทัดรัดของเจ็ดส่วนที่ข้ามเยื่อหุ้มเซลล์ โครงสร้างของโปรตีนตัวนี้เป็นลักษณะของ opsin ในม่านตาซึ่งเป็นตัวรับ serotonin อะดรีนาลินและฮีสตามีน

เพื่อสร้างโครงสร้างของตัวรับเมมเบรนข้อมูลการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ยังไม่เพียงพอ ดังนั้นในวงจรดังกล่าวโมเดลคอมพิวเตอร์อะนาล็อกจึงใช้กันอย่างแพร่หลาย ตามแบบจำลองเหล่านี้ตัวรับกลิ่นรับจะเกิดขึ้นจาก 7 โดเมนที่ไม่ชอบน้ำ กากตะกอนกรดอะมิโนที่เป็นแกนด์ด์แกนด์ก่อให้เกิด "กระเป๋า" แยกออกจากผิวเซลล์ด้วยระยะทาง 12 ก. กระเป๋าเป็นภาพในรูปแบบของเต้าเสียบที่สร้างขึ้นในลักษณะเดียวกันสำหรับระบบรับสัญญาณที่แตกต่างกัน

การยึดตัว odorant กับ receptor จะนำไปสู่การรวมเอาสัญญาณ cascades หนึ่งในสองสัญญาณการเปิดช่องไอออนและการสร้างศักย์ receptor โปรตีนเฉพาะที่เฉพาะเจาะจงเกี่ยวกับจมูกสามารถกระตุ้น adenylate cyclase ซึ่งจะนำไปสู่การเพิ่มความเข้มข้นของ cAMP ซึ่งเป้าหมายคือช่องทางเลือกของ cation การค้นพบของพวกเขานำไปสู่ทางเข้าของ Na + และ Ca2 + ลงในเซลล์และการขั้วของพังผืด

การเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของแคลเซียมภายในเซลล์ทำให้เกิดการเปิดช่องทาง Ca-guided Cl ซึ่งจะนำไปสู่การเกิด depolarization ที่มากขึ้นและการสร้างศักยภาพของ receptor สัญญาณดับเกิดขึ้นเนื่องจากการลดลงความเข้มข้น cAMP phosphodiesterase ผ่านเฉพาะและยังเกิดจากความจริงที่ว่า Ca2 + ในที่ซับซ้อนกับ calmodulin ผูกกับไอออนช่องทางและช่วยลดความไวของพวกเขาไปที่ค่าย

เส้นทางสัญญาณดับก็คือการที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานของ phospholipase ซีและโปรตีนไคเนสซีในฐานะที่เป็นผลมาจากการ phosphorylation ของโปรตีนช่องประจุบวกเปิดและเป็นผลให้มีการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้นได้ทันทีรนภารกิจเร่งด่วนอาจกระทำนอกจากนี้ยังสร้าง ดังนั้นโปรตีน phosphorylation โดยโปรตีนไคเนสส์และ dephosphorylation โดย phosphatases ที่สอดคล้องกันของพวกเขากลายเป็นกลไกสากลของเซลล์ทันทีตอบสนองต่อการกระทำภายนอก แกนที่มุ่งหน้าเข้าสู่จมูกูกวัวจะถูกรวมไว้ เยื่อบุผิวของจมูกนอกจากนี้ยังมีปลายประสาทสัมผัสที่ปลายประสาทซึ่งบางส่วนยังมีความสามารถในการทำปฏิกิริยากับกลิ่น ในบริเวณขมิ้นกระตุ้นการรับกลิ่นของจมูกสามารถกระตุ้นเส้นใยของเส้นประสาทไขสันหลังอักกระดูกที่เกี่ยวกับสเตียรอยด์ (IX) และเวกัส (X) บทบาทของพวกเขาในการรับรู้กลิ่นไม่เกี่ยวข้องกับเส้นประสาทในการรับกลิ่นและรักษาไว้เมื่อการทำงานของเยื่อบุผิวจมูกถูกรบกวนในโรคและบาดแผล

หลอดเกี่ยวกับการรับรู้เกี่ยวกับจมูกทางจุลชีววิทยาแบ่งออกเป็นหลายชั้นโดยมีเซลล์ที่มีรูปแบบเฉพาะพร้อมกับกระบวนการต่างๆที่มีประเภทของการเชื่อมต่อระหว่างกัน

เกี่ยวกับเซลล์ mitral มีการรวมกันของข้อมูล ในชั้น glomerular (glomerular) เซลล์เกี่ยวกับกลิ่นประมาณ 1000 เซลล์จะสิ้นสุดลงใน primary dendrites ของ mitral cell หนึ่งอัน dendrites เหล่านี้ยังก่อให้เกิด synaptes dendrodendritic ซึ่งกันและกันกับเซลล์ periglomerular การติดต่อระหว่าง mitral และเซลล์ periglomerular เป็น excitatory และ oppositely กำกับ - ยับยั้ง แกนของเซลล์เยื่อบุโพรงมดลูกจะสิ้นสุดลงที่ dendrites ของ mitral cells ของ glomerulus ที่อยู่ใกล้เคียง

เซลล์เม็ดยังก่อให้เกิด synaptes dendrodendritic ซึ่งกันและกันกับเซลล์ mitral; การติดต่อเหล่านี้ส่งผลต่อการสร้างแรงกระตุ้นด้วยเซลล์ mitral synapses บนเซลล์ mitral ยังยับยั้ง นอกจากนี้เซลล์เม็ดจะสร้างการติดต่อกับหลักประกันของเซลล์ mitral แอกซอนของ mitral cells ก่อให้เกิดระบบทางเดินจมูกด้านข้างซึ่งจะนำไปสู่ cerebral cortex ซินแนลกับเซลล์ประสาทที่มีลำดับสูงให้ลิงก์ไปยังฮิบโปและ (ผ่านทางต่อมทอนซิล) ไปยังนิวเคลียสที่เป็นระบบอัตโนมัติของ hypothalamus เซลล์ประสาทที่ตอบสนองต่อสิ่งเร้ารับกลิ่นก็พบได้ในเปลือกนอกและการเกิดตาข่ายของสายพันธุ์กลาง