El cuerpo humano y animal tiene un sistema complicado de receptores que le proporciona información acerca de todo lo que le circunda. Una parte importante de este sistema está relacionada con la detección de sustancias químicas. Así, un animal puede olfatear alimento y enemigos, y tiene los medios para reconocer las sustancias que necesita sólo en pequeñas cantidades.
Por ejemplo, los animales de caza frecuentan salegares o lamederos (depósitos de sal que contienen minerales que son esenciales para el bienestar de los animales de que se trate) y pueden "olfatearlos" a gran distancia. En otros animales, como algunas mariposas, el sistema de detección de sustancias químicas está relacionado con importantes procesos vitales, como el de la reproducción. La mariposa macho es capaz de detectar a grandes distancias la presencia de una hembra, gracias al estímulo de una sustancia química que ésta segrega.
Los receptores que son sensibles a productos químicos se llaman "quimio-receptores". Estos son, en el hombre, los órganos del "gusto" y del "olfato". Los receptores del gusto se hallan principalmente sobre la lengua (en la punta, bordes y base), y unos cuantos se encuentran en la boca y la faringe, y sobre la epiglotis (la faldilla de tejido que impide que el alimento pase a la tráquea). Estos receptores proporcionan las sensaciones llamadas sabores, que tienen un carácter puramente subjetivo. Se trata de formaciones epiteliales, llamadas botones gustativos, en torno de las cuales se ramifican las terminaciones nerviosas conductoras de estos estímulos.
La superficie libre de la mucosa lingual presenta muchas pequeñas proyecciones o elevaciones, que se llaman papilas, clasificadas por su forma en caliciformes, fungiformes, coroliformes y foliadas.
Las caliciformes y fungiformes (en forma de cáliz y de hongo, respectivamente) son las verdaderamente interesantes desde el punto de vista sensorial, pues en ellas se albergan los botones gustativos. Estos tienen forma de botella, apoyándose por su base en la membrana vitrea, inmediatamente debajo de la mucosa.
El cuello del botón aparece en la superficie libre de la mucosa por un orificio llamado "poro gustativo" y termina, en un pincel de fibrillas, que emergen de dicho orificio y constituyen las pestañas gustativas. Cada botón consta de células de sostén y células sensoriales. Estas últimas son las que se adelgazan para terminar en la pestaña gustativa. Alrededor de los elementos sensoriales existen ramificaciones de los nervios glosofaríngeo y lingual. Cuando los "botones" del gusto son estimulados, pasan señales, a lo largo de las fibras nerviosas, a la médula.
Los botones gustativos son humedecidos por la saliva y por los fluidos que segregan células glandulares especiales de la lengua. Un carácter distintivo esencial de los receptores del gusto y del olfato es que el producto químico debe entrar en solución antes de que pueda estimular el receptor. Durante el tiempo de frío seco, los sentidos del gusto y del olfato pueden estar muy disminuidos. En el hombre, se perciben cuatro sabores fundamentales: amargo, dulce, ácido y salado. Las demás sensaciones son el resultado de asociaciones de los cuatro sabores fundamentales, o de la unión con estímulos de otras modalidades.
De hecho, las recepciones asociadas juegan un gran papel en las sensaciones gustativas; así, por ejemplo, muchas sustancias de fuerte sabor parecen insípidas o de sabor diferente si se introducen en la boca con la nariz tapada; esto ocurre con las cebollas, manzanas, etc. Es un hecho bien conocido lo poco que se perciben los sabores si se embota la sensibilidad olorosa por un catarro nasal. La fina percepción de los catadores de vino es a la par gustativa y olfatoria.
En general, las sensaciones del gusto van asociadas con una importante percepción olorosa y con estímulos de tacto y de la temperatura. Probando la reacción de distintas partes de la lengua ante diferentes sustancias, se ha establecido que la mayor reacción para cada uno de los cuatro "tipos" de gusto (salado, dulce, ácido y amargo) está en una región distinta de la lengua. La punta es sumamente sensible a las sustancias dulces y saladas. Los lados, a las sustancias acidas, mientras que la parte posterior de la lengua es más sensible a las sustancias amargas. Es probable que haya diferentes receptores para cada sabor en particular, aunque un estudio detallado no ha revelado ninguna diferencia en la anatomía de los receptores.
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