20.6:

Koku alma reseptörleri: yer ve yapı

JoVE Core
Anatomy and Physiology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Anatomy and Physiology
Olfactory Receptors: Location and Structure
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

5,660 Views

01:03 min
February 01, 2024

Koku alma duyusu olarak da bilinen koku alma süreci, karmaşık bir kimyasal tepki sistemidir. Koku alma reseptör nöronları olarak bilinen bu süreci kolaylaştıran özel duyusal nöronlar, koku alma epiteli olarak bilinen burun boşluğunun üst segmentinde bulunur. Koku alma duyu nöronları bipolardır ve dendritleri epitelin tepesinden burun boşluğunu kaplayan mukusa kadar uzanır. Havadaki moleküller, solunduğunda, koku alma epitelini geçerek mukus içinde çözülür. Koku maddeleri olarak adlandırılan bu moleküller, mukus çözünürlüklerini koruyan ve koku alma dendritlerine doğru taşınmalarına yardımcı olan spesifik proteinlere bağlanır. Kodorant-protein kompleksleri, koku alma dendritlerinin hücresel zarı içindeki reseptör proteinlerine bağlanır. Reseptör proteinleri G proteinine bağlıdır ve koku alma nöronlarında dereceli bir zar potansiyeli oluşturur.

Koku alma nöronunun aksonu, epitel tabakasının bazal yüzeyinden kaynaklanır, etmoid kemiğin kribriform plakasındaki bir koku foramenini geçer ve daha sonra beyne yansıtır. Koku alma yolu olarak adlandırılan bu aksonların toplanması, frontal lobun ventral yüzeyindeki koku soğanı ile arayüz oluşturur. Sonuç olarak, bu aksonlar çatallanır ve çeşitli beyin bölgelerine çeşitli yollar izler. Bazı aksonlar serebrumda, özellikle temporal lobun alt ve medial bölgelerindeki birincil koku alma korteksinde birleşir. Tersine, diğer hedef yapılar limbik sistem ve hipotalamus içinde iç içe geçer ve kokuların kalıcı hafıza ve duygusal reaksiyonlarla bağlantısını kolaylaştırır. Bu fenomenin bir örneği, kişinin menşe yerine özgü yiyeceklerin aroması gibi belirli kokular tarafından duygusal hatıraların uyandırılmasıdır. Özellikle, koku alma, serebral korteks ile etkileşime girmeden önce talamustaki bir sinapsı atlayan tekil duyusal modalitedir. Koku alma sistemi ve serebral korteks arasındaki bu derin bağlantı, kokuların neden hafıza ve duygu için zorlu katalizörler olarak hizmet edebileceğini açıklıyor.

Koku alma nöronları da dahil olmak üzere solunum epitel dokusu, havadaki zararlı maddelerden kaynaklanan hasara duyarlı olabilir. Sonuç olarak, solunum epiteli içindeki koku alma nöral hücreleri, yeni oluşan nöronların aksonlarının koku soğancağı içinde uygun bağlantılar kurması gereken periyodik rejenerasyona uğrar. Ortaya çıkan bu aksonlar, kraniyal sinir içindeki mevcut aksonları yerinde takip ederek büyüme yollarına rehberlik eder.

Anosmi: Koku alma fonksiyonunun bozulması

Koku algısı için çok önemli olan koku alma siniri, araç kazalarında sıklıkla gözlenen bir senaryo olan ciddi yüz travması nedeniyle bir bozulmaya veya tamamen kayba tanık olabilir. Bu özel rahatsızlığa ‘anosmi’ denir. Frontal lobun ve etmoid kemiğin göreceli hareketi, koku alma yolu aksonlarının kopmasına neden olabilir. Profesyonel dövüş sporları yapan bireyler, sürekli yüz ve kraniyal yaralanmalar nedeniyle genellikle anosmiye karşı hassastır. Ayrıca, bazı ilaçlar, özellikle antibiyotikler, tüm koku alma nöronlarının aynı anda yok edilmesi yoluyla anosmiyi indükleme potansiyeline sahiptir. Koku alma siniri içinde aksonların olmaması, yeni üretilen koku alma nöronlarından gelen aksonların, koku soğancığındaki ilgili bağlantılarına giden bir yolun olmadığı anlamına gelir. Anosmi, solunum yolu enfeksiyonları veya alerjilerden kaynaklanan iltihaplanma nedeniyle de geçici olabilir.

Anosmi, yiyecekleri tatsız hale getirerek tat deneyimini azaltabilir. Koku alma kapasitesi bozulmuş kişiler, yiyeceklerindeki lezzeti tespit etmek için artırılmış baharat ve baharat seviyelerine ihtiyaç duyabilir. Anosmi ve hafif depresif durumlar arasında potansiyel bir bağlantı vardır, çünkü yiyeceklerden elde edilen azalan zevk potansiyel olarak yaygın bir melankoli duygusuna neden olabilir.

Koku alma nöronlarının rejeneratif kapasitesi azalır ve yaşa bağlı anosmiye yol açar. Bu, genç bireylere kıyasla yaşlı yetişkinler arasında artan tuz kullanımını açıklayabilir. Bununla birlikte, artan sodyum tüketimi kan hacmini ve arteriyel basıncı artırabilir ve daha sonra yaşlı demografi arasında kardiyovasküler hastalık olasılığını artırabilir.