Skonio jausmas: receptoriai, aromatų rūšys ir suvokimas
Skonio pojūtis yra lokalizuotas kalba ir leidžia žmogui suvokti įvairių medžiagų, kurias jis įkvepia, pavyzdžiui, maistą ir gėrimus, skonį.
Yra penkios pagrindinės degustacijos savybės: rūgštus, kartūs, saldus ir sūrūs. „Umami“ reiškia „skanius“ ir yra paskutinis skonis. Jis gaunamas iš receptorių, stimuliuojamų mononatrio glutamato, kuris yra daugelyje maisto produktų. Jis taip pat pridedamas kaip skonio stipriklis.
Beveik visi stuburiniai turi penkias skonio savybes, išskyrus kailius, kurie nesupranta saldus.
Dauguma gyvūnų linkę nuryti saldus ar sūrias medžiagas, bet vengti rūgštinių ar kartaus, nes jie susiję su maisto produktų blogėjimu.
Dėl to skonio pojūtis taip pat turi apsauginę funkciją, nes jei valgome kažką nuodingo ar blogos būklės, mūsų reakcija bus nedelsiant išsiųsti, nes jis turi blogą skonį. Taigi, tai neleidžia tai pasiekti skrandžio ir sukelia ligas.
Skonis ir skonis nėra vienodi. Skonis skiriasi nuo skonio, nes pirmasis susijęs su kvapu ir skoniu. Dėl šios priežasties asmuo, praradęs kvapo jausmą, negali atskirti skonių.
Ir skonis, ir kvapas yra klasifikuojami kaip chemoreceptoriai, nes jie veikia reaguodami į medžiagų molekulinius cheminius junginius.
Norint paragauti ko nors, būtina ją ištirpinti seilėje, kad jis pasiektų receptorius. Specializuotos skonio receptorių ląstelės yra daugiausia liežuvio skonio pumpuruose. Liežuvis yra pagrindinis skonio organas.
Skonio receptoriai
Skonio ląstelių receptoriai yra ant skonio pumpurų. Jauni suaugusieji gali turėti iki 10 000 imtuvų.
Dauguma jų randama kalba. Tačiau jie taip pat randami minkštame gomuryje, ryklėje ir epiglottyje (kremzlėje virš gerklų).
Taip pat yra skonio pumpurų ant gleivinės, kuri linija viršutinę stemplės dalį, todėl maistas skonio, kaip mes einame.
Skonio pumpurai
Skonio pumpurai yra sensoriniai receptoriai, kurie dažniausiai randami liežuvyje. Yra 4 tipai:
- Goblet papillae: jie yra mažesni, tačiau nuo gegužės dydžio. Jie yra liežuvio pagrinde ir eina į nugarą, sudarančią V (vadinamas V lingualu). Juose yra apie 250 skonio pumpurų, sugrupuotų nuo 20 iki 50 recipientų ląstelių.
- Grybelinės papilės: grybelio formos ir išdėstytos visoje liežuvyje, ypač prieš lingvistinį V. Jie yra rausvos spalvos, juose yra iki 8 skonio pumpurų ir imtuvai, skirti temperatūrai ir liesti.
- Filiform papillae: jų funkcija yra šiluminė ir lytimoji. Jie randami visame liežuvyje, nuo centro iki kraštų.
- Pūslelė: jie yra ant kraštų, ant liežuvio galo. Jie turi skonio pumpurus šonuose, maždaug 1, 300.
Skonio mygtukai
Dauguma skonio pumpurų yra skonio pumpuruose. Jie yra mikroskopiniai, nes jie yra nuo 20 iki 40 milijonų colių dydžio ir turi 30–80 gavėjų ląstelių. Daugelis šių ląstelių prisijungia prie nervinių skaidulų galų.
Skonio pumpurai yra papilės paviršiuje ir bendrauja su išoriniu vamzdeliu, vadinamu skonio poromis. Jie turi trijų tipų epitelio ląsteles: palaikančios ląstelės, skonio receptorių ląstelės ir bazinės ląstelės.
Kiekvienoje skonio viduje yra apie 50 skonio ląstelių. Jie yra apsupti atraminių ląstelių.
Receptorių ląstelės pereina nuo mygtuko pagrindo į viršų, vertikaliai išsikišdamos į skonio porą. Šios ląstelės gyvena tik apie dešimt dienų ir yra reguliariai atnaujinamos.
Bazinės ląstelės yra skonio pumpurų periferijoje ir gamina pagalbines ląsteles.
Yra klaidinga nuomonė, kad liežuvis turi konkrečias zonas kiekvienam skonio tipui. Iš tiesų, visi skoniai gali būti aptikti visomis liežuvio dalimis, nors yra tam tikrų skonių jautresnių pusių.
Maždaug pusė jutimo ląstelių suvokia penkis pagrindinius skonius. Kita pusė yra atsakinga už stimulo intensyvumo perdavimą. Kiekvienoje kameroje yra įvairių specifinių skonių, todėl jie gali būti jautresni kiekvienai skonio kokybei.
Pavyzdžiui, liežuvio galas yra labai jautrus kartaus skonio. Atrodo, kad tai yra kūno apsauga, kad būtų galima išsiųsti sugedusį maistą ar nuodingas medžiagas prieš jas nurijus ir kenkiant mums.
Visiškas skonio pojūtis atsiranda tada, kai suvokiami visi visos liežuvio jutimo ląstelės. Atsižvelgiant į tai, kad yra 5 pagrindiniai skoniai ir 10 intensyvumo lygių, galima suvokti iki 100 000 skirtingų skonių.
Skonių rūšys
Tai, ką mes paprastai suprantame kaip skonį, yra jausmų rinkinys, apimantis kvapą, temperatūrą ir tekstūrą. Kvapo jausmas yra labai svarbus, nes jei mes jį pakeisime, gebėjimas užfiksuoti skonius labai sumažėja.
Skonis ir kvapas daro įtaką mūsų elgesiui ir yra autonominės nervų sistemos dalis. Štai kodėl, suvokdami blogą skonį, galime jausti pykinimą ir vėmimą. Mūsų elgesys tikriausiai vengs tokio maisto. Atvirkščiai, kai jaučiame jausmingą skonį, padidėja seilių ir skrandžio sulčių gamyba; ir mes norime toliau valgyti.
Yra penkios pagrindinės skonio savybės, nors gali būti ir skonių derinys, pavyzdžiui, bittersweet. Pagrindiniai skoniai yra:
- Saldus: šį skonį paprastai sukelia cukrus, fruktozė arba laktozė. Tačiau yra ir kitų medžiagų, kurios suvokiamos kaip saldus. Pavyzdžiui, kai kurie baltymai, amino rūgštys arba kai kurie alkoholiai, esantys vaisių sultyse arba alkoholiniuose gėrimuose.
- Rūgštys: šį pojūtį sukelia vandenilio jonai (H +). Maisto produktai, kurių sudėtyje yra šio skonio, natūraliausiai yra citrina, apelsinas ir vynuogės.
- Sūrus: tai paprasčiausias skonio receptorius ir gaminamas daugiausia natrio jonų. Paprastai mes jaučiame tai maisto produktuose, kuriuose yra druskos. Tokį pojūtį gali sukelti kiti mineralai, tokie kaip kalio arba magnio druskos.
- Bitter: šį skonį sukelia keletas skirtingų medžiagų. Jutiminėse ląstelėse yra apie 35 skirtingi baltymai, kurie pasiima kartaus pobūdžio medžiagas. Tai paaiškinama evoliuciniu požiūriu, nes žmogus turėjo nustatyti, kurios medžiagos buvo nuodingos, kad išgyventų.
- Umami: paprastai sukelia glutamo rūgštis arba asparto rūgštis. Tai patrauklus, skanus skonis. Jo pavadinimas kilęs iš japoniško žodžio „ま 味“, iš termino „umai“ (う ま い) derinio, kuris reiškia skanius ir „mi“ (味), tai reiškia skonį. Šį skonį 1908 m. Nustatė japonų mokslininkas Kikuane Ikeda.
Ši skonio kokybė panaši į mėsos sultinio skonį. Brandūs pomidorai, sūris ir mėsa turi daug glutamo rūgšties. Kinų virtuvėje glutamatas plačiai naudojamas kaip skonio stipriklis.
Naujausiais tyrimais siekiama išsiaiškinti, ar yra kitų skonių, kurias gali užfiksuoti sensorinės ląstelės. Manoma, kad gali būti riebalų skonio, nes tikriausiai yra specifinių riebalų receptorių.
Tiesą sakant, atrodo, kad yra tam tikrų riebalų rūgščių, kurias išskiria seilių fermentai. Tai šiuo metu tiriama.
Taip pat tiriamas, ar yra kalcio skonio, nes nustatyta, kad pelių liežuvyje yra du šio skonio receptoriai. Tačiau panašus receptorius buvo pastebėtas žmogaus kalba, nors jo vaidmuo degustacijoje dar nenustatytas.
Tyrime aišku, kad šis „skonis“ nepatinka pelėms ar žmonėms. Jis apibūdinamas kaip kartaus ir kalkiojo skonio. Mokslininkai mano, kad jei būtų kalcio skonis, jo tikslas būtų išvengti per didelio maisto kiekio, kuriame yra kalcio.
Šiuo metu atliekamas darbas siekiant išsiaiškinti, ar yra kitų skonių, tokių kaip šarminis ir metalinis. Kai kurios Azijos kultūros užima savo kario patiekalus, kuriuos vadina „sidabro ar aukso lapais“ . Nors jiems paprastai trūksta skonio, kai kuriais atvejais gali būti suvokiamas kitoks skonis.
Mokslininkai nurodė, kad šis jausmas yra susijęs su elektros laidumu, nes suteikia liežuviui elektrinį krūvį.
Taip pat reikėtų paaiškinti, kad karšto ar aštrumo pojūtis nėra aromatas techniniu požiūriu. Tiesą sakant, tai yra nervų perduodamo skausmo signalas, perduodantis jutimo ir temperatūros pojūčius.
Kai kurie aštrūs junginiai, tokie kaip kapsaicinas, aktyvina kitus receptorius nei skonio pumpurai. Pagrindiniai receptoriai vadinami TRPV1 ir veikia kaip molekulinis termometras.
Paprastai šie receptoriai siunčia niežtinus signalus į smegenis, kai jie yra veikiami aukštoje temperatūroje (daugiau nei 42 laipsniai). Kapsaicinas prisijungia prie šio receptoriaus ir sumažina aktyvinimo temperatūrą iki 35 laipsnių. Dėl šios priežasties receptoriai siunčia aukšto temperatūros signalus į smegenis, net jei maistas nėra labai karštas.
Kažkas panašaus atsitinka su šviežumo skoniu, pvz., Mėtų ar mentolio. Tokiu atveju įjungiami jutikliniai receptoriai, vadinami TPRM8. Šiuo atveju smegenys yra apgaulingos į šalčio nustatymą normaliomis temperatūromis.
Tiek aštrus, tiek vėsus perduodami į smegenis per trigeminalinį nervą vietoj klasikinių skonio nervų.
Informacijos apie skonį suvokimas: nuo liežuvio iki smegenų
Pirmas žingsnis suvokiant skonį yra tas, kad jis liečiasi su mūsų liežuviu ir vidinėmis burnos dalimis. Informacija perduodama į mūsų smegenis, kad ją būtų galima interpretuoti.
Tai, kas leidžia mums užfiksuoti tam tikras maisto savybes, yra skonio pumpurai. Jie turi svogūninę formą ir turi viršutinėje dalyje skylę, vadinamą skonio poromis. Viduje yra skonio ląstelės.
Maisto produktuose esančios cheminės medžiagos ištirpsta seilėse ir per skonio poras patenka į skonio ląsteles.
Šių ląstelių paviršiuje yra specifiniai skonio receptoriai, kurie sąveikauja su maisto produktuose esančiomis cheminėmis medžiagomis.
Dėl šios sąveikos skonio ląstelėse susidaro elektriniai pokyčiai. Trumpai tariant, jie skleidžia cheminius signalus, kurie paverčiami į smegenis siunčiamus elektros impulsus.
Taigi stimulai, kuriuos smegenys interpretuoja kaip pagrindines skonio savybes (saldus, rūgštus, sūrus, kartūs ir umami), gaminami įvairiomis cheminėmis reakcijomis skonio ląstelėse.
Sūrus maistas, skonio ląstelės aktyvuojamos, kai natrio jonai (Na +) patenka į jonų kanalus, prasiskverbdami pro ląstelę. Kai natrio kaupiasi ląstelėje, jis depolarizuoja, atveria kalcio kanalus. Tai sukelia neurotransmiterių išleidimą, kurie siunčia pranešimus į smegenis.
Kažkas panašaus atsitinka su rūgščių skoniais. Juose esantys vandenilio jonai perneša į receptorių ląsteles per jonų kanalus. Tai sukelia ląstelės depolarizaciją ir neurotransmiterių išsiskyrimą.
Saldūs, kartūs ir umami skonio mechanizmas skiriasi. Medžiagos, galinčios sukelti tokį skonį, nepatenka į recipiento ląsteles, bet jungiasi prie netiesiogiai su kitais susietų receptorių. Baltymai aktyvina kitas chemines medžiagas (antras pasiuntinius), gaminančias depolarizaciją, atleidžiančią neurotransmiterį.
Yra trys galvos nervai, jungiantys su skonio neuronais. Veido nervas perneša dirgiklius ant dviejų trečdalių liežuvio priekinės dalies skonio pumpurų, liežuvio užpakalinio trečiojo žandikaulio nervo, o vagų nervas įkvepia gerklės ir epiglottio mygtukus.
Nervų impulsai pasiekia stuburo lemputę. Iš ten į limbinę sistemą ir hipotalamą numatomi kai kurie impulsai. Nors kiti keliauja į talamus.
Vėliau šie impulsai prognozuojami iš talamo iki pirminės skonio srities smegenų žievėje. Tai leidžia sąmoningai suvokti skonį.
Dėl hipotalamos ir limbinės sistemos projekcijų atrodo, kad yra ryšys tarp skonio ir emocijų. Saldūs maisto produktai gamina malonumą, o kartūs maisto produktai atmetami net ir kūdikiams.
Tai paaiškina, kodėl žmonės ir gyvūnai greitai išmoksta išvengti maisto, jei gali paveikti jų virškinimo sistemą, ir ieškoti to, kuris buvo maloniausias.
