Stimuli Et Récepteurs Olfactifs

faible (la polarité influence l'hydrosolubilité plus une molécule est polaire, plus elle est soluble dans l'eau) et une pression de vapeur élevée (pression pour laquelle le composé est sous la forme de gaz au sein d'un mélange solide ou liquide + gaz = pression en gaz dans ce mélange) ; mais surtout :

• une certaine solubilité dans l’eau (être hydrosoluble), c'est-à-dire se dissoudre dans la couche de mucus nasal et s'y répandre

• un caractère lipophile (être liposoluble), c'est-à-dire se dissoudre dans la couche lipidique formant la structure de la membrane cellulaire des cils olfactifs

La volatilité, l’hydrosolubilité et la liposolubilité sont les trois conditions essentielles pour que les molécules odorantes puissent atteindre l’épithélium olfactif et parvenir jusqu'aux récepteurs olfactifs.

Malgré leur grande diversité, les odeurs pouvant être perçues et interprétées par l’homme en fonction de son passé, sont toujours composées de stimuli caractérisés en fonction de leurs propriétés communes. Cependant, elles sont suffisamment différentes pour être classées en différentes familles selon leurs propriétés propres, grâce aux apports récents de la chimie organique.

B) Diversité des stimuli

On va pouvoir classer les stimuli olfactifs en deux grandes familles grâce à leurs propriétés.

1) Les molécules oxygénées

Ce sont les molécules les plus odorantes que l’on puisse caractériser. Cette famille regroupe :

- Les aldéhydes caractérisés par leur groupement –CHO

Par exemple : la vanilline à l'odeur de vanille

Cette molécule présente toutes les caractéristiques nécessaires pour en faire un bon stimulus olfactif :

_ Un cycle aromatique carboné qui la rend hydrophobe, et donc liposoluble

_ Des groupements CHO, OH et O-CH3 qui, grâce à leur oxygène, peuvent effectuer des liaisons hydrogènes avec l’eau, et donc permettent à cette molécule de posséder une certaine hydrosolubilité

_ PM : 152 Daltons

- les cétones caractérisés par leur groupement C=O

Par exemple : la civétone à l'odeur de musc

Cette molécule présente elle aussi des caractéristiques qui font d’elle un bon stimulus olfactif :

_ Un cycle carboné, hydrophobe et donc liposoluble

_ Un groupement C=O, capable de se lier à l’eau par des liaisons hydrogènes, et qui permet donc une certaine hydrosolubilité

_ PM : 250 Daltons

- les esters caractérisés par leur groupement RCOOR' (R et R' différant selon les alcool/acide réagissant)

Par exemple : la coumarine à l'odeur d'herbe coupée

Cette molécule présente, à nouveau, d’excellentes caractéristiques pour en faire un bon stimulus olfactif :

_ Deux cycles aromatiques, hydrophobes et donc liposoluble

_ Des groupements R-O-R’ et C=O, qui permettent à cette molécule de se lier à l’eau par des liaisons hydrogènes, et donc confèrent à la molécule une certaine hydrosolubilité

_ PM : 146 Daltons

2) Les hydrocarbures

Les hydrocarbures sont des molécules qui, bien que non oxygénés, font également d’excellents composés odorants (il suffit de sentir l’essence pour que ceci devienne une évidence pour n’importe qui). On distingue :

- les alcènes

Par exemple : le limonène à l'odeur d'agrume

Par sa structure, le limonène va être :

_ Très peu hydrosoluble, puisqu’il n’est constitué que de carbones et d’hydrogènes

_ Très liposoluble, pour la même raison

_ PM : 136 Daltons

- les terpènes

Par exemple : la pinène présente dans la menthe ou la sauge

D’un point de vue structural, la pinène est une molécule :

_ Très peu hydrosoluble, par le fait qu’elle est composé d’un squelette carboné

_ Très liposoluble, pour la même raison

_ PM : 136 Daltons

Remarque : Dans les années 50, John.Amoore a proposé une classification sur la base de la perception des molécules, définissant ainsi 7 catégories d’odeurs :

- Piquant

- Putride

- Floral

- Musqué

- Camphré

- Menthé

- Ethéré

Bien qu’empirique, cette classification est encore utilisée couramment et permet de montrer que le système olfactif est capable d’identifier des substances odorantes différentes présentant pourtant certaines particularités chimiques identiques. (pas basée sur propri chimiques)

Pour être perçus, ces nombreux stimuli doivent être captés par des récepteurs.

II) Les récepteurs

A) Localisation et structure

Les récepteurs aux stimuli olfactifs sont des cellules neurosensorielles situées au sein d’une muqueuse olfactive.

1) Localisation de la muqueuse olfactive

Lors d’inspirations forcées (lorsque l’on veut sentir quelque chose), le flux d’air est orienté vers le haut de la cavité nasale grâce aux ailes du nez mobilisées par les muscles peauciers.

Ceci permet d’envoyer le flux d’air vers la muqueuse olfactive située dans la partie supérieure de la cavité nasale, (1) sur la lame criblée de l’os ethmoïde et le cornet nasal dorsal. (2)

Cette muqueuse est recouverte d’un épithélium olfactif.

(1) (2)

2) Structure de l’épithélium olfactif

(3) (4)

(3) Celui-ci est un épithélium pseudo-stratifié (toutes les cellules de l’épithélium reposant sur la lame basale), prismatique (les cellules sont en forme de prisme droit), (4) constitué d’un ensemble de cellules neurosensorielles assurant la réception des stimuli olfactifs, de cellules de soutien assurant la cohésion de l’épithélium, et de cellules basales assurant le renouvellement constant de celui-ci.

On trouve, dans le tissu conjonctif sous-jacent (chorion) à cet épithélium :

- des glandes tubulo-acineuses