# data[].attributes.headline
chemicals used to transmit information from one part of the body to another

# data[].attributes.subject
chemicals used to transmit information from one part of the body to another

# data[].attributes.headline
 the orbit is the cavity or socket of the skull in which the eye and its appendages are situated

# data[].attributes.subject
 the orbit is the cavity or socket of the skull in which the eye and its appendages are situated

# data[].attributes.headline
neurones contain the same basic part as any animal cell

# data[].attributes.subject
neurones contain the same basic part as any animal cell

# data[].attributes.body
their structure is adapted to be able to carry messages very quickly

# data[].attributes.headline
neuron has long, thin fibres of cytoplasm stretching out from the cell body: an axon can be more than a metre long

# data[].attributes.subject
neuron has long, thin fibres of cytoplasm stretching out from the cell body: an axon can be more than a metre long

# data[].attributes.body
the shorter fibres are called dendrites and pick up electrical signals from other neurones lying nearby

# data[].attributes.headline
NERVE IMPULSES are the electrical signals that are transmitted down the axon of a neuron

# data[].attributes.subject
NERVE IMPULSES are the electrical signals that are transmitted down the axon of a neuron

# data[].attributes.headline
some of the nerve fibres of animals like mammals are wrapped in a layer of fat and protein called myelin

# data[].attributes.subject
some of the nerve fibres of animals like mammals are wrapped in a layer of fat and protein called myelin

# data[].attributes.body
myelin insulates the nerve fibres, so that they can carry these impulses much faster

# data[].attributes.headline
a myelinated fiber accelerates the transmission of a nerve impulse up to twenty times

# data[].attributes.subject
a myelinated fiber accelerates the transmission of a nerve impulse up to twenty times

# data[].attributes.headline
all mammals have a CENTRAL NERVOUS SYSTEM and a PERIPHERAL NERVOUS SYSTEM

# data[].attributes.subject
all mammals have a CENTRAL NERVOUS SYSTEM and a PERIPHERAL NERVOUS SYSTEM

# data[].attributes.body
the CNS is made up of the BRAIN and the SPINAL CORD

# data[].attributes.headline
the peripheral nervous system is made up of nerves and receptors

# data[].attributes.subject
the peripheral nervous system is made up of nerves and receptors

# data[].attributes.body
its role is to coordinate the messages travelling through the nervous system

# data[].attributes.body
a sensory neurone detects and carries an impulse from a sensory receptor, in the spinal cord the impulse passes to relay neurones and then to the brain and to an effector

# data[].attributes.body
...are involved...

# data[].attributes.headline
reflex actions are very useful, because the message flows very quickly, and you don't waste time in thinking about what to do

# data[].attributes.subject
reflex actions are very useful, because the message flows very quickly, and you don't waste time in thinking about what to do

# data[].attributes.body
reflex actions are examples of INVOLUNTARY ACTIONS, because they are not under conscious control

# data[].attributes.body
THEY SUPPORT THE NEURONES AND ARE INVOLVED IN THE NUTRITION AND MANTAINANCE OF THE NERVE CELLS

# data[].attributes.body
between each pair of neurones involved in reflex arc there is a small gap called a SYNAPTIC CLEFT; the ends of the two neurones on either side of the cleft, plus the cleft itself, is called a SYNAPSE

# data[].attributes.headline
when an impulse arrives along the axon of a sensory neuron, the vescicles containing neurotransmitter move to the cell membrane and empty their content into the synaptic cleft

# data[].attributes.subject
when an impulse arrives along the axon of a sensory neuron, the vescicles containing neurotransmitter move to the cell membrane and empty their content into the synaptic cleft

# data[].attributes.body
the neurotransmitters quickly diffuse across the tiny gap and attaches to receptor molecules in the cell membrane of a relay neuron

# data[].attributes.headline
the shape of the neurotransmitter is complementary to the shape of receptor molecules

# data[].attributes.subject
the shape of the neurotransmitter is complementary to the shape of receptor molecules

# data[].attributes.body
the binding of the neurotransmitter with the receptor trigger a nerve impulse in the relay neuron, until it reaches the next synapse, where a similar process occurs to transmit the impulse to the motor neurone

# data[].attributes.body
synapses ensure that nerve impulses only travel in one direction

# data[].attributes.body
are groups of receptor cells responding to specific stimuli (light, sound, touch, temperature and chemicals)

# data[].attributes.headline
receptors may be specialised cells or just the endings of sensory neurones

# data[].attributes.subject
receptors may be specialised cells or just the endings of sensory neurones

# data[].attributes.attachment_link.title
1.31.49 Different types of sense receptors image

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Un impianto cocleare sperimentale di nuova generazione basato sull'optogenetica e testato su una specie di ratti potrebbe permettere ai non udenti di ascoltare musica e di comprendere il parlato anche in ambienti rumorosi. Ma gli ostacoli da superare sono ancora molti di Simon Makin / Scientific American

Circa mezzo milione di persone in tutto il mondo che soffre di grave perdita dell'udito usa un impianto elettronico nelle orecchie per essere in grado di comprendere il parlato. Gli impianti cocleari, come sono conosciuti, sono una delle tecnologie di maggior successo nate dalle neuroscienze, ma forniscono solo una correzione parziale dei deficit uditivi. Non sono un dispositivo bionico che permetta alle persone di godere di una sinfonia di Mozart o di capire pettegolezzi di un amico nel frastuono di un locale. "Se vanno al ristorante, per loro è molto difficile capire il parlato", dice Tobias Moser, neuroscienziato uditivo all'Università di Goettingen, in Germania. "E soffrono anche di suoni indesiderati."

Gli impianti cocleari hanno un massimo di 22 canali per percepire la frequenza di un'espressione. Le nuove ricerche effettuate da Moser hanno il potenziale di superare questi limiti sfruttando la luce per stimolare con precisione i neuroni uditivi nell'orecchio interno. Moser spera che un giorno l'approccio possa migliorare l'attuale generazione di impianti cocleari e rendere il parlato in ambienti rumorosi comprensibile anche alle persone sorde.

Immagine in risonanza magnetica di una coclea e, in basso, raffigurazione di onde sonore. (© Science Photo Library / AGF)

La coclea è una struttura a spirale nell'orecchio interno che analizza le frequenze dei suoni grazie a una membrana che vibra in punti diversi in risposta alle differenti frequenze che si trovano nella lingua parlata. Le vibrazioni attivano cellule ciliate vicine che, a loro volta, stimolano i neuroni uditivi, inviando al cervello informazioni sulla frequenza lungo nervo uditivo.

La perdita neurosensoriale dell'udito implica la perdita di cellule ciliate e per aggirare il danno gli impianti cocleari stimolano direttamente i neuroni con gli elettrodi. Ma la corrente proveniente dagli elettrodi non si sposta in modo diretto e regolare dall'elettrodo a un neurone uditivo. Quando attraversa

il minuscolo spazio che li separa, tende a diffondersi, causando un'interferenza con qualsiasi elettrodo adiacente posto troppo vicino. Di conseguenza, i dispositivi sono progettati per limitare il numero di elettrodi in modo da evitare interferenze, ma limitando così anche il numero di frequenze che possono essere discriminate.

Il nuovo studio, pubblicato di recente su "Science Translational Medicine", usa una tecnologia chiamata optogenetica che sostituisce l'elettricità con la luce. "Negli ultimi dieci anni, le prestazioni medie con gli impianti cocleari sono aumentate, quindi tutti sono alla ricerca del passo successivo", afferma Daniel Lee, esperto in audiologia alla Harvard Medical School, che non è stato coinvolto nello studio. "L'ottica è una soluzione ragionevole, perché la luce può essere focalizzata e diretta in un modo che non è possibile con la stimolazione elettrica." L'optogenetica, una tecnica di ricerca ampiamente usata negli studi sugli animali, consiste nell'introdurre nei neuroni alcuni geni che producono proteine sensibili alla luce (canalrodopsine, od "opsine"), permettendo l'attivazione dei neuroni con la luce.

Nel 2014 il gruppo di Moser ha pubblicato uno studio in cui ha usato roditori ingegnerizzati per esprimere le opsine fin dalla nascita. Nel nuovo studio ha usato gerbilli, detti anche ratti della sabbia, che possono sentire le basse frequenze che gli esseri umani percepiscono. I ricercatori hanno applicato la manipolazione genetica negli adulti, ricorrendo anche a un'opsina più veloce (che ha un tempo di recupero più rapido fra un'attivazione e l'altra) per migliorare la capacità del sistema di riprodurre informazioni temporali precise relative ai suoni. Gli scienziati hanno iniettato un virus nella coclea dei gerbilli, che ha portato il gene dell'opsina nei neuroni uditivi. Poi hanno usato una fibra ottica per inviare fasci di luce nella coclea attraverso un foro nella finestra rotonda (una piccola apertura tra l'orecchio centrale e l'orecchio interno). Questo ha prodotto risposte nel tronco cerebrale uditivo dei gerbilli, che erano simili a quelle evocate dal suono, e che sono rimaste stabili per settimane.

Per testare il sistema, il gruppo ha addestrato i gerbilli a evitare una scossa saltando una barriera quando sentivano un suono di allarme. Prima hanno addestrato animali dall'udito normale usando la stimolazione luminosa, dimostrando che la stimolazione ottica influisce sul comportamento. Poi hanno mostrato che gli animali addestrati con la luce saltavano anche in risposta al suono. "Questo non ci dice che i suoni erano esattamente uguali, ma che erano sufficientemente simili", dice Moser. Infine, con una sostanza hanno reso sordi diversi gerbilli, e dimostrato che anche se non rispondevano più al suono naturale, gli animali imparavano a sfruttare rapidamente la stimolazione con la luce, dimostrando che una certa funzione uditiva era stata ripristinata. "Questi sono risultati impressionanti, che mostrano un nuovo mezzo credibile per ripristinare l'attività del sistema uditivo deficitario", dice John Middlebrooks, neuroscienziato all'Università della California a Irvine, che non è stato coinvolto nel lavoro. "Sia pure con un notevole sforzo di ricerca futuro, c'è il potenziale per andare oltre quello che può essere realizzato con un impianto cocleare".

Microfotografia in falsi colori di cellule ciliate della coclea. (© Science Photo Library / AGF)

Lo studio ha usato un solo canale ottico e quindi non è stato possibile misurare la risoluzione delle frequenze, e lo sviluppo di dispositivi multicanale sarà un passo importante. Le opzioni per la progettazione dei dispositivi includono schiere di micro-LED e la tecnologia a "guida d'onda" in grado di orientare la luce proveniente dalle fibre ottiche. La fibra ottica, però, consuma molta energia, e richiede dispositivi di dimensioni ingombranti. "I LED sono migliori, ma meno luminosi, quindi ancora ci sono da affrontare sfide tecnologiche", dice Lee. "Le cose miglioreranno, soprattutto se si diverranno disponibili più opsine con soglie più basse".

Ma restano anche altri ostacoli prima che l'approccio possa essere usato negli esseri umani. Anche se la manipolazione genetica indotta con virus non è generalmente usata per gli esseri umani, le orecchie (e gli occhi) sono buoni candidati per questi metodi, poiché sono entrambi protetti dal sistema immunitario in modo meno stringente e sono anatomicamente più isolati, così il gene inserito rimane nella sede prevista. Il tutto rappresenta una sfida, perché la coclea è isolata (è incapsulata in una conchiglia ossea) che è di difficile accesso. Il gruppo ha scoperto che meno della metà degli animali trattati ha mostrato una risposta alla luce, meno di un terzo dei neuroni ha incorporato la proteina, e circa un quarto dei neuroni sono andati perduti, presumibilmente a causa di danni dovuti all'iniezione. Di positivo c'è che i neuroni lungo la spirale della coclea hanno espresso il gene che ha prodotto la proteina opsina. Oltre ai neuroni uditivi il gruppo non ha rilevato altre cellule che avessero incorporato il gene.

I ricercatori prevedono di iniziare quest'anno le prime sperimentazioni su primati non umani, che hanno un sistema immunitario più simile al nostro, e di usare vocalizzazioni che saranno utili per confrontare le prestazioni tra i vari dispositivi. "Probabilmente nel giro di un paio di anni circa sapremo se ci sentiremo pronti a tradurre tutto questo in un dispositivo medico", dice Moser. "Finora le cose sono andate piuttosto bene, ma c'è ancora molta strada da fare." Moser sta fondando un'azienda, OptoGenTech, che lancerà il prossimo gennaio, per contribuire a commercializzare la tecnologia.

---------------------------
(L'originale di questo articolo è stato pubblicato su "Scientific American" il 16 luglio 2018. Traduzione ed editing a cura di Le Scienze. Riproduzione autorizzata, tutti i diritti riservati.)

# data[].attributes.attachment_link.title
Il fascio di luce che ristabilisce l'udito - Le Scienze

# data[].attributes.attachment_link.description
Un impianto cocleare sperimentale di nuova generazione basato sull'optogenetica e testato su una specie di ratti potrebbe permettere ai non udenti di ascoltare musica e di comprendere il parlato anche in ambienti rumorosi. Ma gli ostacoli da superare sono ancora molti

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
I ricercatori hanno trovato un modo per far tornare l'udito, aumentando a 11.500 il numero delle cellule ciliate presenti nell'orecchio.

Questo è quanto emerso da uno studio condotto su cavie da laboratorio, a partire dalle quali sono state generate nuove cellule ciliate.

"La morte delle cellule ciliate rappresenta il 90% delle cause di perdita dell'udito "

Se nuove e più approfondite ricerche confermerano la funzionalità di queste cellule, esse potranno essere utilizzate su larga scala per aiutare milioni di persone in tutto il mondo a tornare a sentire.

La perdita dell'udito e le cellule ciliate

Una delle cause più comuni della perdita dell'udito è il danno alle migliaia di cellule ciliate trovate nell'orecchio interno. Queste cellule rilevano e traducono le onde sonore in segnali nervosi, permettendoci di sentire il suono. Hanno dunque un ruolo cruciale per l'udito. Tuttavia sono sensibili ai danni causati da rumore eccessivo, età avanzata o alcuni farmaci e, in caso di danneggiamento, non sono in grado di rigenerarsi.

Secondo i Centri per il Controllo e la Prevenzione delle Malattie (, le lesioni sensoriali delle cellule ciliate rappresentano il 90% dei casi di perdita dell'udito negli Stati Uniti. Nel frattempo, l'Organizzazione Mondiale della Sanità ( CDC) OMS) riferisce che circa "360 milioni di persone in tutto il mondo hanno perso l'udito e 32 milioni di questi sono bambini".

Questa è l'idea dietro uno studio condotto da un team di scienziati dell'e del Massachusetts Institute of Technology ( Ma cosa succede se queste cellule ciliate potessero essere rigenerate? Università di Harvard MIT). La loro ricerca è da tempo in corso ed è ora pubblicata sulla rivista Cell Reports.

Nel 2012 Albert Edge, lo scienziato che ha guidato la ricerca, ha scoperto delle cellule staminali nell'orecchio chiamate Lgr5 +. Queste sono state trovate anche nel rivestimento dell'intestino umano, dove si rigenerano attivamente ogni otto giorni. Il team di Edge ha trovato un modo per indurre queste cellule staminali a svilupparsi nelle cellule ciliate invece che in quelle intestinali.

Dopo aver preso le cellule Lgr5 + dai topi, le hanno indotte a dividersi all'interno di un terreno di coltura speciale. Questo ha aumentato il numero di cellule Lgr5 + di due migliaia. Le cellule staminali sono state quindi trasferite in un diverso tipo di coltura di crescita, al quale sono stati aggiunti alcuni prodotti chimici che hanno trasformato le cellule Lgr5 + in 11.500 cellule ciliate.

Ogni orecchio umano ha circa 16.000 cellule ciliate nella sua coclea, componente dell'orecchio interno che fa parte dell'organo uditivo, divise in esterne e interne, ognuna con un ruolo specializzato nella gestione del suono.

Le cellule ciliate sviluppate in laboratorio sembrano avere molte caratteristiche simili a quelle presenti nella coclea, tuttavia potrebbero non essere ancora pienamente funzionali. Il team ha infatti testato la loro tecnica su un campione di tessuto di un orecchio sano preso da un paziente con tumore al cervello e il risultato non è ancora soddisfacente in quanto le cellule ciliate non si sono trasformate come ci si aspettava.

Jeff Corwin, professore di neuroscienze e esperto di rigenerazione delle cellule ciliate dell'Università della Virginia School of Medicine che non ha partecipato allo studio, ha dichiarato di aver trovato la ricerca molto impressionante definendola "un grande anticipo" nella rigenerazione delle cellule uditive sensoriali.

Mentre il team lavora per continuare a migliorare i propri metodi, Edge ha affermato che le cellule ciliate sviluppate in laboratorio hanno un'applicazione immediata: possono essere infatti prodotti e utilizzati grandi gruppi di cellule per testare i farmaci e identificare quali composti possono guarire le cellule ciliate danneggiate o indurre la rigenerazione.
http://www.livescience.com/57952-scientists-grow-hair-cells.html http://www.cell.com/cell-reports/abstract/S2211-1247(17)30136-5?_returnURL=http%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2211124717301365%3Fshowall%3Dtrue http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs300/en/
The following two tabs change content below.

# data[].attributes.attachment_link.title
Una nuova scoperta: cellule prodotte in laboratorio potrebbero far tornare l'udito | Saluteuropa

# data[].attributes.attachment_link.description
Questo è quanto emerso da uno studio condotto su cavie da laboratorio, a partire dalle quali sono state generate nuove cellule ciliate. "La morte delle cellule ciliate rappresenta il 90% delle cause di perdita dell'udito " Se nuove e più approfondite ricerche confermerano la funzionalità di queste cellule, esse potranno essere utilizzate su larga scala per aiutare milioni di persone in tutto il mondo a tornare a sentire.

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Olfatto e gusto non sono chiaramente separabili l'uno dall'altro, infatti per molti aspetti si sovrappongono.

entrambi sono sensi chimici, rispondono cioè ad agenti chimici naturali o artificiali;

entrambi proteggono il tratto gastrointestinale da sostanze non digeribili o addirittura nocive.

I recettori sensoriali
Olfatto e gusto si avvalgono di recettori per la percezione degli stimoli esterni.
Nel suo significato più generale, un recettore è una struttura che si modifica quando viene eccitata da uno stimolo ambientale, determinando la produzione di un segnale. Tutti i recettori sono trasduttori, cioè strutture che trasformano i segnali da una forma in un'altra.
Un recettore sensoriale è un'intera cellula (spesso un neurone), specializzata nel rispondere con un segnale elettrico a particolari stimoli dell'ambiente in cui si trova; vale a dire, essa traduce gli stimoli sensoriali nel linguaggio del sistema nervoso. I recettori sensoriali sono raggruppati in organi sensoriali, come l'occhio, l'orecchio o la lingua; la loro attività elettrica dà luogo a percezioni soggettive di luce, suono e gusto che descriviamo come i nostri "sensi".
La stimolazione di un recettore sensoriale genera un potenziale di ricezione, un segnale elettrico la cui ampiezza è proporzionale all'intensità dello stimolo (in questo il potenziale di ricezione differisce dal potenziale d'azione).
I potenziali di ricezione possono dare luogo a potenziali d'azione negli stessi neuroni recettori, in alternativa, come nel caso delle cellule di recettori sensibili ai sapori, i potenziali di ricezione provocano la liberazione di un neurotrasmettitore su un neurone postsinaptico che, a sua volta, produce potenziali d'azione che raggiungono il cervello.
Sensibilità olfattiva
Sulla volta della cavità nasale, i 10 milioni di neuroni dell'epitelio si distribuiscono su un'area di circa 5 cm2 e, tramite un prolungamento cellulare dotato di una decina di ciglia, raggiungono direttamente la superficie della mucosa. Si tratta dunque di veri e propri neuroni che ricevono stimoli e possono produrre potenziali d'azione (cellule sensoriali primarie).
La prima fase del processo olfattivo avviene sulla superficie del ciglio olfattivo, ma come le sostanze chimiche interagiscano con la superficie recettoriale rimane un mistero. Vi sono due ipotesi a riguardo:

teoria chimica: la superficie recettoriale si compone di specifici recettori chimici distribuiti sulla superficie della membrana;

teoria fisica: i recettori della membrana rispondono a caratteristiche forme molecolari.

Tutti i tentativi di classificare le qualità olfattive sono finora falliti.
In passato si era pensato che ogni odore potesse essere descritto con appena sette caratteristiche distintive; attualmente si sa che esistono almeno 50 differenti "odori primari", ma il nostro linguaggio non ci permette di descrivere correttamente le sensazioni provate.
E' certo che la capacità olfattiva dell'uomo è assolutamente insignificante in rapporto a quella degli animali, i quali sono in grado di distinguere migliaia di odori.
Elaborazione dei segnali olfattivi a livello celebrale

La mucosa olfattiva è situata nel tetto delle cavità nasali, anteriormente e superiormente ai cornetti nasali superiori.
Gli assoni delle cellule sensoriali primarie della mucosa olfattiva penetrano nella lamina cribrosa tramite fori e prendono contatto con i grossi neuroni del bulbo olfattivo.
Molte centinaia di cellule sensoriali prendono contatto con una sola cellula nervosa. Un odore viene riconosciuto solo quando tutte le cellule sensoriali contigue scaricano contemporaneamente.
Partendo dal bulbo olfattivo gli stimoli raggiungono, tramite il nervo (1°nervo cranico) le regioni encefaliche poste più in profondità, in particolare l'ippocampo e l'ipotalamo, ma anche le restanti porzioni del sistema limbico.
Olfatto e emozioni
La stretta correlazione con il sistema limbico è la ragione per la quale spesso odori gradevoli o sgradevoli possono involontariamente scatenare emozioni.
Si trovano esempi di questo fenomeno in numerose occasioni quotidiane.

Un individuo, che ha un cattivo odore corporeo, non risulta simpatico fin da subito. Al contrario, l'industria dei profumi vive letteralmente da migliaia di anni sul fatto che un profumo più gradevole di un altro renda più attraenti.

Nella maggior parte dei casi l'odore di un nuovo appartamento è inizialmente inconsueto, insolito, estraneo o, nel peggiore dei casi, sgradevole. Dopo alcuni mesi si percepisce ancora l'odore rientrando a casa, ma lo stesso odore risulta gradito.

Ogni individuo prova diverse emozioni suscitate dall'odore di un qualcosa che per lui abbia un valore affettivo particolare.

Sensibilità gustativa: lingua e percezione del gusto

La faccia inferiore della lingua è liscia, quella superiore (dorso), invece, è resa ruvida dalla presenza di numerosi rilievi che prendono il nome di papille.
Le più numerose sono le papille filiformi che si proiettano nella cavità orale. Esse consentono il movimento dei cibi solidi sulla superficie della lingua, costituendo quindi un presupposto necessario alla masticazione e alla compressione degli alimenti contro il palato duro.
In corrispondenza della radice della lingua si trovano alcune (10-20) grosse (2-3 mm di diametro) papille foliate e vallate nelle quali sono situati i calici gustativi. Inoltre fra le papille filiformi, sul dorso della lingua, si trovano le papille fungiformi, anch'esse contenenti calici gustativi.
Elaborazione dei segnali gustativi a livello celebrale
A confronto con la straordinaria sensibilità e motilità della lingua, il senso del gusto sembra quasi poco sviluppato. In effetti esso non fa altro che distinguere tra dolce (sull'apice),acido, salato e amaro (sui margini o sulla radice della lingua).
Alla base di tale sensibilità vi sono 2000-6000 calici gustativi che sono localizzati nell'epitelio delle papille. Si tratta di raccolte di cellule sottili, ma estremamente allungate che attraversano tutto l'epitelio, dalla membrana basale fino alla superficie linguale. Lo sbocco di un calice gustativo si trova in un piccolo poro gustativo, la cui superficie accoglie numerosi microvilli.
Le sensazioni gustative raggiungono l'encefalo tramite il nervo facciale (7°nervo cranico), il nervo glossofaringeo (9°nervo cranico) e il nervo vago (10°nervo cranico).

L'olfatto

L'olfatto è il senso meno chiaramente conosciuto da un punto di vista fisiologico. Il suo studio è reso difficile dalla localizzazione anatomica della membrana olfattiva, nonchè dalla soggettività del fenomeno olfattivo stesso. Nella scala zoologica si assiste ad uno sviluppo diverso della sensibilità olfattiva, che viene condizionata dall'ambiente dove gli animali stessi vivono; infatti, confrontando l'olfatto dell'uomo con quello di altre specie animali, appare chiaro come nella specie umana questo senso sia alquanto primitivo.
L'epitelio olfattivo, che tappezza la cavità nasale, è spesso ampiamente ripiegato su se stesso in animali con elevata capacità nel discriminare gli odori e l'estensione totale può superare addirittura la superficie corporea dell'animale.
I neuroni olfattivi che risiedono nella cavità nasale sono dotati di elevata sensibilità alle molecole degli odoranti e sono in grado di rispondere a concentrazioni bassissime di odoranti.
Le strutture anatomiche e la morfologia degli organi sensoriali presentano, nella scala filogenetica, una grande similitudine ed una sostanziale conservazione: anche se molteplici sono i modi di alloggiare le cellule olfattive, le cellule neurorecettoriali sono molto simili morfologicamente e si dispongono solitamente in una cavità aerea, in cui le sostanze odoranti possano sostare per un tempo sufficiente per venire a contatto con i recettori olfattivi stessi.

Neuroni Olfattivi

Immagini confocali dell'epitelio olfattivo di topo (in alto) e di maiale (in basso).
In collaborazione con il prof. Stuart Firestein della Columbia University, New York.

Le cellule olfattive sono contenute in un'area neuroepiteliale specializzata della mucosa nasale, detta mucosa olfattiva.
L'epitelio olfattivo è pigmentato, cilindrico pseudostratificato e molto più ispessito di quello della regione respiratoria.
Esso è costituito da cellule di tre tipi: cellule di sostegno, basali e olfattive.
Le cellule olfattive sono neuroni bipolari, i cui dendriti si estendono dal corpo cellulare alla superficie libera, dove terminano con un piccolo rigonfiamento, che dà origine ad una serie di ciglia modificate, estremamente lunghe, che formano una rete embricata con i microvilli delle cellule di sostegno.
È ormai noto che l'evento iniziale nella percezione degli odori è rappresentato proprio dal legame di sostanze odoranti chimicamente differenti agli specifici recettori proteici, localizzati su queste ciglia olfattive.
Nel 1991 sono stati clonati e caratterizzati per la prima volta recettori olfattivi di mammifero (ratto): essi appartengono alla vasta famiglia dei recettori a 7 eliche transmembrana accoppiati alle proteine G, di cui fa parte anche la rodopsina dei fotorecettori e la batteriorodopsina dei batteri archeali.
Nonostante fotorecettori e recettori olfattivi rispondano a stimoli estremamente diversi (luce e sostanze volatili), i meccanismi di trasduzione visiva e olfattiva presentano molte analogie; entrambi gli stimoli innescano una catena di reazioni enzimatiche, che determinano la produzione di un secondo messaggero e la conseguente depolarizzazione della membrana cellulare.
Questo meccanismo di trasmissione del segnale, relativamente diretto e comune, è però complicato dall'esistenza di migliaia di sostanze odoranti e quasi un migliaio di differenti recettori olfattivi.
Sebbene la struttura di molti dei geni che codificano per i recettori olfattivi sia nota, la maggior parte dei recettori olfattivi non è stata ancora caratterizzata dal punto di vista biochimico; nè è noto, tranne che in pochi casi, quali di essi specificatamente interagiscano con determinate molecole odorose: ognuno dei 1000 recettori diversi deve rispondere a più molecole volatili e ognuna di esse deve legarsi a più recettori.
Ogni neurone sensoriale può esprimere solo un gene per un recettore ed è quindi funzionalmente distinto.

<Approfondimento>

# data[].attributes.attachment_link.description
Olfatto e gusto non sono chiaramente separabili l'uno dall'altro, infatti per molti aspetti si sovrappongono. entrambi sono sensi chimici, rispondono cioè ad agenti chimici naturali o artificiali; entrambi proteggono il tratto gastrointestinale da sostanze non digeribili o addirittura nocive.

# data[].attributes.headline
position of the most important endocrine glands in the human body

# data[].attributes.subject
position of the most important endocrine glands in the human body

# data[].attributes.headline
endocrine glands have a good blood supply

# data[].attributes.subject
endocrine glands have a good blood supply

# data[].attributes.body
when the endocrine gland makes a hormone, it releases it directly into the blood thanks to the blood capillaries running right through it

# data[].attributes.headline
once the hormone is dissolved into the plasma it can reach all parts of the body, but it affects only certain parts of the body called TARGET ORGANS

# data[].attributes.subject
once the hormone is dissolved into the plasma it can reach all parts of the body, but it affects only certain parts of the body called TARGET ORGANS

# data[].attributes.body
they secrete a hormone called ADRENALINE

# data[].attributes.headline
adrenaline has several effects named as "fight or flight response"

# data[].attributes.subject
adrenaline has several effects named as "fight or flight response"

# data[].attributes.headline
the release of glucose into the blood provides extra glucose for the muscles, so that they use the energy for contracting

# data[].attributes.subject
the release of glucose into the blood provides extra glucose for the muscles, so that they use the energy for contracting

# data[].attributes.headline
other than adrenaline, which prepares body for vigorous action...

# data[].attributes.subject
other than adrenaline, which prepares body for vigorous action...

# data[].attributes.headline
plants are able to respond to theyr environment with much slower responses than those of animals

# data[].attributes.subject
plants are able to respond to theyr environment with much slower responses than those of animals

# data[].attributes.body
that is a growth response by a plant  in which the direction is affected by the direction of the stimulus

# data[].attributes.attachment_link.title
GCSE Biology - Plant Hormones - Tropisms & Auxins

# data[].attributes.headline
plants which grow in darkness are said to be etiolated

# data[].attributes.subject
plants which grow in darkness are said to be etiolated

# data[].attributes.body
in darkness auxin is distributed evenly around the tip, and the shoot grows rapidly upwards

# data[].attributes.body
in darkness chloroplast don't develop properly, therefore plants become yellow and spildly

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Just like animals, plants produce hormones. These chemical molecules act as messages from one part of the plant to another. Important plant hormones include:

which control the rate of cell elongation

also control cell elongation but also influence germination, flowering and dropping fruit and leaves

, also known as ethylene, which controls fruit ripening

Auxins are a family of hormones found in plants. Auxins are mostly made in the tips of the shoots and roots, and can diffuse to other parts of the shoots or roots. They change the rate of in plant cells, controlling how long they become.

Shoots and roots respond differently to high concentrations of auxins:

cells in shoots grow more

cells in roots grow less

Phototropism

Phototropism is how plant shoots grow towards the light. In a shoot, the shaded side contains more auxin. This means that the shaded side grows longer, causing the shoot to bend towards the light.

Many famous scientists including Charles Darwin (1809-1882) completed experiments like this on phototropism.

The tips have been removed. No auxin is produced and the shoots do not grow longer.

The tips have been covered so light cannot reach them. Auxin is in the same concentration on both sides of the shoots, so they grow evenly and longer on both sides.

One side of the tips are in more light than the other side. Auxin is in a greater concentration on the shaded side, causing the cells there to grow longer than the cells on the lit side.

# data[].attributes.attachment_link.title
BBC Bitesize - GCSE Biology (Single Science) - Plant hormones - OCR Gateway - Revision 1

# data[].attributes.attachment_link.description
Just like animals, plants produce hormones. These chemical molecules act as messages from one part of the plant to another. Important plant hormones include: which control the rate of cell elongation also control cell elongation but also influence germination, flowering and dropping fruit and leaves , also known as ethylene, which controls fruit ripening Auxins are a family of hormones found in plants.

# data[].attributes.headline
the coloured part of the eye is the IRIS, a circular piece of tissue in front of the lens

# data[].attributes.subject
the coloured part of the eye is the IRIS, a circular piece of tissue in front of the lens

# data[].attributes.body
it contains pigments which absorbs light and stop it getting through to the retina

# data[].attributes.headline
conjunctiva helps to protect the parts behind it

# data[].attributes.subject
conjunctiva helps to protect the parts behind it

# data[].attributes.body
it is always kept moist by a fluid made in the tear glands which contains lysozyme, an enzyme that protects the eye from the danger of bacterial infections

# data[].attributes.headline
the fluid is washed across your eye by your eyelids when you blink

# data[].attributes.subject
the fluid is washed across your eye by your eyelids when you blink

# data[].attributes.body
eyelids, eyebrows and eyelashes helps to stop dirt from landing on the surface of the eye

# data[].attributes.headline
inside the orbit the eye is protected by a very tough coat sorrounding it called SCLERA

# data[].attributes.subject
inside the orbit the eye is protected by a very tough coat sorrounding it called SCLERA

# data[].attributes.headline
the part of the eye that contains the receptor cells is the retina

# data[].attributes.subject
the part of the eye that contains the receptor cells is the retina

# data[].attributes.body
...the part actually sensitive to light, the rest of the eye has only a protective or focusing role

# data[].attributes.headline
when light falls on a receptor cell in the retina, the cell sends an electrical impulse along the optic nerve to the brain

# data[].attributes.subject
when light falls on a receptor cell in the retina, the cell sends an electrical impulse along the optic nerve to the brain

# data[].attributes.body
the brain sorts out all the impulses from each receptor cell and builds up an image

# data[].attributes.headline
some receptors are sensitive to light of different colours

# data[].attributes.subject
some receptors are sensitive to light of different colours

# data[].attributes.body
cones produce a sharp image in colour

# data[].attributes.headline
FOVEA is the part of the retina where the receptor cells (almost entirely cones) are packed together more closely

# data[].attributes.subject
FOVEA is the part of the retina where the receptor cells (almost entirely cones) are packed together more closely

# data[].attributes.body
fovea is the part of the retina where light is focused when you look straight at an object