03411 1. Biologische Grundlagen IV.3 Riechen

Adäquater Reiz

• Geruchsmoleküle
• Müssen gaslöslich sein und mit Sekret der Nasenschleimhaut in Lösung gehen
• Geringe Konzentrationen genügen
• Mensch kann ca. 10.000 Gerüche unterscheiden

Riechepithel

• befindet sich im hinteren oberen Teil der Nasenhöhle
• für Riechen spezialisierte Zellschicht
• wird durch Sekret aus Bowman-Drüsen überzogen
• besteht aus versch. Zelltypen: Stützzellen, Basalzellen, Riechsinneszellen

Riechsinneszellen

• olfaktorische Sensoren
• kurze Lebensdauer (1 Monat)
• werden durch Teilung der Basalzellen nachgebildet
• werden durch Stützzellen gestützt
• bipolar aufgebaute Neurone -> primäre Sinneszellen
• Dendriten sind zu einem Endkolben mit jeweils 5 bis 20 Zilien (Riechhärchen) verdickt
• Auf den Zilien sitzen Rezeptorproteine (ca.350 verschiedene beim Menschen)
• Geruchsmolekül bindet an sein korrespondierendes Rezeptorprotein -> intrazelluläre Verstärkungsmechanismen werden in Gang gesetzt -> können Aktionspotential der Riechzelle auslösen -> wird über deren Axon weitergeleitet 

Schnüffeln

• durch normales Atmen strömt nur wenig Luft an das Riechepithel, durch Schnüffeln wird der Atemstrom umgelenkt -> Geruchsmoleküle gelangen in höherer Zahl an das Riechepithel

Weitere Geruchsrezeptoren

• vomeronasales Organ: existiert rudimentär bei Menschen; dient bei Tieren zur Aufnahme von Pheromonen; Funktionieren beim Menschen konnte nicht nachgewiesen werden
• freie Endigungen des Nervus tri- geminus (des 5. Hirnnerven) in der Riechschleimhaut: reagieren auf Schmerzreize und Duftstoffe in hohen, als unangenehm empfundenen Konzentrationen wie stechend-beißend oder brennend-scharf.

   

Reizverarbeitung und Weiterleitung

• Axone der Riechzellen (Fila olfactoria) ziehen als Nervus olfactorius in Bündeln zu den Glomeruli im Bulbus olfactorius
• Glomeruli sind eine komplexe Umschaltstation -> Dort konvergieren bis zu 1000 Fasern auf einer Mitralzelle, die den Reiz weiterleitet
• Periglomeruläre und Körnerzellen bewirken laterale Hemmungen, auch durch eingehende Efferenzen höherer Hirnregionen.
• Man nimmt an dass Glomeruli spezifisch für jeweils einen Rezeptortyp bzw.einen Duftstoff sind -> ein Geruch (der ja aus verschiedensten Geruchsmolekülen besteht) aktiviert ein spezifisches Glomeruli-Muster
• Axone der Mitralzellen ziehen als Tractus olfactorius weiter -> ein Hauptast kreuzt zum Bulbus olfactorius der anderen Hirnseite, die anderen Fasern ziehen zum Riechhirn

  Reizverarbeitung und Weiterleitung

   

• Axone der Riechzellen (Fila olfactoria) ziehen als Nervus olfactorius in Bündeln zu den Glomeruli im Bulbus olfactorius
• Glomeruli sind eine komplexe Umschaltstation -> Dort konvergieren bis zu 1000 Fasern auf einer Mitralzelle, die den Reiz weiterleitet
• Periglomeruläre und Körnerzellen bewirken laterale Hemmungen, auch durch eingehende Efferenzen höherer Hirnregionen.
• Man nimmt an dass Glomeruli spezifisch für jeweils einen Rezeptortyp bzw.einen Duftstoff sind -> ein Geruch (der ja aus verschiedensten Geruchsmolekülen besteht) aktiviert ein spezifisches Glomeruli-Muster
• Axone der Mitralzellen ziehen als Tractus olfactorius weiter -> ein Hauptast kreuzt zum Bulbus olfactorius der anderen Hirnseite, die anderen Fasern ziehen zum Riechhirn