Wie viele geruchsrezeptoren haben

ist der Sinn, der es Menschen und Tieren ermöglicht, Gerüche wahrzunehmen. Die menschlichen Geruchsrezeptoren, also die Sinneszellen, die Riechstoffe registrieren, sind in einem kleinen Organ am oberen Ende der Nasenwand, den Olfactoria, versammelt. Dieser Epithelbereich setzt sich aus Riechnervenzellen, Stützzellen und Basalzellen zusammen.

Die Riechnervenzellen besitzen Flimmerhärchen, auf denen sich die Rezeptoren befinden, um die Oberfläche des Epithels zu vergrößern.

Jede Riechnervenzelle ist nur mit einem Rezeptortyp verbunden. Das Gewebe enthält auch Drüsen, die Schleim produzieren, der die Aufgabe hat, die Flimmerhärchen zu schützen und auch dabei hilft, Düfte einzufangen. Die Riechorgane der Insekten befinden sich in der Regel auf den sensorischen Prothesen. ^[1] Der Riechknoten befindet sich oben auf dem Dach der Nasenhöhle, auf der Siebplatte. Es handelt sich um einen Auswuchs des Gehirns, der die Axone der Riechnervenzellen aufnimmt und sie wieder mit den Nervenzellen des Gehirns verbindet.

^[2]

Das Riechorgan des Der Mensch und andere höhere Organismen können als komplizierter molekularer Detektor betrachtet werden, und wie der Geschmackssinn ist auch der Geruchssinn eine Form der Chemorezeption. Mit dem Geruchssinn können wir 650 Proteine^[3] und etwa 10.000 Kombinationen davon unterscheiden. ^[4]

Im Vergleich zum menschlichen Geruchssinn kann der Geruchssinn bei anderen Tieren sowohl komplexer als auch spezialisierter auf andere Düfte sein.

Beim Hund nimmt das Riechzentrum etwa ein Drittel des Gehirns ein, beim Menschen ein Zwanzigstel.

Geschichte

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Lukrez (100er Jahre f.Kr) postulierte, dass der Geruchssinn funktioniert, indem er die Form verschiedener Formen und Größen von Geruchspartikeln erkennt. Die moderne Theorie wurde von Richard Axel und Linda B. Buck bestätigt, die 2004 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin erhielten, weil sie zeigten, wie der Geruchssinn funktioniert, indem sie verschiedene Geruchsrezeptorproteine klonierten und diese dann mit verschiedenen Paarungen kombinierten.

Geruchsstoffe. ^[5]

Der Mensch

hat etwa 650 verschiedene Arten von Geruchsrezeptoren, aber wir können etwa 10.000 verschiedene Gerüche erkennen (unterscheiden).^[6]

Die G-Protein-gekoppelten Rezeptoren, G_olf, die sich auf der Oberfläche der Riechrezeptorzellen befinden, stellen die größte Proteinklasse dar, und etwa drei Prozent unserer Gene werden für die Produktion der Geruchsrezeptoren verwendet.

Eine Duftsubstanz bindet an_Gölf, was wiederum cAMP aktiviert, das direkt an Ca⁺-Kanäle bindet, die die Zellmembran öffnen und depolarisieren, indem auch Chloridionen eindringen. Die Depolarisation setzt ein Aktionspotential in Gang, wenn es stark genug ist, um einen Schwellenwert zu überschreiten. Die Axone der Riechrezeptorzellen führen zu verschiedenen Glomerulus, wo andere Nervenzellen das Signal über den Riechnerv (Hirnnerv I, n.

olfactorius) an das Gehirn weiterleiten.

Die Signale von Die Geruchsrezeptoren gelangen zu den verschiedenen Geruchszentren des Gehirns. Darüber hinaus führen Nerven direkt vom Glomerulus zum limbischen System und rufen Emotionen hervor. Der Geruchssinn ist der einzige Sinn, dessen Nerven sich auf dem Weg zum Großhirn nicht im Thalamus neu verdrahten. ^[7]

Pheromone und der Geruchssinn

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Viele Tiere haben zwei getrennte Riechorgane, von denen eines das vomeronasale Organ (Jacobson-Organ) ist, das auf die Registrierung von Pheromonen spezialisiert ist, einer Art geruchsübertragenem Sexualhormon.

Schlangen registrieren Gerüche, indem sie ihre Zunge herausstrecken und dann das akzessorische Geruchsorgan lecken, das sich im Vomer zwischen Nase und Mund befindet.

Frauen haben den stärksten Geruch während des Eisprungs und haben aufgrund des höheren Prolaktinspiegels in der Regel eine bessere Geruchsfähigkeit als Männer.^[8][9] Studien haben gezeigt, dass Weibchen und andere weibliche Tiere es vorziehen, wenn ihre Partner einen Geruch haben, der eine Es ist davon auszugehen, dass ein anderes immunologisches Profil (HLA-Antigen) den Nachkommen ein umfassenderes Immunsystem verleiht.

^[10]

Damit

eine Substanz riechen kann, müssen ihre Moleküle einen Griff haben, den der Geruchsrezeptor greifen kann.^[6] Methan, die einfachste organische Verbindung, hat keinen solchen Griff und ist daher völlig geruchlos.^[6] Wenn eines der Wasserstoffatome im Methan durch eine Hydroxygruppe (-OH) ersetzt wird, erhält man Methanol, das einen schwachen Alkoholgeruch hat, aber wenn man das Wasserstoffatom durch eine SH-Gruppe ersetzt, erhält man eine stark riechende Verbindung, Methanol, das eine natürlich vorkommende Substanz ist, die unter anderem in unserer Mundhöhle gebildet werden kann.

^[6]

Was

wir als Geschmack wahrnehmen, hängt maßgeblich von unseren Geruchseindrücken ab. Während die Geschmacksrezeptoren nur zwischen fünf verschiedenen Grundgeschmacksrichtungen (süß, salzig, sauer, bitter und umami)^[11] Der Geruchssinn kann Hunderte von verschiedenen Düften in extrem kleinen Mengen unterscheiden. Im Englischen gibt es das Wort Geschmack, bei dem der Geruchssinn, der Geschmack und der Trigeminusnerv zusammen zum "Geschmack" beitragen, während man in der schwedischen Sprache nicht zwischen Geschmack (reinem Geschmack) und Aroma unterscheidet.

Die Bedeutung des Alterns

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Mit zunehmendem Alter wird die Empfindlichkeit gegenüber Geruchsstoffen abgestumpft. Im Durchschnitt halbiert sich alle zweiundzwanzig Jahre die Fähigkeit des Menschen, einen bestimmten Geruch wahrzunehmen. ^[6] Mit anderen Worten: Damit ein Geruchsstoff bei einem 44-Jährigen genauso stark wahrgenommen wird wie bei einem 22-Jährigen, muss die Konzentration des Stoffes bei dem 44-Jährigen doppelt so hoch sein.

^[6]

Die

Tausenden von Milliarden von Düften, die wir wahrnehmen können, haben eine starke Verbindung zur Amygdala, und so können olfaktorische Erfahrungen starke Emotionen hervorrufen. Deshalb Duftstoffe werden im Gesundheitswesen verwendet, um Schmerzmittel in der Operation zu ersetzen, da das olfaktorische Erlebnis als eine Art Hypnose wirken kann, die einen Schutzschild entstehen lässt, der das Unbehagen blockiert.

Verschiedene Krankheiten geben spezifische Düfte ab, die eine frühzeitige Diagnose von z. B. Parkinson-Patienten ermöglichen. Joy Milne, die über einen außergewöhnlichen Geruchssinn verfügt, konnte die Diagnose ihres Mannes zehn Jahre bevor die Symptome sichtbar wurden, entdecken. In Israel wird an der Herstellung einer sogenannten "Na-Nase" geforscht, die in der Lage sein soll, verschiedene Krankheiten frühzeitig zu erkennen, indem sie die ausgeatmete Luft mit Hilfe von künstlicher Intelligenz, die unseren Geruchssinn nachahmt, analysiert.

Ein Ziel ist es, dass diese "Nase" mit Mobiltelefonen oder Uhren verbunden werden kann, die ständig unseren Zustand analysieren und Krankheiten erkennen können, bevor Symptome auftreten. Mit dem Geruchssinn, der mit der Amygdala und dem Hippocampus verbunden ist, Düfte rufen Emotionen und Erinnerungen hervor, bevor diese für uns sichtbar gemacht werden. Geruchserlebnisse wurden also genutzt, um gewalttätigem Verhalten bei Kriminellen in Gefängnissen entgegenzuwirken.

Dies geschieht durch die Besprechung der Gefühle und Erinnerungen, mit denen verschiedene Düfte verbunden sind, was eine Wiederherstellung des Kontakts mit sich selbst ermöglicht. Dufterinnerungen erweisen sich auch als die emotionale Erinnerung, die am längsten anhält, was bedeutet, dass verschiedene Gerüche starke Gefühle der Nostalgie aus der Kindheit hervorrufen können. ^[12]

Erkrankungen des Geruchssinns

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• Anosmie - Unfähigkeit, eine oder mehrere Riechstoffe wahrzunehmen
• Hyperosmie - Überfunktion des Geruchssinns
• Hyposmie - Unterfunktion des Geruchssinns
• Dysosmie - dass Dinge anders riechen, als sie sollten
• Phantosmie - Phantomgerüche, die oft unangenehm sind

Quellen

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