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Die Physiologie der bitteren Geschmackswahrnehmung
Katharina Ruppert
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Dorota Majchrzak
DOI
10.25365/thesis.8047
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29299.67797.827653-8
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die vorliegende Arbeit trägt die Erkenntnisse der aktuellen Forschung über die
komplexe Physiologie der bitteren Geschmackswahrnehmung zusammen. Hinsichtlich
der Signaltransduktion wurden verschiedene Transduktionsmechanismen für
Bitterstoffe gefunden: die Bindung an G- Protein- gekoppelte Rezeptoren mit
anschließender Aktivierung der Phosphodiesterase bzw. der Phospholipase C, die
direkte Aktivierung des G- Proteins ohne Involvierung eines Rezeptors, die direkte
Steigerung der intrazellulären Calcium- Spiegel, die Interaktion mit den Enzymen der
Signaltransduktion, und die Blockierung von Kalium- Kanälen. Bitter schmeckende
Substanzen führen über einen oder mehrere dieser Mechanismen zu Depolarisationen
der Geschmackssinneszellen und somit zu einem elektrischen Signal, das an das Gehirn
weitergeleitet wird.
Von den 39 Genen, die für einen Tas2R- Rezeptor codieren, sind vermutlich 14 oder 15
Pseudogene. Daraus ergibt sich eine Anzahl von 24 bzw. 25 verschiedenen Bitter-
Rezeptoren, die eine unüberschaubare Anzahl an Bittersubstanzen detektieren
können. Für 13 Tas2R- Rezeptoren von Menschen und von Nagern sind bereits einige
Liganden bekannt oder werden vermutet. Bisher entdeckte Bitter- Inhibitoren sind das
riboflavinbindende Protein (RBP) und verschiedene Natrium- Salze. Nach weiteren
Inhibitoren wird vor allem von der Pharma- und Lebensmittelindustrie mit Eifer
gesucht.
Rodgers´ PGLT (phylogenetic- like- tree) teilt bekannte bittere Stoffe nach chemischen
Strukturmerkmalen ein, und bietet neue Ansatzpunkte für Forschungsarbeiten. Hierbei
wurde ein besonders häufiges Vorkommen an Lacton- Ringen in bitteren Molekülen
festgestellt.
Die vorliegenden Daten zum Thema „PROP/PTC –Schmecker, - Nichtschmecker, -
Superschmecker“ lassen vermuten, dass diese drei Gruppen sich in ihrem
Geschmackserleben deutlich unterscheiden. Jedoch gibt individuelle genetische
Unterschiede nicht nur für den Rezeptor von PROP/PTC, sondern auch für eine Vielzahl
anderer Bitterstoffe wie z.B. Coffein, Saccharin, und Salicin. Diese Faktoren haben
gewiss großen Einfluss auf das Ernährungsverhalten, und sind somit für die
Ernährungswissenschaft von großer Bedeutung.
Abstract
(Englisch)
The present study examines the current scientific findings about the complex
physiology of bitter taste perception. Several mechanisms for transduction of bitter
compounds were found: the interaction with G-proteine coupled receptors with
subsequent activation of phosphodiesterase and phospholipase C respectively, the
direct activation of the G- protein without involvement of any receptor, the direct
increase of intracellular calcium stores, the interaction with enzymes of the signal
transduction cascade, and the blocking of potassium channels. Using one or more of
these mechanisms, bitter compounds can cause depolarization of sensory cells, which
generates an electric signal transferred to the brain.
Of the 39 existing genes for Tas2R- receptors only 24 or 25 are operating, the
remaining 14 or 15 are pseudogenes. These 24 (25) Tas2R- receptors are able to detect
thousands of structurally different bitter tasting chemicals. For 13 human and murine
Tas2R- receptors the ligands are already known or at least suspected. Common
inhibitors of bitter compounds are the riboflavin binding protein (RBP) and several
sodium salts. Pharmaceutical and food industry are investigating busily for further
inhibitants.
Rodgers´ PGLT (phylogenetic- like- tree) classifies known bitter compounds regarding
their chemical structures. This information can be used to further investigate which
structural components are involved in creating bitter taste. Lactone rings were found
to be present in numerous bitter molecules.
Existing data about PROP/PTC tasters, nontasters, and supertasters evidence that
these three groups vary significantly in their experience of taste. But there are also
genetical differences in other bitter taste receptors, for example the receptors of
caffeine, saccharine, and salicine. These factors certainly do have influence on
nutritional habits. That is why they are so important for nutritional sciences.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Sensorik bitter Geschmack
Autor*innen
Katharina Ruppert
Haupttitel (Deutsch)
Die Physiologie der bitteren Geschmackswahrnehmung
Publikationsjahr
2009
Umfangsangabe
126 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Dorota Majchrzak
Klassifikation
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.99 Naturwissenschaften allgemein: Sonstiges
AC Nummer
AC08022971
Utheses ID
7254
Studienkennzahl
UA | 474 | | |