Katere kemične spojine naj bi bile odgovorne za grenak, kisel, slan in sladek okus? Ko jeste sladkarije ali vložene kumare, opazite razliko, ker ima vaš jezik posebne izbokline ali papile, ki držijo brbončice in vam pomagajo razlikovati med različnimi živili. Na vsakem od receptorjev je veliko receptorskih celic, ki lahko prepoznajo različne okuse. Kemične spojine kislega, grenkega ali sladkega okusa se lahko vežejo na te receptorje in človek okusi, ne da bi sploh pogledal, kaj jedo.
kislinski receptorji
Okus je sposobnost živčnih celic v ustih, grlu in nosu človeka in telesa, da zaznajo določene kemične spojine in v možgane posredujejo sporočilo, daidentificira. Vonj, tekstura in temperatura snovi prispevajo k občutku okusa, ki se s slino prenaša v brbončice. To ne samo spodbuja apetit, ampak tudi pomaga prepoznati nevarne snovi. Štirje klasični občutki okusa so grenak, kisel, slan in sladek.
Katere so snovi kislega okusa? Kislega okusa, kot je logično domnevati, imajo kisla živila. Kisline v hrani sproščajo vodikove ione ali protone. Koncentracija vodikovih ionov določa stopnjo kislosti. Pri razgradnji hrane z bakterijami nastanejo kislinski ali vodikovi ioni, in čeprav imajo nekatera fermentirana živila, kot je jogurt, prijetno kislost, je včasih ta okus lahko opozorilo na bakterijsko kontaminacijo v hrani.
Vodikovi ioni se vežejo na kislinsko občutljive kanale v membranah okusnih celic. Ko se kanali aktivirajo, vplivajo na živce. Zgodnje raziskave so kisel okus pripisovale predvsem proizvodnji vodikovih ionov, ki blokirajo kalijeve kanale, vendar nedavna študija opredeljuje kationski kanal, občutljiv na kisik, kot primarni pretvornik kislega okusa.
grenke brbončice
Okusne brbončice so odgovorne za to, da ločimo grenko, kislo, slano ali sladko hrano. Grenak okus povzročajo kisline, kemične spojine, kot so sulfonamidi, alkaloidi, glukoza, fruktoza, ionizirane soli, glutamat. Številni alkaloidi, ki so običajno strupeni, povzročajo grenak okus in tudikinin, ki veže receptorje, ki se vežejo na specifične beljakovine. Njihova aktivacija sproži signalno kaskado, ki povzroči občutek grenkobe.
Ljudje imamo 40-80 vrst receptorjev grenkega okusa, ki zaznavajo različne snovi, vključno s sulfonamidi, kot so saharin, sečnina in alkaloidi, vključno s kininom in kofeinom. Otroci imajo več receptorjev za okus kot odrasli, število receptorjev za okus pa se s starostjo zmanjšuje. Poleg tega otroci pogosto ne marajo zelenjave, kar je lahko posledica proizvodnje grenkih spojin, ki jih rastline ščitijo pred živalmi, ki jo jedo. Občutljivost na grenke spojine je odvisna tudi od genov, ki kodirajo receptorje grenkega okusa. Različice v teh genih nekaterim ljudem preprečujejo, da bi zaznali grenkobo v določenih spojinah.
Grenkost je okus, povezan s snovmi, ki vsebujejo polifenole, flavonoide, izoflavone, glukozinolate in terpene. Prisotni so v sadju in zelenjavi ter številnih rastlinskih živilih, kot so kava, pivo, vino, čokolada in čaj. Mnogi se izogibajo sadju in zelenjavi, zlasti skupini kapusnic, kamor spadata brstični ohrovt in brokoli, zaradi grenkobe, ki jo prenašajo. Skupina kapusnic proizvaja glukozinate, rdeče vino proizvaja fenole, citrusi pa flavonoide. Rastline uporabljajo grenkobo kot obrambo pred plenilci. Grenak okus je opozorilo za ljudi. Majhni odmerki teh snovi imajo lahko koristi za zdravje pri boju s kroničnimi boleznimi, v velikih odmerkih pa so strupeni.
Receptorji slanega okusa
Ljudje pogosto hrepenijo po slanosti,ker so natrijevi ioni bistveni za številne telesne funkcije. Slanost v hrani se v glavnem proizvaja iz natrijevega klorida (navadne soli). Prijeten slan okus se pojavi, ko natrijevi ioni vstopijo v natrijev kanal na površini okušalnih celic in posredujejo živčne impulze prek dotoka kalcija. Hormon, imenovan aldosteron, poveča število natrijevih kanalčkov na okusnih celicah, ko pride do pomanjkanja natrija. Natrijevi kanali na okusnih celicah so občutljivi tudi na kemični amilorid in se razlikujejo od natrijevih kanalčkov na živcih in mišicah.
Sladki recepti
Hrepenenje telesa po sladkem okusu je lahko posledica sposobnosti sladke hrane, da zagotovi hitro povečanje energije. Sladkega okusa v hrani sestavljata predvsem glukoza in fruktoza, ki ju najdemo v saharozi ali sladkorju. Vendar pa lahko sladek okus izvira tudi iz neogljikovih hidratov, kot so aspartam, saharin in nekatere beljakovine. Sladke snovi, kot so grenke, se vežejo na receptorje, povezane z beljakovinami, kar povzroči aktivacijo živčnih končičev.
kisle karboksilne kisline
Kisel okus povzročajo kisline, imenovane karboksilne kisline. Povzročajo kisel okus v živilih, kot so sadje, kis, mlečni izdelki in predelano meso. Segajo od jabolčne kisline, ki jo najdemo v jabolkih, do lavrinske kisline, maščobne kisline, ki jo najdemo v kokosih. Naloga kisline je izboljšati okus hrane in znižati njeno pH vrednost, kar zavira kakršno koli rast mikrobov.
Kisline delujejo tudi kot trdilci, zlasti za meso in ribe. Sprva so znanstveniki kisel okus pripisovali disociaciji kislin v raztopini na vodikove ione in anione, za občutek okusa pa je bil odgovoren le občutek vodika. Vendar s tem ni mogoče razložiti različne intenzivnosti kislosti. Lahko so povezane z drugimi spremenljivkami, kot je število karboksilnih skupin v molekularni strukturi kisline.
V naravi je veliko snovi, ki vplivajo na občutke okusa. Obstajajo štirje osnovni okusi, ki jih lahko zazna človeški jezik. To so grenkoba, kislost, slanost in sladkost. Priljubljen mit, ki je bil zdaj razkrit, je, da so različna področja jezika vključena v zaznavanje različnih okusov. Pravzaprav lahko vse brbončice zaznajo vse okuse, brbončice pa se nahajajo po vsem jeziku, pa tudi po licih in zgornjem požiralniku.
mejne snovi za kisel okus
Primeri kisle hrane vključujejo limono, pokvarjeno mleko, pomaranče, grozdje itd. Okus se meri in določa z uporabo mejnih snovi. Kisli okus se meri s pragom kislosti za grenkobo razredčene klorovodikove kisline, ki je 1. Zato ima vinska kislina kislost 0,7, citronska kislina 0,46, ogljikova kislina pa 0,06 v primerjavi s pragom klorovodikove kisline.
Kako je zaznana snov kislega okusa? Odgovor se sliši nekoliko težko razumljiv: kislost je določena s koncentracijohidronijevi ioni v ionskih vodikovih kanalih. Kaj je mišljeno? Hidronijevi ioni nastanejo iz vode in kisline. Nastali vodikovi ioni prežejo amiloridne kanale, kar omogoča odkrivanje kislosti. Poleg teh mehanizmov za zaznavanje kislega okusa obstajajo tudi drugi mehanizmi, kot je pretvorba CO2 v bikarbonatne ione, kar olajša prenos šibke kisline.
Snovi kislega okusa
Ko že govorimo o kislem okusu, ljudje največkrat pomislijo na limone, ob sami misli na katere se začne malo sliniti. Kakšno je kemično ime za snovi kislega okusa? Tukaj je nekaj primerov:
- ocetna kislina v kisu;
- citronska kislina v citrusih;
- mlečna kislina v mlečnih izdelkih;
- vinska kislina v grozdju in vinu.
Vse je odvisno od koncentracije, močne kisline pa so lahko smrtonosne za telo. Hrana, ki smo je vajeni, vsebuje sprejemljivo raven koncentracije, na primer špinača, kislica, nekatere vrste sadja in jagodičja vsebujejo tako kiselkasto snov, kot je oksalna kislina. Najpogostejša je citronska kislina, ki jo najdemo v citrusih, pa tudi v jagodah, malinah in kosmuljah. Mlečna kislina je posledica mlečnokislinske fermentacije. Bolj kisle lastnosti je jabolčna kislina, ki določa kislo noto jabolk, češenj, kutin in pasijonke. Vino ima videz kristalov. Vidimo ga v usedlini na dnu soda ali na notranji strani vinske steklenice.vtiči.
Katere druge snovi imajo kisel okus? Gre za anorganske spojine, kot so ogljikova in fosforjeva kislina, fosforjeva kislina, ki daje kiselkast okus gaziranim brezalkoholnim pijačam. V želodcu ljudi in vseh živali je klorovodikova kislina, mravlje proizvajajo mravljinčno kislino. Snovi, ki imajo kisel okus, so v naravi zelo pogoste in jih ne najdemo le v hrani, ampak tudi v samih živih organizmih.
