§ 55. Органы обоняния и вкуса

Определения и обозначения

Обонятельные рецепторы — чувствительные нервные клетки, воспринимающие вещества, попавшие в полость носа. Они служат начальным звеном распознавания запаха: реагируют на молекулы пахучих веществ и запускают нервный сигнал. Без таких клеток мозг не получил бы сведений о запахе.

Обонятельный анализатор — система из рецепторов, проводящих нервных путей и участков мозга, где распознаются запахи. Это понятие показывает, что ощущение возникает не только в носу: сигнал нужно доставить и обработать. Благодаря совместной работе звеньев человек различает разные запахи.

Вкусовые почки — образования на языке, содержащие клетки, воспринимающие растворённые вещества. Они находятся преимущественно в сосочках языка, поэтому сосочек и почка — не одно и то же. Почки нужны для того, чтобы свойства веществ пищи могли быть замечены чувствительными клетками.

Вкусовые рецепторы — чувствительные клетки, реагирующие на вещества пищи и передающие нервные сигналы в мозг. Для их работы вещество должно быть растворено, а не просто лежать на языке сухим кусочком. Так рецепторы помогают организму получать сведения о вкусовых свойствах еды.

Как это устроено

Обонятельные рецепторы расположены в слизистой оболочке верхней части полости носа. Пахучие вещества из окружающего воздуха должны добраться именно до этой зоны, иначе рецепторы не смогут их обнаружить. Такое расположение позволяет воспринимать запахи при дыхании, когда воздух проходит через носовую полость. Поэтому важен не только сам запах, но и доступ воздуха к чувствительному участку.

Попавшие в нос молекулы пахучего вещества растворяются в слизи, покрывающей слизистую оболочку. В растворённом виде они могут воздействовать на рецепторные клетки и возбуждать их. В ответ клетки создают нервные импульсы, которые направляются по проводящим путям в мозг. Если молекулы не достигли рецепторов, сигнал о запахе не возникнет.

Вкусовые почки находятся преимущественно в сосочках языка, а внутри почек расположены чувствительные клетки. Чтобы эти клетки отреагировали на пищу, её вещества должны раствориться в слюне. Жидкость помогает веществам соприкоснуться с рецепторными клетками, поэтому сухая пища обычно раскрывает вкус слабее. Именно поэтому слюна нужна не только для смачивания и проглатывания еды.

Возбуждённые вкусовые рецепторы передают нервные импульсы по нервным путям в мозг. Там поступившие сигналы воспринимаются как вкусовые ощущения. Сам язык не «определяет» вкус отдельно от нервной системы: рецепторы собирают сведения, а мозг их обрабатывает. Так сигналы от органов чувств становятся осознанным ощущением.

Вкус пищи зависит не только от сигналов, поступающих от языка, но и от обоняния. Пахучие вещества еды попадают к обонятельным рецепторам и дополняют информацию о блюде. Во время насморка доступ таких веществ к рецепторам затруднён, поэтому привычная пища часто кажется менее ароматной и выразительной. Это показывает, что при восприятии еды совместно работают вкусовая и обонятельная системы.

Сравнение органов обоняния и вкуса

Сравнивай строки по одному признаку: так легче увидеть, что рецепторы устроены и расположены по-разному, но сигналы обеих систем поступают в мозг. Таблица также помогает проследить путь вещества к рецептору. Особенно важно не смешивать место расположения вкусовых почек с сосочками языка.

Разбор задач

Путь сигнала от цветка

Условие. Ученик чувствует запах цветка. Нужно проследить путь сигнала от пахучего вещества до возникновения ощущения. При ответе важно не перескочить от молекул сразу к готовому восприятию запаха: между ними есть рецепторы и нервные пути.

1. Молекулы пахучего вещества попадают в нос с воздухом. Значит, сначала вещество должно оказаться в полости носа и достичь её верхней части.
2. Молекулы растворяются в слизи и воздействуют на обонятельные рецепторы. Рецепторные клетки возбуждаются, потому что именно они воспринимают пахучие вещества.
3. Возбуждение превращается в нервные импульсы. Они проходят по нервным путям к участкам мозга, где информация обрабатывается и распознаётся.

Ответ. Молекулы цветка попадают в нос, растворяются в слизи и возбуждают обонятельные рецепторы. От них импульсы идут в мозг, где возникает ощущение запаха. Рецепторы запускают сигнал, а распознавание происходит при участии мозга.

Почему сухая пища кажется менее вкусной

Условие. Сухой кусочек пищи обычно ощущается менее насыщенным по вкусу, чем такой же кусочек, смоченный слюной. Нужно объяснить различие, не приписывая рецепторам способность воспринимать сухое вещество напрямую. Подумай, что должно произойти с веществами пищи до воздействия на клетки.

1. Вкус пищи связан с веществами, которые действуют на вкусовые клетки. Чтобы клетки могли с ними взаимодействовать, вещества должны быть растворены.
2. Слюна смачивает кусочек и растворяет часть содержащихся в нём веществ. Раствор достигает вкусовых клеток в почках языка.
3. Когда слюны мало, растворение идёт хуже и меньше растворённых веществ воздействует на рецепторы. Поэтому вкусовой сигнал может быть слабее.

Ответ. Смоченная пища отдаёт растворённые вещества слюне, и они воздействуют на вкусовые клетки. Сухой кусочек растворяется хуже, поэтому вкус часто ощущается менее насыщенным. Речь идёт не об отсутствии вкуса, а о меньшем воздействии растворённых веществ.

Восприятие еды при насморке

Условие. Во время насморка человек хуже различает вкус знакомого блюда. Нужно объяснить причину и назвать органы чувств, участвующие в восприятии еды. Необходимо учесть, что вкусовые рецепторы продолжают воспринимать растворённые вещества пищи, но вкус не сводится к одной работе языка.

1. Сначала вспомни, что пахучие молекулы должны попасть с воздухом к рецепторам в верхней части носа. При насморке проход воздуха затруднён, поэтому пахучим веществам труднее достичь этой области.
2. Затем учти, что вкусовые рецепторы языка по-прежнему могут реагировать на растворённые в слюне вещества. Однако к вкусовым ощущениям добавляются сигналы обоняния, связанные с ароматом блюда.
3. Если обонятельные сигналы ослабевают, общая картина еды становится менее полной. Поэтому знакомое блюдо воспринимается как менее выразительное, хотя вкусовая система не выключается полностью.

Ответ. При насморке пахучие вещества хуже достигают обонятельных рецепторов, и вклад обоняния в восприятие еды уменьшается. В нём участвуют органы вкуса и обоняния: язык воспринимает растворённые вещества, а нос — запахи. Поэтому блюдо может казаться менее насыщенным.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что вкусовые рецепторы воспринимают сухое вещество непосредственно. Так думают, потому что пища касается языка, но одного прикосновения недостаточно для действия растворённых веществ. Проверь себя: спроси, растворилось ли вещество в слюне и могло ли оно попасть к вкусовым клеткам.

Ошибка — путать вкусовые сосочки и вкусовые почки. Их названия легко смешать, потому что оба понятия связаны с поверхностью языка. Сосочки — структуры языка, а почки содержат чувствительные клетки; проверь себя вопросом, где именно находятся воспринимающие клетки.

Ошибка — считать, что запах распознаётся только носом и сразу готовым ощущением. Такое представление возникает из-за того, что запах ощущается в области носа, но рецепторы лишь создают нервные импульсы. Проверь себя: назови путь сигнала до мозга и укажи, где происходит распознавание запаха.

Ошибка — объяснять вкус еды только работой языка. Язык действительно содержит вкусовые рецепторы, поэтому легко упустить роль запаха. Проверь себя, вспомнив, почему при насморке блюдо кажется менее выразительным: это связано с ослаблением обонятельных сигналов.

Связь с другими темами

Чтобы понять работу органов обоняния и вкуса, нужно знать, что рецепторы воспринимают раздражители, а нервные импульсы передаются по нервам в центральную нервную систему. Это связывает тему с изучением нервной регуляции. Без передачи импульсов мозг не получил бы сведений о действии веществ.

Тема продолжает изучение органов чувств и анализаторов. На примере носа и языка можно сравнить, где находятся рецепторы, как к ним поступает раздражитель и как мозг обрабатывает сигналы. Общий принцип работы анализаторов помогает разбирать и другие виды ощущений.

Знания о вкусе и обонянии пригодятся при изучении пищеварения, пищевого поведения и защитных реакций организма. Запах и вкус влияют на восприятие пищи, а необычные ощущения могут предупредить о её свойствах. Так работа органов чувств связана с повседневным поведением и безопасностью.

Что запомнить

• Обонятельные рецепторы находятся в слизистой оболочке верхней части полости носа.
• Пахучие вещества должны попасть к рецепторам и раствориться в слизи.
• Вкусовые почки содержат клетки, воспринимающие растворённые вещества пищи.
• Для воздействия на вкусовые рецепторы вещества должны раствориться в слюне.
• Нервные сигналы от рецепторов поступают в мозг, где формируются ощущения.
• Восприятие вкуса пищи зависит от совместной работы вкусовой и обонятельной систем.