i

Aktuální číslo:

2025/7

Téma měsíce:

Umění

Obálka čísla

Čichá, čichá, nos to není

 |  8. 7. 2024
 |  Vesmír 103, 412, 2024/7
 |  Téma: Čich

Čich máme spojen s identifikací pachových substancí, které k nám přicházejí z vnějšího prostředí. Ukazuje se však, že čichové receptory plní i řadu dalších funkcí mimo čichovou sliznici. Nacházíme je v nejrůznějších tkáních a je možné, že jejich využití pro čich se vyvinulo až druhotně.

Čich je fascinující smysl, pozoruhodný mimo jiné svou rozlišovací schopností. Přestože lidé nepatří v tomto ohledu mezi živočichy k přeborníkům, i my dokážeme rozlišit více než miliardu různých vůní. Suchozemští obratlovci využívají k detekci a rozlišení mezi obrovským množstvím těkavých chemických látek často více než 1000 genů (lidé necelých 400) pro čichové receptory v senzorických neuronech hlavního čichového epitelu. Tyto receptory jsou tak kódovány největší genovou rodinou, u některých druhů představující více než 5 % všech genů!

Krok od detekce vůně k jejímu vnímání vyžaduje dva klíčové prvky: unikátní výběr jediného genu pro expresi konkrétního čichového receptoru v konkrétní buňce a propojení těchto buněk do interpretačního glomerulu čichového bulbu. Prvního z nich je dosaženo náhodným výběrem jediného z genů kódujícího čichový receptor a jeho transkripcí z jedné alely – a to v každém zralém čichovém neuronu. Druhá podmínka je splněna zacílením všech axonů čichových neuronů se stejným čichovým receptorem do interpretačních glomerulů v čichovém bulbu. Tyto dva procesy transformují chemické informace na jedinečné a reprodukovatelné vzorce aktivace glomerulů, které kódují identitu vůně.

Principy „jeden typ receptoru na neuron“ a „jeden typ neuronu na glomerulus“ představují extrémní regulační výzvu, která vyžaduje extrémní molekulární řešení. To je evolučně optimalizováno pro obrovské spektrum čichových substancí. Typicky necítíme sami sebe – částečně proto, že vazba ligandů na čichové receptory jejich aktivitu snižuje, čímž se efektivně desenzibilizují. S tím souvisí nám všem dobře známá zkušenost se ztrátou vnímání pachů po určité době působení.

Dlouho tradovanou „pravdou“ o čichu bylo, že jsou čichové receptory syntetizovány jen v čichové sliznici a jejich aktivita je spojena výlučně s identifikací a interpretací pachových substancí ze vzduchu. Nebyla by ale škoda tak mimořádně funkčně různorodou a pro vazbu ligandů vhodnou genovou rodinu nevyužít i pro jiné účely, např. jako receptory pro vnímání molekul našeho vlastního těla a jejich propojení s klasickými buněčnými signalizačními drahami?

Nyní vidíte 24 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
TÉMA MĚSÍCE: Čich
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Fyziologie

O autorovi

Jan Černý

Prof. Jan Černý, Dr., (*1970) vystudoval Přírodovědeckou fakultu UK v Praze. Na této fakultě přednáší buněčnou biologii, imunologii a histologii. Zabývá se kvantitativní imunologií, imunologickými aspekty mikrochimérismu a ve volném čase se pokouší pochopit molekulární a buněčné mechanismy působení sekundárních metabolitů produkovaných mikroorganismy i makroorganismy na lidské buňky. Podílí se na organizaci Mezinárodní biologické olympiády a soutěže EUSO, předsedá české Biologické olympiádě.
Černý Jan

Další články k tématu

Mají savci feromony?

Chemická komunikace je způsob předávání a rozpoznávání látek, jímž živočichové získávají informace o jiných jedincích, o jejich pohlaví a věku, o...

Jak trousíme často i důvěrné informaceuzamčeno

Tělo průměrného člověka emituje do okolního prostředí skrz pokožku více než milion bilionů (1018) molekul lidského pachu za minutu. Po přepočtu na...

Čich ptákůuzamčeno

„Čich je u ptáků vyvinut jen slabě.“ Toto tvrzení najdeme i ve vysokoškolských učebnicích živočišné fyziologie. Nic ale nemůže být dál od pravdy,...

Čich opomíjený a podceňovaný

Ve „velké pětce“ smyslů stavíme čich obvykle na třetí či čtvrté místo. O tom, jak obtížný a nepříjemný je život bez tohoto smyslu, se přesvědčily...

Význam čichu u novorozencůuzamčeno

Kdybychom neměli čich, byli bychom zranitelnější. Špatně bychom se vyhýbali potenciálnímu nebezpečí z prostředí, jako jsou například různé zdroje...

Rodič, pečovatel, partneruzamčeno

V roce 1935 popsal rakouský etolog a pozdější nositel Nobelovy ceny Konrad Lorenz chování, při kterém čerstvě vylíhnutá housata následují objekt,...

Když se kouří z lesa, roste demenceuzamčeno

Dramatické záběry lesních požárů v posledních letech ve zpravodajství takřka zdomácněly. Máme je spojené především s masovými evakuacemi...

Co to voní v kávě?uzamčeno

„Jedno espresso, prosím!“ uslyšíte nesčíslněkrát v jakémkoliv baru v Itálii, ať už se opalujete na pláži na Sicílii, procházíte vládní čtvrtí v...

Doporučujeme

Najít své těžiště kontroly

Najít své těžiště kontroly uzamčeno

„Svobodu, nebo smrt je návod, jak vyhrát bitvu, ale zároveň recept na rozchod,“ říká bývalý hlavní armádní psychiatr Jan Vevera. Faktory, které...
Věstonická superstar

Věstonická superstar video

Soška tělnaté ženy z ústředního tábořiště lovců mamutů u dnešních Dolních Věstonic pod Pálavou je jistě nejznámějším archeologickým nálezem...
K čemu je umění?

K čemu je umění? uzamčeno

Petr Tureček  |  7. 7. 2025
Výstižná teorie lidské evoluce by měla nabídnout vysvětlení, proč trávíme tolik času zdánlivě zbytečnými činnostmi. Proč, jako například lvi,...