El sistema gustatori o sentit del gust (en plural gustos o gusts"Flexió del nom deguda al nombre" , Servei d'Autoformació en Llengua Catalana de la GenCat i la UPF; extret del llibre: Ruaix, Josep A. Català, 2a edició."El plural dels substantius", Ajuda del Programa Salt, del Servici d'Assessorament Lingüístic i Traducció, Generalitat Valenciana.) és el sistema sensorial responsable de detectar substàncies químiques en forma sòlida i líquida a través dels receptors o cèl·lules gustatives. La percepció del gust s'inicia quan les molècules dissoltes en la saliva reaccionen químicament amb els receptors gustatius.
El gust és la percepció produïda o estimulada quan una substància a la boca reacciona químicament amb les cèl·lules receptores del gust situades a les papil·les gustatives de la cavitat bucal, principalment a la llengua. El gust, juntament amb l'olfacte i l'estimulació del nervi trigemin (registrant textura, dolor i temperatura), determina els sabors dels aliments i d'altres substàncies. Els humans tenen receptors gustatius a les papil·les gustatives i en altres zones, inclosa la superfície superior de la llengua i l'epiglotis.Human biology (pàgina 201/464) Daniel D. Chiras. Jones & Bartlett Learning, 2005. L'escorça gustativa és la responsable de la percepció del gust. Altres animals poden sentir-lo amb altres òrgans, com per exemple antenes, pèls, palps o cèl·lules tegumentàries.
La llengua està coberta de milers de petites protuberàncies anomenades papil·les, que són visibles a simple vista. Dins de cada papil·la hi ha centenars de papil·les gustatives. L'excepció són les papil·les filiformes que no contenen papil·les gustatives. Hi ha entre 2.000 i 5.000Boron, W.F., E.L. Boulpaep. 2003. Medical Physiology. 1st ed. Elsevier Science USA. papil·les gustatives que es troben a la part posterior i davantera de la llengua. Altres es troben al sostre, als costats i a la part posterior de la boca i a la gola. Cada papil·la gustativa conté de 50 a 100 cèl·lules receptores del gust.
Els receptors del gust a la boca senten les cinc modalitats de gust: dolç, àcid, salat, amarg i saborós (també conegut com a umami). Els experiments científics han demostrat que aquests cinc gustos existeixen i són diferents els uns dels altres. Les papil·les gustatives són capaços de distingir entre diferents gustos mitjançant la detecció de la interacció amb diferents molècules o ions. Els gustos dolços, saborosos i amargs es desencadenen per la unió de molècules als receptors acoblats a proteïnes G a les membranes cel·lulars de les papil·les gustatives. La salinitat i l'acidesa es perceben quan els ions de metalls alcalins o d'hidrogen entren a les papil·les gustatives, respectivament.Human Physiology: An integrated approach 5th Edition -Silverthorn, Chapter-10, Page-354
Les modalitats de gust bàsiques només contribueixen parcialment a la sensació i el sabor dels aliments a la boca; altres factors inclouen l'olfacte detectat per l'epiteli olfactiu del nas; textura, Food texture: measurement and perception (pàgina 36/311) Andrew J. Rosenthal. Springer, 1999. Food texture: measurement and perception (pàgina 3/311) Andrew J. Rosenthal. Springer, 1999. detectada a través d'una varietat de mecanoreceptors, nervis musculars, etc.;Food texture: measurement and perception (pàgina 4/311) Andrew J. Rosenthal. Springer, 1999. temperatura, detectada per termoreceptors ; i la " frescor" (com ara el mentol) i la "calor" (gust picant), a través de la quimestesi .
Com que el sistema gustatiu detecta coses tant perjudicials com beneficioses, totes les modalitats gustatives bàsiques es classifiquen com a aversives o apetitives, depenent de l'efecte que tenen les coses que senten sobre el cos.Why do two great tastes sometimes not taste great together? scientificamerican.com. Dr. Tim Jacob, Cardiff University. 22 maig 2009. La dolçor ajuda a identificar els aliments rics en energia, mentre que l'amargor serveix com a senyal d'advertència dels verins.
Entre els humans, la percepció del gust comença a esvair-se a una edat avançada a causa de la pèrdua de papil·les de la llengua i una disminució general de la producció de saliva. Els humans també poden tenir distorsió dels gustos (disgeusia). No tots els mamífers comparteixen les mateixes modalitats de gust: alguns rosegadors poden notar el gust del midó (que els humans no), els gats no poden tastar la dolçor i diversos altres carnívors, com hienes, dofins i lleons marins, han perdut la capacitat de sentir fins a quatre de les cinc modalitats ancestrals de gust.
Alguns consideren que, almenys en els humans, el sentit del gust és el que connecta més amb les emocions, i potser per això intuïtivament relacionem l'alimentació amb l'afectivitat, per exemple en donar el pit a un nadó.Desenvolupament psicobiòlogic, d'Adolfo Perinat. Edita la Universitat Oberta de Catalunya. Així, posteriorment, una manca d'afectivitat potser unida a altres problemes pot ser, encara que no necessàriament, l'origen d'un trastorn de comportament alimentari.
Funcions Encara que constitueixi el sentit menys desenvolupat, el gust es troba unit a l'olfacte (sentits químics), que completa la seva funció analitzant els aromes. Aquests dos sentits es complementen de tal manera que l'olor dels aliments que s'ingereixen ascendeix per la bifurcació aerodigestiva cap a la mucosa olfactiva. Aquest fenomen consisteix que es tasten els aliments primer pel nas.
Un exemple d'aquest fenomen és quan es té tapat a causa d'un refredat: el menjar es troba sense sabor. Alguns aliments, com ara la mostassa o, a Àsia, el rave japonès tenen especial tendència a pujar al nas.
El sabor és una combinació de diferents modalitats sensorials formada pel gust, l'olor ortonasal i l'olor retronasal, i la sensació tàctil que es té quan masteguem, anomenada també com a «sensació bucal».
Aquest sentit, a més, és un poderós auxiliar de la digestió, ja que se sap que les sensacions agradables del gust estimulen la secreció de la saliva i els sucs gàstrics. Les papil·les gustatives tenen un paper molt important en aquest sentit.
Els receptors del gust es localitzen en botons gustatius, que estan envoltats per terminacions dels nervis gustatius. Són sensibles a substàncies dissoltes i, als Països Catalans, es considera que responen a quatre tipus de sabors: dolç, salat, amarg i àcid. Els nounats ja reaccionen de manera diferent a cada un d'aquests quatre sabors. També distingim el gust picant.
Cada sabor es nota preferentment en una àrea de la llengua diferent, a la punta se sent sobretot el dolç (al centre) i el salat (als laterals), als laterals el gust àcid i al fons l'amargor.Rafael Codony Salcedo. Anàlisi d'aliments, de Edicions Universitat de Barcelona, 2002
La distinció entre els diferents gustos i sabors considerats bàsics, a més de fisiòlogica, és cultural. Per exemple, al Japó es parla d'un gust bàsic que ells anomenen umami i que es troba a certes plantes, mariscs i peixos.Yamaguchi, S. & Ninomiya, K. (2000): Umami and Food Palatability. Journal of Nutrition 130:921S-126S El desenvolupament de la percepció del gust i la distinció entre gustos diferents en un infant forma part del desenvolupament general d'aquest infant i depèn de la seva alimentació i la manera de fer-lo (gastronomia). La distinció es pot fer més acurada a base de formació i d'entrenament, sigui a l'entorn familiar des de petit o ja d'adult, com al cas de professionals del tast de vins o d'anàlisi organolèptica d'aliments en general.
Gusts bàsics El gust es detecta a la cavitat oral, específicament a les papil·les gustatives de la llengua, on es perceben els cinc gusts bàsics:
Dolç: derivat del consum d'hidrats de carboni.
Salat: detecta la presència de sals en els aliments (les sals són importants en la nostra dieta ja que ajuden a controlar l'homeòstasi del cos).
Amarg: permet identificar aliments tòxics i/o perillosos per a la nostra supervivència (tenim molts receptors per a detectar aliments perillosos).
Àcid: associat a aliments en mal estat (els aliments en estat de descomposició adquiereixen un cert gust àcid).
Umami: anomenat també proteic, associat a molècules de glutamat monosòdic i aspartat (són molècules associades a aliments com la carn, formatge i tomàquets).
Estructura funcional Papil·les gustatives Les papil·les gustatives són petites protuberàncies que contenen els botons gustatius. Les trobem a la llengua, però també al paladar, la laringe i la faringe. Cada papil·la gustativa conté nombrosos botons gustatius, els quals reben i transdueixen el senyal químic en potencials d'acció. L'estimulació de les papil·les es dona quan les substàncies ingerides es dissolen en la saliva.
Les papil·les gustatives poden tenir diferents morfologies:
Papil·les circumval·lades: les trobem a la part més posterior de la llengua. Les més grans contenen fins a cent botons gustatius. Papil·les foliades: es localitzen a les bandes laterals de la llengua. Papil·les fungiformes: situades a la part central de la llengua. Hi ha fins a cinc botons gustatius per papil·la fungiforme que solen estar ubicats a la part superior d'aquesta. Papil·les filiformes: tenen forma de filament i es localitzen la zona més anterior de la llengua. A diferència de les papil·les fungiformes i circumval·lades no tenen funció gustativa i manquen de botons gustatius, solament són receptors tàctils i capten la temperatura.
La superfície de les papil·les gustatives està formada per plecs. Aquests permeten l'augment de la superfície de contacte entre els cilis de les cèl·lules gustatives i les molècules dissoltes a la boca.miniatura|center|415x415px|Tipus de papil·les gustativesminiatura|Botó gustatiu Botons gustatius Els botons gustatius són agrupacions de cèl·lules receptores del gust. Cada botó conté cèl·lules de diferents tipus, però cada cèl·lula només és sensible a un gust concret, és a dir, que només té receptors per les molècules que conformen un dels cinc gusts bàsics (dolç, salat, amarg, àcid i umami).
Cèl·lules gustatives Les cèl·lules gustatives són un tipus de cèl·lules receptores ciliades. Els cilis es projectes cap als replegaments de les papil·les gustatives, on entren en contacte amb les molècules dissoltes a l'interior de la boca. Aquests cilis contenen els receptors gustatius de tipus I i II. En aquestes cèl·lules receptores es durà a terme la transducció sensorial, concretament, del gust, procés per mitjà del qual l'estimulació química provinent dels aliments podrà ser processada, com a estimulació química, per l'organisme. Serà gràcies a la sinàpsi que les cèl·lules gustatives establiran amb nervis que duran la informació gustativa a l'escorça cerebral.
Mecanisme de transducció La transducció del gust es dona a les cèl·lules gustatives. La membrana d'aquestes es troba carregada negativament, quan les molècules d'una substància entren en contacte amb aquesta, la cèl·lula perd el seu potencial negatiu i es despolaritza fins a arribar al llindar de descarrega i produir un potencial generador. Aquest fenomen farà que la cèl·lula gustativa alliberi un neurotransmissor que serà rebut per un terminal neuronal lliure. La neurona corresponent respondrà amb potencials d'acció.
Existeixen dos tipus de mecanismes de transducció:
Dolç, amarg i umami Les cèl·lules gustatives per al dolç, l'amarg i l'umami són de tipus II. La transducció d'aquestes tres modalitats gustatives es dona per mitjà dels receptors metabotròpics, en concret els T1R (dolç i umami) i T2R (amarg). Aquests es troben als cilis de les cèl·lules gustatives.