Goût Physiologie 13/14

Pourquoi le goût et l'odorat sont-ils étroitement liées?

Ces deux sens sont étroitement liés à cause de ce qu'on appelle l'olfaction rétro-nasale. Ce type d'olfaction est détecté par des capteurs qui se trouvent à l'arrière du nez, les molécules odorantes qui sont ingérées remontent de la bouche au nez en activant ces capteurs. Une personne enrhumée ne goûtera pas bien parce que l'odorat est un sens beaucoup plus développé que le goût.

Que sont les récepteurs sensoriels?

Les cellules sensorielles

Les cellules responsables du goût sont situées principalement dans la langue, mais on en trouve aussi tout autour de celle-ci, comme dans le palais par exemple. Chacune de ces cellules est spécialisée dans l'une des cinq sensations (voir section du haut), contrairement à ce que l'on pensait.
Elles sont épithéliales, polarisées et non neuronales :

• épithéliales parce qu'elles ont une structure qui augmente la surface d’absorption (comme les cellule de l'intestin),
• polarisées parce qu'elles ont une différence de -70mV entre l'extérieur et l'intérieur,
• non neuronales parce qu'elles ne sont pas de type neuronal.

Les cellules gustatives ont sur leur membrane différents canaux qui laissent passer les molécules qui vont exciter ou inhiber la cellule.

Ces cellules sont regroupées en paquets, que l'on appelle bourgeons, ces derniers sont logés (voir image) dans l’épithélium de la langue (aussi appelé papilles). Des cellules de soutien sont aussi présentes dans le bourgeon, un peu comme les cellules gliales dans l'encéphale. Il n'y a que le bout du bourgeon, le pore gustatif, qui est en contact avec l'extérieur de la langue; c'est par là que les molécules à analyser rentrent en contact avec les cellules gustatives. Après chaque cellules gustatives se trouvent les dendrites d'un neurone qui transmettra l’information au cerveau.

Comment se transmettent ces sensations au système nerveux?

Cette transmission est nommée la transduction qui est le processus menant un stimulus à provoquer une réponse dans une cellule réceptrice sensorielle sous une forme de variation de potentiel. Grâce à cette variation de potentiel, un message sera transmis au système nerveux, sous la forme d'un influx nerveux généré par l'excitation provoquée dans la cellule réceptrice sensorielle par la variation du potentiel. Cet influx nerveux contiendra les informations nécessaires pour que le cerveau puisse percevoir tel ou tel goût.

Les différentes sensations sont provoquées par diverses molécules.

• Les ions H+ sont responsables pour la détection de l'acidité.
• Les ions Na+ sont responsables pour la détection de la salinité.
• Les glucides sont responsables pour la détection du goût sucré.
• Les substances amères, par exemple la quinine, permettent de ressentir l'amertume.
• Des molécules organiques complexes, glutamate et arginine, sont détectées et sont responsables de la sensation umami.

L'acidité et la salinité

Des canaux laissant diffuser les ions Na+ ou H+ sont situés dans la membrane plasmique des récepteurs gustatifs. L'entrée de ces ions provoque une dépolarisation de la membrane et celle-ci active un potentiel d'action si le stimulus est assez puissant. (Annexe 1)

Le sucré

Les glucides présents dans la bouche sont captés par des chimiorécepteurs protéiques. Cette liaison enclenche tout un processus complexe dans la cellule qui aboutit à la fermeture des canaux potassiques et l'ouverture des canaux calciques, provoquant une dépolarisation. (Annexe 2)

L'amertume

Les molécules complexes de l'amertume se fixent sur des canaux potassiques; une fois fixées, les canaux potassiques se ferment et provoque une dépolarisation. (Annexe 3)

L'umami

Le déroulement de la traduction de cette sensation récemment découverte n'est pas encore très bien connue. Il se peut qu'elle soit due à la fixation l'acide glutamique sur des canaux sodiques. Celui-ci provoque l'ouverture de ces canaux et crée une dépolarisation suite à l'entrée des ions Na+. (Annexe 4)

Le processus après le bourgeon gustatif

Grâce à la dépolarisation, les ions calcium vont pénétrer en masse dans la cellule pré-synaptique et vont se fixent aux vésicules synaptiques. Cette fixation va provoquer la fusions des vésicules, qui vont ensuite libérer des neurotransmetteurs dans la fente synaptique. Par le contact de ces neurotransmetteurs aux récepteurs de la cellule post-synaptique, un potentiel d'action sera créer puis se propagera dans le neurone post-synaptique allant jusqu'au cerveau. C'est dans le cortex préfrontal que l'information va être traitée et que notre perception générale du goût sera formée.

Références

• Campbell Neil, Reece Jane, Biologie 7ème édition, Pearson Education, Paris, 2007
• Dee Unglaub Silverthorn, Physiologie humaine 4ème édition, Pearson Education, Paris, 2007
• Mark F. Bear, Barry W. Connors, Micheal A. Paradiso, Neurosciences, Editions Pradel, USA, 1999
• http://edutechwiki.unige.ch/biorousso/Go%C3%BBt_4BIOS04_12/13

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