Goût 4BIOS04 12/13

Introduction

Le goût fait parti de nos 5 sens. Le goût est le sens qui permet de distinguer les saveurs ; acide, salé, amer, et sucré . L'amertume est souvent associée au caractère nocif de la substance, pour un organisme , elle signifie danger. Le sucré est associé au plaisir; il traduit la valeur énergétique de l'aliment. Nous pouvons faire la distinction entre les différentes saveurs grâce aux papilles gustatives qui se trouvent sur la langue. Ces papilles gustatives sont spécifiques à chaque personne, c’est pourquoi la préférence d’un aliment plutôt qu'à un autre, change d’une personne à une autre. par exemple, pour certaines personnes, le pamplemousse peut apparaître acide et selon d’autre celui-ci peut paraître amer.

Quel est la nature du stimulus qui génère la perception gustative?

La nature du stimulus du goût est une substance chimique qui sera captée par des terminaisons nerveuses, des chémorécepteurs, qui seront capables ensuite d'envoyer l’information récoltée au cerveau. Cette substance chimique peut variée entre quatre saveurs, le salé, l'acide, le sucré et l'amer. Il existe un 5ème goût, très peu familier, l'umami, qui signifie délicieux en japonais.

Exemple de molécules des 4 goûts :

• Une molécule d'une substance sucrée : le glucose et sa forme chimique C₆H₁₂O₆ ; saccharose C₁₂H₂₂O₁₁
  

• Une molécule d'une substance salée : le sel (chlorure de sodium) et sa forme chimique NaCl
  

• Une molécule d'une substance acide : le citron (acide citrique) et sa forme chimique C₆H₈O₇
  

• Une molécule d'une substance amère : la quinine et sa forme chimique C₂₀H₂₄N₂O₂.
  

Les molécules des 4 substances ci-dessus ont chacune une forme différente. La substance sucrée aura une forme propre, la substance salée de même, ainsi que les 2 autres. C'est ainsi que les récepteurs gustatifs peuvent les différencier et envoyer la bonne information au système nerveux. Chaque substance a son récepteur gustatif. Les substances sucrées seront captées par un récepteur du sucré et l'information pourra passer jusqu'au système nerveux. Ce sera le même procédé pour une subtance salé, acide et amère. Elles ont chacune leur récepteurs attitrés (spécifiques).

Comme on peut le voir cf annexe X avec le glucose et le saccharose, ce dernier ayant presque le double d'éléments chimiques, ce molécules ont une partie moléculaire identique.

Qu’est-ce que le goût ?

Le goût est un mélange polysensoriel, c’est-à-dire qu'il est défini par des sensations olfactives et gustatives, mais aussi des sensations thermiques, visuelles et même auditives.

Vous avez certainement remarqué que lorsque vous êtes enrhumé , vous avez la sensation que les aliments n'ont pas de goût. Mais aussi le goût des aliments et des boissons ne sont pas comme d’habitude. Cette perception cesse dès que le nez est débouché et qu’il est possible de respirer sans contrainte. C’est pourquoi, la sensation olfactive est un sens primordial pour percevoir le goût.

Comment s’effectue la gustation ?

Les aliments libèrent dans la salive des molécules sapides (molécules qui ont un goût). La cellule réceptrice reconnaît par affinité une molécule sapide lorsque celle-ci parvient à sa proximité. Plus l’affinité est grande, plus la rencontre a des chances d’avoir lieu. Mais , en cas, d’affinité faible, il faut d’avantage de molécules sapides pour que la liaison ait lieu, en l’absence d’affinité, il n’y pas de rencontre entre les cellules réceptrices et les molécules sapides. Pour qu’une substance ait du goût, il faut qu’elle soit en concentration suffisante.

Comment les cellules réceptrices du goût interagissent-elles avec les molécules sapides?

Les molécules sapides agissent avec des récepteurs gustatifs distribués sur toute la langue dans certaines papilles gustatives, sur le palais ainsi que le pharynx et l’épiglotte. Ces récepteurs sont appelés bourgeons gustatifs. Chaque bourgeon contient environ 50 à 100 cellules réceptrices du goût qui répond à toutes les saveurs. Les papilles gustatives permettent de faire la différence entre les différentes saveurs (amer, acide, salé, sucré et umami ). Les cellules des papilles gustatives ont une durée de vie très courte en raison des agressions qu’elles subissent et doivent être renouvelées continuellement. Elles se renouvellent environ tous les dix jours et leur nombre diminue avec l'âge.

Quelles sont les différents types de papilles gustatives ?

Il y a quatre types de papilles gustatives. Ce sont les papilles caliciformes, les papilles fongiformes, les papilles filiformes et les papilles foliées.

• Il existe douze papilles caliciformes, celles-ci constituent un "V lingual" à l’arrière de la langue.
• Les papilles fongiformes se trouvent sur toute la langue.
• Les papilles filiformes sont abondantes, elles forment la sturucture de la langue.
• Pour finir, les papilles foliées se trouvent sur les extrémités de la langue.

Ainsi, chaque saveur peut être perçue par n’importe quel bourgeon gustatif sur n’importe quelle partie de la langue. Mais, la langue possède des zones sensibles à une saveur plus tôt qu’à une autre. Par exemple, le bout de la langue est la zone sensible à la douceur, le fond à l’amertume et les côtés au salé et à l’acidité. Un individu possède environ 2000 à 5000 bourgeons gustatifs à l'exception de certaines personnes qui peuvent avoir 500 à 20000.

!! Atention cette vision de la répartition des goût n'est plus d'actualité

Qu'arrive-t-il au moment de l'olfaction?

Précisez votre question. Modèle:O L'olfaction s'effectue de deux manières ; soit par les voies rétro-nasales ou narines postérieurs dites choanes. ensuite, cette information va vers le bulbe olfactif, situé dans la zone cérébral. Mais comment l'odeur est-elle perçue ? Prenons l'exemple d'un café, son arôme contient environ 800 composés chimiques qui viennent se lier à la muqueuse olfactive. Les dendrites des neurones est équipée d'une sorte de cils qui s'étendent sur le mucus. La membrane de ces cils possèdent des récepteurs olfactives, auxquels les molécules odorantes vont se lier et réagir ensemble.Ensuite, cette liaison déclenche une réaction dans le neurone, qui donnera ensuite, un signal nerveux.

Comment l’information du goût arrive-t-elle au cerveau ?

Ce n’est pas dans la bouche ou dans le nez que nous trouvons les aliments savoureux et appétissants. La décision du choix, nous vient du cerveau. L’information captée par les bourgeons gustatifs est traitée et filtrée d’abord au niveau du bulbe rachidien avant d’être envoyée vers le cortex cérébral. C’est à ce moment qu’elle est perçue . Mais il faut ajouter que les informations que donnent la vision, l’audition et la sensation olfactive sont très importantes, c’est là, que la qualité de l’aliment est attribuée. Et le goût dans tout ça?

Quels sont les mécanismes cellulaires à l'origine de l'excitation des papilles gustatives ?

La transduction est le processus qui mène un stimulus à provoquer une réponse dans une cellule réceptrice sensorielle sous une forme de variation de potentiel. Notion de conversion du stimulus chimique en influx nerveux.

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.

Que se passe-t-il donc pendant la transduction des quatre goûts primaires ?

La transduction du goût comprend quatre processus qui peuvent être utilisé par un ou plusieurs des quatre goûts primaires. Ces quatre processus sont les suivants:

1. Passage direct à travers les canaux ioniques (salé & acide)
   
2. Fixation sur les canaux ioniques, ainsi que le blocage de ceux-ci (amer & acide)
   
3. Fixation et ouverture canaux ioniques (certains acide aminés sucrés)
   
4. Fixation sur récepteurs transmembranaires, activation seconds messager & delà ouverture et fermeture des canaux ioniques (sucré, amer (& umami))

Quel est le processus utilisé pour une saveur salée ?

Dans les bourgeons gustatifs, se trouvent les cellules sensorielles réceptrices salées. Elles vont détecter la présence de substances salées grâce aux ions Na+, sodium. En entrant dans ces bourgeons, l'information du salée deviendra ionique.
Dans la membrane d'une des ces cellules, se trouvent des canaux ioniques Na⁺, à travers lesquels les ions peuvent passer. Quand les ions Na⁺ de la substance salée traversent la membrane en empruntant les canaux ioniques de la cellule, ils vont la dépolariser et provoquer l'ouverture du canaux de Ca²⁺, calcium. Il y aura donc une augmentation de Ca²⁺ qui provoquera la fusion des vésicules synaptiques et ainsi libérera des neurotransmetteurs. Ces neurotransmetteurs entreront en contact avec le neurone sensitif et provoquera son excitation. Celle-ci transmettra l'information par un influx nerveux dans l'axiome gustatif, provoqué par cette excitation. Cet influx nerveux transmettra ainsi l'information qui sera redevenu chimique.
C'est ainsi que le cerveau est capable de percevoir une substance salée.

Quand est-il pour une saveur acide ?

Dans les bourgeons gustatifs, se trouvent les cellules sensorielles réceptrices acide. Elles vont détecter la présence de substances acides grâce aux ions H⁺, hydrogène. Dans la membrane d'une des ces cellules, se trouvent des canaux ioniques canaux de K, H⁺ et Ca²⁺. La présence de H⁺ provoquera la fermeture de canaux de potassium. Le potassium augmentera, car il ne peut plus sortir pour réguler la cellule, et provoquera la dépolarisation de celle-ci.
A partir de la dépolarisation, c'est le même schéma qu'avec le salé.

Puis pour une saveur sucrée ?

Dans les bourgeons gustatifs, se trouvent les cellules sensorielles réceptrices sucrée. Elles vont détecter la présence de substances sucrées grâce à des récepteurs membranaire du sucré. celui-ci est associé à une protéine G. Au contact d'une substance sucrée, ces deux associées vont provoquer une suite de réactions chimiques qui activera une protéine kinase A (PKA). Celle-ci provoquera la fermeture 'un canaux de potassium, entraînant par la suite la dépolarisation de la membrane, dû à l'augmentation du potassium dans la cellule.
Pour la suite, ce référer à ce qui suit la dépolarisation sous la saveur salé.

Comment la sensation du goût a-t-elle évoluée  ?

Question à préciser

Les unicellulaires disposaient déjà ce sens dans la forme la plus basique. En effet, les Procaryotes et protozoaires sont capables de distinguer les éléments nutritives. Ils sont attirés par certaines molécules telles que le glucose et les acides aminés et rejetés par des nutritifs toxiques. les récepteurs gustatives se différencient des récepteurs olfactifs pendant l'évolution des organismes vivants. par exemple les invertébrés ont bien développée la stimulation olfactive qui leur permettra de subsister aux changements de la Terre. Prenons le cas des abeilles , la communication de l'olfaction s'effectue grâce aux antennes qui contiennent les récepteurs olfactifs. Les réceptirces du goût gustatifs se trouvent à proximité de la cavité buccale. En générale, les animaux sont capables de mieux percevoir les sensations salées et acides mais certains d’eux, les omnivores possèdent des mécanismes particuliers pour la reconnaissance des perceptions . Cepandant , les besoins en nutriments variés les favorisent à modifier leur alimentation et pour cela à évoluer.

Sources

• http://aromes-alimentaires-tpe.e-monsite.com/pages/ii-la-perception/2-les-zones-et-les-organes-du-gout.html
• http://tpe-aromes-vanille.e-monsite.com/pages/sommaire/i-la-perception-du-gout.html
• http://www.guichetdusavoir.org/viewtopic.php?t=12755
• http://www.gros.org/sinformer/deguster-voila-le-secret/le-gout-les-cinq-sens-et-leur-role-dans-la-degustation
• http://www.cap-sciences.net/upload/Le_sens_du_gout.pdf
• http://www.corps.dufouraubin.com/sens/sens.htm
• http://club.amis.vin.free.fr/degustation.htm
• http://www.hcuge.ch/~infotec/rhino/comment.htm
• http://www.larecherche.fr/content/recherche/article?id=12181
• BEAR Mark F., CONNORS Barry W.,PARADISO Michael A.,"Neurosciences, à la découverte du cerveau",éditions pradel.USA,1996,pp.190-205
• Campbell

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