SENTIT DE L'GUST: TIPUS DE SABORS, RECEPTORS I PERCEPCIÓ - BIOLOGIA - 2025

El sentit de l'gust es localitza en la llengua i permet l'ésser humà percebre els diferents sabors de les substàncies que ingereix, com aliments i begudes. Existeixen cinc sabors o qualitats gustatives bàsiques: àcid o agre, amarg, dolç, salat i umami.

El umami significa "saborós" i és l'últim sabor descobert. Prové dels receptors estimulats pel glutamat monosòdic, una substància present de forma natural en molts menjars. També s'afegeix com a potenciador de sabor.

Verd (amarg), groc (agre o àcid), negre (dolç), blanc (salat).

Gairebé tots els vertebrats tenen les cinc qualitats gustatives, a excepció dels felins que no perceben el dolç. La majoria dels animals tendeixen a ingerir substàncies dolces o salades, però eviten les àcides o amargues, ja que les relacionen amb el deteriorament dels aliments.

Això fa que el sentit de l'gust també tingui una funció de protecció, ja que si mengem alguna cosa verinós o en mal estat, la nostra reacció serà expulsar immediatament per tenir mal gust; així s'evita que arribi a l'estómac i produeixi malalties.

Sabor i gust no és el mateix. El gust es diferencia de l'gust en que en el primer intervenen tant l'olfacte com el gust. Per aquest motiu, una persona que ha perdut el sentit de l'olfacte, no és capaç de distingir els sabors.

Tant el gust com l'olfacte es classifiquen com quimioreceptors, ja que funcionen reaccionant als compostos químics moleculars de les substàncies.

Perquè alguna cosa pugui degustar cal que es dissolgui en la saliva perquè arribin als receptors. Les cèl·lules receptores especialitzades per al gust es troben principalment en les papil·les gustatives de la llengua, l'òrgan fonamental de l'gust.

Tipus de sabors

Gabrielzerrisuela

El que generalment entenem com sabor és un conjunt de sensacions que inclou l'olor, la temperatura i la textura. El sentit de l'olfacte és molt important, ja que si ho tenim alterat la capacitat per captar els sabors disminueix dràsticament.

El gust i l'olfacte influeixen en la nostra conducta, i formen part de sistema nerviós autònom. És per això que quan percebem un mal gust, podem sentir nàusees i vòmits. Probablement la nostra conducta sigui evitar aquest tipus d'aliment; a contra, quan sentim un gust apetitós s'augmenta la producció de saliva i de sucs gàstrics, i voldrem seguir menjant.

Existeixen cinc tipus de sabors o qualitats bàsiques de l'gust, tot i que vaig poder haver-hi una combinació, per exemple, agredolç. Els sabors bàsics són:

dolç

Aquest sabor és generalment causat pel sucre, la fructosa o la lactosa. No obstant això, hi ha altres substàncies que es perceben com a dolç. Per exemple, algunes proteïnes, aminoàcids o alguns alcohols presents en sucs de fruites o begudes alcohòliques.

àcid

Aquesta sensació és causada per ions d'hidrogen (H +). Els aliments que més contenen aquest sabor naturalment són la llimona, la taronja, i el raïm.

salat

Aquest és el receptor de gust més senzill i és produït, principalment, per ions de sodi. En general, ho sentim en aliments que contenen sal. Altres minerals, com les sals de potassi o magnesi poden generar aquesta sensació.

Amargo

Aquest sabor és provocat per diverses substàncies diferents. Hi ha al voltant de 35 proteïnes diferents en les cèl·lules sensorials que capten substàncies amargues. Això s'explica des del punt de vista evolutiu, ja que l'home ha hagut de detectar quines substàncies eren verinoses per poder sobreviure.

umami

Generalment és causat per l'àcid glutàmic o àcid aspàrtic. Aquest sabor va ser identificat el 1908 pel científic japonès Kikuane Ikeda.

Aquesta qualitat gustativa és similar a el sabor d'un brou de carn. Els tomàquets madurs, el formatge i la carn tenen una gran quantitat d'àcid glutàmic. A la cuina xinesa és molt utilitzat el glutamat com a potenciador de l'sabor.

Receptors de l'gust

Els receptors de les cèl·lules de l'gust estan ubicats als botons gustatius. Un adult jove pot tenir fins a 10000 receptors. La majoria d'aquests es troben en la llengua; però, també es troben al paladar tou, la faringe i l'epiglotis (cartílag sobre de la laringe).

Fins i tot també hi ha botons gustatius a la mucosa que recobreix la part superior de l'esòfag, el que fa que es degustin els aliments segons els anem empassant.

-Papilas gustatives

Les papil·les gustatives són receptors sensorials que es troben principalment en la llengua. Existeixen 4 tipus:

antimoni

- Papil·les caliciformes: són menors en nombre, però de maig mida. Se situen a la base de la llengua, i van fins a la part posterior formant una V (anomenada V lingual). Contenen uns 250 botons gustatius, agrupats de 20 a 50 cèl·lules receptores.

- Papil·les fungiformes: tenen forma de fong i se situen per tota la llengua, sobretot davant la V lingual. Tenen un color vermellós, contenen fins a 8 botons gustatius i receptors per a la temperatura i el tacte.

- Papil·les filiformes: la seva funció és tèrmica i tàctil. Es troben per tota la llengua, des del centre fins a les vores.

- Papil·les foliats: es localitzen a les vores, a la part posterior de la llengua. Tenen botons gustatius als costats, aproximadament 1.300.

-Botons gustatius

La majoria dels botons gustatius se situen en les papil·les gustatives. Són microscòpics, ja que tenen una mida d'entre 20 i 40 milionèsimes parts d'una polzada, i contenen entre 30 i 80 cèl·lules receptores. Moltes d'aquestes cèl·lules es connecten a les terminacions de fibres nervioses.

Papil·la gustativa en la qual poden observar-se 6 botons gustatius. Posible2006

Els botons gustatius són a la superfície de les papil·les i es comuniquen amb l'exterior a través d'un conducte anomenat porus gustatiu. Tenen tres tipus de cèl·lules epitelials: cèl·lules de sosteniment, cèl·lules receptores de l'gust i cèl·lules basals.

• A cada botó gustatiu hi ha al voltant de 50 cèl·lules receptores de l'gust. Es troben envoltades per les cèl·lules de sosteniment.
• Les cèl·lules receptores van des de la base de el botó cap amunt, projectant-verticalment en el porus gustatiu. Aquestes cèl·lules viuen només uns deu dies i es van renovant regularment.
• Les cèl·lules basals són a la perifèria de el botó gustatiu i produeixen cèl·lules de sosteniment.

Estructura d'una papil·la gustativa (Health, 2016)

Quines parts de la llengua detecta cada gust?

Hi ha una idea errònia que la llengua té unes zones específiques per a cada tipus de sabor. En realitat, tots els sabors poden detectar-se per totes les parts de la llengua, encara que hi ha costats una mica més sensibles a certs sabors.

Aproximadament la meitat de les cèl·lules sensorials perceben els cinc gustos bàsics. L'altra meitat s'encarrega de transmetre la intensitat de l'estímul. Cada cèl·lula té un ventall de sabors específics, i per això pot ser més sensible a cada qualitat gustativa.

Localització dels receptors gustatius. D'esquerra a dreta: dolç, amarg, salat i àcid Distribució i tipus de papil·les (Health, 2016)

Per exemple, la part posterior de la llengua és molt sensible als sabors amargs. Això sembla ser que és una protecció de el cos per poder expulsar els aliments en mal estat o substàncies verinoses abans que s'empassin i ens facin mal.

La sensació completa de gust es produeix quan les percepcions de totes les cèl·lules sensorials de tota la llengua es combinen. Tenint en compte que existeixen 5 sabors bàsics i 10 nivells d'intensitat, és possible que es percebin fins a 100.000 sabors diferents.

Percepció de la informació gustativa: de la llengua a el cervell

El primer pas per percebre un gust és que aquest entri en contacte amb la nostra llengua i parts internes de la boca. La informació es transmet al nostre cervell perquè pugui ser interpretada.

botons gustatius

El que permet que captem certes característiques dels aliments són els botons gustatius. Aquests tenen forma de bulb, i posseeixen un forat a la part superior que s'anomena porus gustatiu. En el seu interior es troben les cèl·lules de l'gust.

Les substàncies químiques del menjar es dissolen en la saliva i, a través de l'porus gustatiu, entren en contacte amb les cèl·lules gustatives.

A la superfície d'aquestes cèl·lules es troben receptors específics per al gust que interaccionen amb les substàncies químiques dels aliments.

Com a conseqüència d'aquesta interacció, es generen canvis elèctrics en les cèl·lules de l'gust. En resum, emeten senyals químics que es tradueixen en impulsos elèctrics que s'envien a el cervell.

Així, els estímuls que interpreta el cervell com a qualitats gustatives bàsiques (dolç, àcid, salat, amarg i umami) es produeixen per diverses reaccions químiques en les cèl·lules gustatives.

aliments salats

Ruta de transducció de senyals de el sabor dolç. L'objecte A és una papil·la gustativa, l'objecte B és una cèl·lula gustativa de la papil gustativa i l'objecte C és la neurona unida a la cèl·lula gustativa. Font: Transduction of Taste Signals. US National Library of Medicine.

En els aliments salats, s'activen les cèl·lules gustatives quan els ions sodi (Na +) entren en els canals iònics, penetrant en la cèl·lula. Quan s'acumula sodi dins de la cèl·lula aquesta es despolaritza, obrint els canals de calci. Això fa que s'alliberin neurotransmissors que envien missatges a el cervell.

Sabors àcids o agres

Ruta de transducció de senyals de l'sabor agre. L'objecte A és una papil·la gustativa, l'objecte B és una cèl·lula receptora d'el gust dins de l'objecte A, i l'objecte C és la neurona unida a l'objecte B. Font: Transduction of Taste Signals. US National Library of Medicine.

Una cosa semblant passa amb els sabors àcids. Els ions d'hidrogen presents en ells flueixen dins de les cèl·lules receptores a través de canals iònics. Això causa la despolarització de la cèl·lula i alliberament de neurotransmissors.

Dolç, amarg i umami

Ruta de transducció de senyals de el sabor amarg. L'objecte A és una papil·la gustativa, l'objecte B és una cèl·lula gustativa i l'objecte C és una neurona unida a l'objecte B. Font: Transduction of Taste Signals. US National Library of Medicine

Amb els gustos dolç, amarg i umami el mecanisme és diferent. Les substàncies capaces de produir aquests gustos no entren per si mateixes en les cèl·lules receptores, sinó que s'uneixen a receptors connectats indirectament amb altres.

Les proteïnes activen altres substàncies químiques (segons missatgers) que produeixen la despolarització, alliberant el neurotransmissor.

nervis cranials

Hi ha tres nervis cranials que es connecten amb les neurones gustatives. El nervi facial transmet els estímuls als botons gustatius dels dos terços anteriors de la llengua, el nervi glosofaríngueo de l'terç posterior de la llengua, i el nervi vague innerva els botons a la gola i l'epiglotis.

Els impulsos nerviosos arriben fins al bulb raquidi. A partir d'aquí, alguns impulsos es projecten fins al sistema límbic i l'hipotàlem. Mentre que altres viatgen cap al tàlem.

Posteriorment, aquests impulsos es projecten des del tàlem a l'àrea gustativa primària en l'escorça cerebral. Això permet la percepció conscient dels gustos.

A causa de les projeccions en l'hipotàlem i el sistema límbic sembla que hi ha una connexió ens el gust i les emocions. Els aliments dolços produeixen plaer, mentre els amargs causen rebuig fins als nadons.

Això explica perquè les persones i els animals aprenen de forma ràpida a evitar un aliment si pot afectar al seu sistema digestiu, ia buscar aquell que va ser més agradable.

Investigació i altres possibles sabors

Les més recents investigacions estan buscant si hi ha altres sabors que puguin ser captats per les cèl·lules sensorials. Es creu que podria existir un gust gras, ja que probablement hi ha receptors específics per al greix.

De fet, sembla que hi ha certs àcids grassos que els enzims de la saliva diferència. Això és una cosa que actualment s'està investigant.

¿Sabor a calci?

També s'estudia si hi ha un gust de calci, ja que s'ha trobat que en la llengua dels ratolins ha dos receptors d'aquest gust. S'ha observat un receptor similar a la llengua humana, tot i que encara no s'ha determinat el seu paper en la degustació.

El que sí que sembla clar en les investigacions és que aquest "gust" no els agrada als ratolins ni als humans. Es descriu com un gust amarg i calcari. Els científics pensen que, si existís un gust a calci, la seva finalitat seria evitar la ingesta en excés d'aliments que el continguin.

Alcalí i metàl·lic

Actualment es treballa per descobrir si hi ha altres gustos com el alcalí i el metàl·lic. Algunes cultures asiàtiques posen damunt dels seus plats amb curri el que ells anomenen "fulls de plata o d'or". Encara que generalment no tenen gust, en algunes ocasions es pot percebre un gust diferent.

Els científics han assenyalat que aquesta sensació té a veure alguna cosa amb la conductivitat elèctrica, ja que aporta a la llengua una mica de càrrega elèctrica.

¿Sabor picant?

També convé aclarir que la sensació de calent o picant no és un gust en sentit tècnic. En realitat, és un senyal de dolor enviada pels nervis que transmeten les sensacions de tacte i temperatura.

Alguns compostos picants com la capsaïcina activen altres receptors diferents a les papil·les gustatives. El receptor clau es diu TRPV1 i actua com un termòmetre molecular.

Normalment aquests receptors envien senyals de picor a el cervell quan s'exposa a altes temperatures (més de 42 graus). La capsaïcina s'uneix a aquest receptor i baixa la temperatura d'activació a 35 graus. Per aquesta raó, els receptors envien senyals d'alta temperatura a el cervell, encara que el menjar no estigui molt calent.

frescor

Una cosa similar passa amb el gust de frescor, amb substàncies com la menta o el mentol. En aquest cas s'activen els receptors de el tacte, anomenats TPRM8. En aquest cas, s'enganya a el cervell per detectar fred a temperatures normals.

Tant el picant com la frescor es transmeten a el cervell a través del nervi trigemin en lloc dels nervis clàssics per al gust.

referències

1. Carlson, NR (2006). Fisiologia de la conducta 8a Ed. Madrid: Pearson. pp: 256-262.
2. El cos humà. (2005). Madrid: Edilupa Edicions.
3. Hall, JE, & Guyton, AC (2016). Tractat de fisiologia mèdica (13a ed.). Barcelona: Elsevier Espanya.
4. How does our sense of taste work? (17 d'agost de 2016). Obtingut de PubMed Health: ncbi.nlm.nih.gov.
5. Miller, G. (2011). Neuroscience. Sweet here, Salty there: evidence for a taste map in the mammalian brain. Science (New York, NY), 333 (6047), 1213.
6. Smith, DV, & Margolskee, RF (2001). El sentit de l'gust. Investigació i Ciència, (296), 4-13.
7. Tip of the Tongue: Humans May Taste at Least juny Flavors. (30 de desembre de 2011). Obtingut de LiveScience: livescience.com.
8. Tortora, GJ, & Derrickson, B. (2013). Principis d'anatomia i fisiologia (13a ed.). Mèxic, DF; Madrid etc.: Editorial Mèdica Panamericana.