title: Die Physiologie der bitteren Geschmackswahrnehmung
Creators: name: Ruppert, Katharina
Publisher: name: :none
Year: 2009

description: 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.
description: 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.