Fisiologia

Ingeniería Neurosensorial

Tema 3.4

El olfato y el gusto
Departamento de Ingeniería Electrónica E.T.S.I. Telecomunicación
Universidad Politécnica de Madrid

Índice
• • • • • Introducción Fisiología del olfato y el gusto Patologías del olfato y el gusto El olfato artificial (electrónico) El gusto artificial

Ingeniería Neurosensorial. El olfato y el gusto

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Introducción (I)
•Olfato y gusto: parte de sistema sensorial químico • Interpretación de olores y sabores • Determinan la supervivencia diaria de muchas especies • Sentido “químico” adicional:
– “Trigeminal” o “sentido químico común”

• El olfato es el más desarrollado • ¿Y en comparación con los otros sentidos?
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Introducción (II)
• Influencia “más allá” delolor (y el sabor)
– – – – – Estado de ánimo Memoria Emociones Elección de pareja Sistema inmunitario y endocrino

• Percepción subjetiva (cualitativa y cuantitativa) • ¿Necesidad de una nariz y lengua electrónica?
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Fisiología del olfato (I)
Química de los olores (I)

• Olores son mezcla de multitud de moléculas • Relación estructuramolecular – olor • Factores determinantes:
– Masa molecular (30 a 300 g·mol-1) – Interacciones internas (carga, átomos, polaridad, rotación estructural) – Interacciones externas

• Estructuras “aromáticas”
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Fisiología del olfato (II)
Química de los olores (II)

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Fisiología del olfato (III)Química de los olores (III)

• Investigación en predicción de olor
– Descripción algebraica de las características moleculares – Descripción cualitativa de las características moleculares – Simulación por ordenador: relación entre moléculas olorosas y sus receptores

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Fisiología del olfato (IV)
Anatomía y procesos químicos básicos (I)• Anatomía “externa”
– Fosa nasal – Estructura anatómica (hueso y cartílago) – Dos conductos nasales – Moléculas llegan por fosas o conexión con cavidad bucal
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Fisiología del olfato (V)
Anatomía y procesos químicos básicos (II)

• Estimulación exclusiva a través de moléculas olorosas • Epitelio olfativo (5 cm2)
– Capa mucosa – Neuronasolfativas ciliadas – ¡¡Con capacidad de regeneración!!
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Fisiología del olfato (VI)
Anatomía y procesos químicos básicos (III)

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Fisiología del olfato (VII)
Anatomía y procesos químicos básicos (IV)

• En los cilios comienza la transducción • Moléculas olorosas se “acoplan” a proteínasreceptoras
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Fisiología (VIII)
Anatomía y procesos ... (V)

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Fisiología del olfato (IX)
Anatomía y procesos químicos básicos (VI)

• Para nosotros, la idea fundamental no es en sí el proceso, sino el efecto de “amplificación de la señal”
→Altísima sensibilidad del sistema olfativohumano

• ¡Pero mucho menos que otros mamíferos!

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Fisiología del olfato (X)
Procesos neurosensoriales superiores (I)

• Los axones de las células mitrales constituyen el tracto olfativo que comunica el bulbo olfativo con el córtex olfativo • El córtex olfativo comunica con varias zonas del cerebro:
– Zonas superiores de procesamientoolfativo (reconocimiento, discriminación, percepción, memoria) – Estructuras límbicas (respuestas subconscientes, emociones, comportamiento, regulación hormonal)
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Fisiología del olfato (XI)
Procesos neurosensoriales superiores (II)

• Receptores olfativos:
– – – – Aproximadamente 1000 proteínas diferentes Cada neurona olfativa sólo...