Bittergeschmack dient zur Warnung vor giftigen Substanzen - vor allem vor giftigen Pflanzeninhaltsstoffe wie
Strychnin. Bittersensitive Sinneszellen reagieren schon auf sehr niedrige Konzentrationen von Bitterstoffen.
Die Bitterstoffe binden an Rezeptoren des T2R-Typs. Mit ihren etwa 30 Isoformen stellt diese Genfamilie ein
Vielzahl von Rezeptoren unterschiedlicher Selektivität zur Verfügung und ermöglicht die Detektion eines großen
Spektrums bitteren Stoffen im Mund. In jeder bitter-empfindlichen Geschmackszelle werden mehrere Typen von
T2R-Rezeptoren zusammen exprimiert. Damit kann jede Bitter-Zelle auf unterschiedliche Klassen von Bitterstoffen
reagieren.
Die Bitterrezeptoren aktivieren über ein GTP-bindendes Protein das Enzym PLCb2,
eine Phospholipase, die über den Botenstoff IP3 die Freisetzung von Calcium aus
intrazellulären Speichern auslöst. Vermutlich durch dieses Calcium werden Ionenkanäle vom Typ TRPM5 geöffnet und leiten einen depolarisierenden Kationenstrom in die Zelle.
So führt die Detektion eines Bitterstoffs zur Depolarisation der Zelle, zur Ausschüttung von Transmitter und zur
Erregung der afferenten Nerven.
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