Papilele gustative sunt complexe de celule diferite situate în cavitatea bucală, având o formă elipsoidală și îndeplinesc funcția de recunoaștere a gustului. De asemenea, frecvent utilizate sunt denumirile „papilă gustativă” și „papilă gustativă”.
Papilele gustative sunt situate în epiteliul gurii și cu capătul lor apical se extind în porul gustativ, care leagă papilele gustative de cavitatea bucală și prin care papilele gustative primesc informații despre mediu.
Papilele gustative conțin celule receptoare ale gustului . Compoziția papilelor gustative include celule bazale, de susținere și adecvate ale receptorilor gustativi ( chemoreceptori ).
Acestea sunt celule de formă alungită, asemănătoare cu feliile de portocale și cu un nucleu mare. Durata medie de viață a acestor celule este de aproximativ 10 zile. Ele ocupă în principal spațiul central al papilului gustativ. Pe partea apicală a acestor celule există 30-40 de microvilli care conțin numeroase complexe proteice pe membrana lor - receptorii gustativi. Aceste microvilozități îndreaptă celula gustativă către porul gustativ. Pe partea bazală a celulei se formează o sinapsă cu dendrita unui neuron sensibil .
Au și o formă alungită. Ele ocupă în principal partea exterioară a sferei papilului gustativ și sunt, de asemenea, situate între celulele gustative.
Acestea sunt celule nediferențiate situate în partea bazală a papilului gustativ. Folosit pentru a reînnoi atât celulele sensibile, cât și cele de susținere.
Pe palatul moale, obrajii, în epiglotă și la începutul esofagului, papilele gustative sunt localizate separat, iar pe limbă sunt localizate în anumite structuri numite papile. Există patru tipuri de papile: fungiforme, foliate, canelate și filiforme (acestea nu conțin papilele gustative).
Papilele gustative recunosc cele cinci elemente ale senzației gustative, și anume: sărat, dulce, acru, amar și umami .
Informațiile recunoscute de un set de receptori și canale ionice diferiți sunt transmise de celulele gustative către departamentul gustativ al cortexului cerebral prin nervii facial , glosofaringian și vag .
Prin porii gustativi, moleculele alimentare dizolvate în salivă intră în contact cu celulele gustative ale papilului gustativ. Anumite molecule și ioni responsabili de gustul alimentelor se leagă de anumiți receptori de pe membrana microvilusului și cresc permeabilitatea celulei la diverși ioni. Prezența gusturilor de dulce, sărat, acru și umami depolarizează celula senzorială prin diferite mecanisme. Prezența unui gust amar poate atât hiperpolariza celula gustativă, provocând eliberarea de cationi din celulă, cât și depolarizează-o. Celulele gustative, la rândul lor, declanșează un potențial de acțiune în neuronii senzoriali, cu ale căror dendrite formează o sinapsă.
Când ionii de Na⁺ se leagă de un receptor de pe membrana microvilusului, canalele ionice se deschid pentru cationi (inclusiv ionii de Na⁺). Din acest motiv, celula se depolarizează și apare un potențial receptor, care, la rândul său, depolarizează neuronul sensibil. S-a observat că percepția gustului sărat este afectată și de prezența unor anioni , cum ar fi Cl⁻. Cea mai puternică senzație de sărat este combinația de Na⁺ și Cl⁻.
Protonii [H⁺] sunt responsabili de percepția gustului acru , care duc la absorbția protonilor, ionilor de sodiu de către celulele sensibile și, de asemenea, împiedică eliberarea ionilor de potasiu din celula gustativă. Aceste procese duc la depolarizarea celulară și, în consecință, la apariția unui potențial receptor în celula gustativă și a unui potențial de acțiune în neuron.
Gustul dulce este caracteristic carbohidraților (glucoză, fructoză, zaharoză etc.), alcoolilor , aldehidelor , unor proteine și altor substanțe. Acţionează asupra receptorilor cuplaţi cu proteina G. Proteina G activează adenilat ciclaza , care, la rândul său, sintetizează cAMP, ceea ce duce la o scădere a eliberării de K⁺ din celulă și la apariția unui potențial receptor.
Alcaloizii din plante și alte substanțe au un gust amar, în timp ce umami are gust de aminoacid glutamina . Aceste substanțe acționează asupra unui receptor cuplat cu proteina G (altul decât cel descris mai sus), care activează fosfolipaza C. Ea sintetizează inozitol trifosfat (IP₃), care declanșează eliberarea ionilor de Ca²⁺ din reticulul endoplasmatic. Un conținut crescut de ioni de Ca²⁺ în citoplasma celulei activează un anumit canal cationic. Determină un curent Na⁺ de intrare și, ca urmare, depolarizarea celulei și eliberarea unui neurotransmițător în sinapsă.
Există un mit popular care atribuie diferitelor regiuni ale limbii capacitatea de a detecta doar o anumită senzație gustativă. Acest punct de vedere este incorect. În orice parte a limbii, și chiar în cadrul aceluiași papil gustativ, coexistă diferite tipuri de papile gustative, deși anumite tipuri de papile gustative predomină în diferite părți ale limbii.