Receptorii olfactivi (celulele olfactive [en] ) sunt neuroni bipolari cu o dendrita neramificata. Trece între celulele bazale și se termină într-un mic club umflat-olfactiv . Din el ies până la 20 de cili lungi, care reprezintă suprafața senzorială a celulei olfactive. Ele sunt de obicei scufundate într-un strat de mucus care acoperă epiteliul și formează o matrice densă cu acesta. Celula olfactivă are o dublă funcție: perceperea unui stimul și transmiterea unui impuls nervos către creier , prin urmare este o celulă neurosenzorială (neuron senzorial). Axonii care efectuează transmiterea semnalului în sistemul nervos central sunt colectați în mănunchiuri - filamente olfactive. Neuronii olfactivi sunt capabili de înlocuire prin divizarea celulelor bazale.
Mucusul în care se află cilii olfactivi conține o cantitate mare de proteine de mărime medie (20 kDa) , care sunt secretate de glandele nasului și se găsesc în mucusul care acoperă nu numai epiteliul olfactiv, ci și pur respirator. Aceste proteine se leagă probabil foarte neselectiv de moleculele odorante (odorante) și asigură interacțiunea lor cu celulele receptorilor.
Cilii olfactivi nu diferă ca ultrastructură de alți cili și conțin un axonem comun nemotil . Cilii olfactiv sunt foarte lungi și subțiri: cu o lungime de 5 până la 250 de microni , ating doar 100-250 nm în diametru . Ele sunt colectate în mănunchiuri de 5-40 și ies din clubul celulei olfactive, mărind suprafața senzorială a acesteia. Proteinele receptorilor sunt localizate pe suprafața cililor. Fiecare genă din familia de gene care codifică astfel de proteine codifică o anumită varietate a acestora, iar pe cilii unei celule olfactive există proteine olfactive dintr-o singură varietate; nu toate genele acestei familii, cu toate acestea, pot fi exprimate (de exemplu, aproximativ 40% din aceste gene sunt exprimate la om). Multă vreme a rămas neclar dacă ciliul a răspuns la mai multe tipuri de odorante sau la unul singur. Acum, totuși, s-a stabilit că celulele olfactive de un tip sunt specifice unei clase înguste specifice de compuși chimici , deoarece recunosc motive structurale speciale în ele.
Indiferent de specificitate, sensibilitatea celulelor olfactive este foarte mare: sunt capabile să înregistreze substanțe în concentrații de la 10 -4 M până la 10 -13 M. La răceală, sensibilitatea scade datorită faptului că cilii sunt scufundați într-un strat gros de mucus.
Pe lângă celulele olfactive asociate cu nervul olfactiv, există și terminații libere ale nervului trigemen în mucoasa nazală ; sunt capabili să reacționeze la unele mirosuri agresive, cum ar fi vaporii de acid sau de amoniac .