Narządów lemieszowy lub Jacobson narząd jest chemoreceptor jest organem, który jest częścią układu węchowego wielu zwierząt i znajduje się w swego rodzaju chrzęstnej kapsułki, oddzielone od głównej węchowego nabłonka.
Narząd ten, który jest częścią dodatkowego układu węchowego, występuje u większości płazów, gadów i zwierząt innych niż naczelne, ale nie występuje go u ptaków, dorosłych małp kataryńskich i małp człekokształtnych.
Organy Jacobsona u gadów (źródło: Dario Aralezo via Wikimedia Commons)
Dodatkowy układ węchowy jest odpowiedzialny za zmysłową percepcję związków chemicznych związanych z zachowaniami społecznymi i reprodukcyjnymi u wielu kręgowców; dlatego istnieją różne rodziny receptorów związanych z tym systemem.
Narząd lemieszowo-nosowy, jako główny narząd dodatkowego układu węchowego lub lędźwiowo-nosowego, odbiera i przetwarza bodźce. Zawiera nabłonek czuciowy, który nie jest bezpośrednio wystawiony na działanie powietrza, dlatego potrzebuje mechanizmu „pompowania”, aby wypełnić go śluzem, w którym osadzone są cząsteczki odpowiedzialne za zapach.
Narząd ten został odkryty przez duńskiego anatoma Ludviga Jacobsona w 1811 roku, a niektórzy autorzy opisują go jako skupisko komórek czuciowych obecnych w komorze nosowej, które mają zdolność wykrywania cząstek zapachowych z różnych źródeł.
Histologia
Organy Jacobsona mają wygląd rurkowaty. Jest podzielona przegrodą nosową (która jest częścią chrzęstnego szkieletu kostnego, który oddziela dwa nozdrza i nadaje nosowi jego kształt), a każda jej strona ma światło w kształcie półksiężyca.
Narząd ten jest otoczony chrzęstną torebką, która łączy się z jamą nosową przewodem u podstawy. U niektórych zwierząt mięsożernych i kopytnych łączy się z jamą ustną przez tak zwany przewód nosowo-podniebienny.
Jego prześwit w kształcie półksiężyca jest wyłożony neuronami receptorowymi i wypełniony płynem wytwarzanym przez gruczoły lemieszowo-nosowe. Na bocznych stronach światła znajduje się duża liczba naczyń krwionośnych i zatok przynosowych, które są połączone z neuronami autonomicznego układu nerwowego.
Włókna nerwowe autonomicznego układu nerwowego są odpowiedzialne za wywoływanie rozszerzenia i zwężenia naczyń, umożliwiając „pompowanie” do światła śluzu obciążonego chemikaliami.
Te włókna nerwowe biegną, wraz z grupą komórek wydzielających hormon uwalniający gonadotropiny (GnRH), od łożyska nosowego do mózgu, do i skąd wysyłają określone sygnały czuciowe.
W świetle narządu lemieszowo-nosowego znajduje się nabłonek pseudostratyfikowany, w którym wyróżnia się co najmniej trzy typy komórek regeneracyjnych, odpowiedzialnych za wiele funkcji transmisyjnych tego narządu.
cechy
Jak wspomniano, narząd lemieszowo-nosowy pełni ważne funkcje w przetwarzaniu komunikatów chemicznych zakodowanych w cząsteczkach zapachowych, zwłaszcza tych, które są związane z aktywnością seksualną oraz zachowaniami agresywnymi i terytorialnymi.
Schemat obwodu neurobiologicznego zachowań seksualnych samicy ssaka i udziału narządu lędźwiowo-nosowego (źródło: Yohan Castel via Wikimedia Commons)
Wiele zwierząt wykorzystuje ten organ, aby poprawić swoje postrzeganie otoczenia, które je otacza i zwiększyć swoje możliwości podczas polowania.
U psów
Narząd lemieszowo-nosowy u psów składa się z dwóch wydłużonych, wypełnionych płynem struktur przypominających worki, które otwierają się do ust i nosa. Znajduje się na podniebieniu („podniebieniu” jamy ustnej), za górnymi siekaczami.
Receptory węchowe w jamie nosowej różnią się od tych związanych z narządem Jacobsona u psów. W pierwszym przypadku komórki nerwowe nabłonka węchowego mają dendryty z zakończeniami wypełnionymi rzęskami, które są wyłożone śluzem.
Z drugiej strony neurony czuciowe narządu lemieszowo-nosowego nie mają rzęsek, ale raczej mają powierzchnię komórki wypełnioną mikrokosmkami.
Podobnie jak u innych zwierząt, włókna nerwowe połączone z narządem lemieszowo-nosowym wysyłają impulsy nerwowe związane z zachowaniami seksualnymi i społecznymi, zwłaszcza związanymi z feromonami, do podwzgórza.
U kotów
U kotów narząd lemieszowo-nosowy znajduje się w dolnej części jamy nosowej i jest formacją obustronną, ściśle związaną z kością szczękową i siekaczową. Boczną część narządu wprowadza się do błony śluzowej nosa.
Funkcja organu Jacobsona u kotów jest bardzo podobna do funkcji innych zwierząt, dlatego jest związana z zachowaniami społecznymi i reprodukcyjnymi, a także z terytorialnością i żywieniem.
W ludziach
Obecność narządu lemieszowo-nosowego u ludzi po raz pierwszy zasugerował niemiecki anatom Ruysch, który zaobserwował go w pobliżu przegrody nosowej niemowlęcia.
Są jednak tacy, którzy uważają, że odkrycie tego organu u ludzi jest zasługą Köllikera, który w 1877 r. Dokonał jego głębszego opisu.
Narząd lemieszowo-nosowy u ludzi ma rurkowatą strukturę przypominającą kanał, z „ślepym” otworem do jamy nosowej, który jest łatwo obserwowalny w histologicznych przekrojach przegrody nosowej. Występuje w stanie płodowym, ale u dorosłych ma wygląd prawie szczątkowy.
W przeciwieństwie do innych zwierząt, narząd Jacobsona u ludzi nie jest powiązany z włóknami nerwowymi ani neuronami czuciowymi, a jego rozmiar i kształt mogą się znacznie różnić w zależności od osoby.
cechy
Funkcje tego narządu u ludzi są nadal przedmiotem głębokiej dyskusji. Najwyraźniej geny kodujące niektóre białka biorące udział w procesach transdukcji sygnału w narządzie lemieszowo-nosowym innych gatunków mają u ludzi mutacje, które dają niefunkcjonalne produkty.
Ponadto nie ma pomocniczych opuszek węchowych, które byłyby odpowiedzialne za odbiór jakiegokolwiek rodzaju informacji z komórek receptorowych narządu Jacobsona, dlatego uważa się, że nie spełnia on funkcji sensorycznych.
Niektórzy badacze, pomimo tego wszystkiego, znaleźli pewne dowody, które sugerują, że ten organ u ludzi pełni raczej funkcje endokrynologiczne, czego nie odnotowano u żadnego innego zwierzęcia.
W innych żywych istotach
U większości zwierząt, które mają dobrze rozwinięty narząd Jacobsona, takich jak na przykład gady, znajduje się on w jamie ustnej, a język jest odpowiedzialny za wprowadzanie cząstek zapachowych z zewnątrz do pyska, ułatwiając w ten sposób postrzeganie.
Niezależnie od mechanizmu „wchodzenia” cząsteczek zapachowych do narządu Jacobsona, kiedy wejdą w kontakt z ich specyficznymi receptorami (zlokalizowanymi na powierzchni komórek czuciowych), wyzwalają one mózgowy szlak sygnałowy.
Węże są dobrym przykładem gatunku zwierząt z dobrze rozwiniętym narządem lędźwiowo-nosowym, ponieważ używają go do lokalizowania się w przestrzeni, gdy podążają tropem zdobyczy.
Krokodyle i niektóre zwierzęta wodne (ssaki, gady i niektóre ryby) nie mają tego typu narządu chemoreceptora.
Bibliografia
- Bertmar, G. (1981). Ewolucja narządów lędźwiowo-nosowych u kręgowców. Evolution, 35 (2), 359–366.
- D'Aniello, B., G, S., Scandurra, A. i Pinelli, C. (2017). Identyfikacja dodatkowego układu węchowego i ciała migdałowatego przyśrodkowego u danio pręgowanego. Frontiers in Neuroanatomy, 70, 1–3.
- Gillingham, C., & Clark, L. (1981). Machanie językiem węża: przeniesienie mechaniki do organu Jacobsona. Pies. J. Zool. 59,1651-1657.
- Keverne, E. (1999). Narząd lędźwiowo-nosowy. Science, 286, 716–720.
- Miller, LR i Gutzke, WHN (1999). Rola narządu lemieszowo-nosowego krotalin (Reptilia: Serpentes: Viperidae) w wykrywaniu drapieżników. Animal Behavior, 58, 53–57.
- Naser G, A., Fullá O, J., Varas P, MA i Nazar S, R. (2008). Ludzki narząd lemieszowo-nosowy. Journal of Otorhinolaryngology and Head and Neck Surgery, 68 (2), 199–204.
- Noble, GK i Kumpf, KF (1936). Seminarium pedagogiczne i Journal of Genetic Psychology. Funkcja organów Jacobsona u jaszczurek. Genetic Psychology, 371–382.
- Plopper, CG i Harkema, JR (2005). Układ oddechowy i jego wykorzystanie w badaniach. W laboratorium Prymas. Elsevier Limited.
- Salazar, I., Quinteiro, PS, Cifuentes, JM i Caballero, TG (1996). Lemieszowo-nosowy kota. J. Anat. , 188, 445–454.
- van Hartevelt, TJ i Kringelbach, ML (2012). System węchowy. In The Human Nervous System (wydanie trzecie, str. 1219–1238). Elsevier.
- Yoo, S., Ryu, S., Kim, S., Golebiowski, J., Soo Han, H. i Moon, C. (2017). Zapach. W module referencyjnym w neurobiologii i psychologii biobehawioralnej (str. 1–7). Elsevier Inc.
- Zug, G. (nd). Encyclopaedia Britannica. Pobrano 12 października 2019 r. Z witryny britannica.com