Riechzelle

Die Riechzellen sind noch nicht zur Gänze erforscht. Es handelt es sich um bipolare Neuronen, die mit einem langen Zellfortsatz die Oberfläche des Epithels erreichen und dort ein bläschenförmiges Ende ausbilden, das man als olfaktorisches Vesikel oder auch als "Riechkolben" bezeichnet. Das Axon des gegenüberliegenden Zellpols zieht zum ZNS. Diese marklosen Axone bündeln sich zu den Fila olfactoria und erreichen durch die Lamina cribrosa des Os ethmoidale den Bulbus olfactorius.

Aus den olfaktorischen Vesikeln gehen beim Menschen jeweils etwa 10 Zilien hervor, die sich parallel zur Oberfläche im Schleim des Riechepithels ausbreiten. In der Membran dieser Zilien sind die für die Geruchswahrnehmung verantwortlichen Duftstoffrezeptoren in Form von Transmembranproteinen eingelagert. Dabei handelt es sich um G-Protein-gekoppelte Rezeptoren mit cAMP als sekundärem Botenstoff.

Die einzelnen Sinneszellen besitzen immer nur ein spezialisiertes Rezeptorprotein, das nach Bindung eines Geruchsstoffes im Riechschleim die chemoelektrische Signaltransduktion vermittelt.

Der Mensch verfügt über etwa 10 Millionen Riechzellen. Das weist den Menschen als so genannten Mikrosmaten aus - Hunde verfügen über deutlich mehr, nämlich ca. 120 Millionen Riechzellen. Die Riechzellen des Menschen haben eine Lebensdauer von 4-8 Wochen und werden kontinuierlich erneuert, was für primäre Neurone ungewöhnlich ist. Verbrauchte Zellen werden mit dem Nasenschleim abgegeben. Die Weiterleitung der von den Riechzellen generierten Aktionspotentiale erfolgt in Form einer kontinuierlichen Erregungsleitung. Die Geschwindigkeit ist gegenüber anderen Nervenzellen des Menschen sehr gering - sie liegt bei etwa 20 cm/s.

Die Duftstoffrezeptoren der Riechzellen sind nicht sehr spezifisch, d.h. die Zellen können durch sehr unterschiedliche Duftstoffe mehr oder weniger stark erregt werden. Bei lang anhaltender Stimulation adaptieren die Riechzellen. Diese Adaptation hält für einige Sekunden an.

Beim Menschen gibt es etwa 1.000 Gene, die Duftstoffrezeptoren codieren. Davon sind ca. 65% Pseudogene. Da jede Riechzelle nur einen Rezeptortyp ausbildet, wird in jeder Zelle nur 1 Allel des Gens exprimiert ("monoallelische Expression").