ما هي المركبات الكيميائية التي يعتقد أنها مسؤولة عن المذاق المر والحامض والمالح والحلو؟ عندما تأكل الحلوى أو الخيار المخلل ، ستلاحظ الفرق لأن لسانك به نتوءات خاصة أو حليمات تحمل براعم التذوق لمساعدتك على التمييز بين الأطعمة المختلفة. هناك العديد من الخلايا المستقبلة في كل من المستقبلات التي يمكنها التعرف على الأذواق المختلفة. المركبات الكيميائية التي طعمها حامض أو مر أو حلو يمكن أن ترتبط بهذه المستقبلات ، ويتذوق الشخص حتى دون النظر إلى ما يأكله.
مستقبلات الحمض
الذوق هو قدرة الخلايا العصبية في الفم والحلق والأنف لدى الإنسان والجسم على الإحساس بمركبات كيميائية معينة ونقل رسالة إلى الدماغ تفيد بأنيحدد. تساهم رائحة المادة وملمسها ودرجة حرارتها في الإحساس بالذوق الذي ينتقل إلى براعم التذوق عن طريق اللعاب. هذا لا يحفز الشهية فحسب ، بل يساعد أيضًا في التعرف على المواد الخطرة. أحاسيس التذوق الأربعة الكلاسيكية هي المر ، الحامض ، المالح والحلو.
ما هي المواد التي طعمها حامض؟ الذوق الحامض ، كما من المنطقي أن نفترض ، يحتوي على أطعمة حامضة. الأحماض في الغذاء تطلق أيونات الهيدروجين أو البروتونات. يحدد تركيز أيونات الهيدروجين درجة الحموضة. ينتج عن تحلل الطعام بواسطة البكتيريا أيونات حامض أو هيدروجين ، وبينما تحتوي بعض الأطعمة المخمرة مثل الزبادي على حموضة لطيفة ، يمكن أن يكون هذا الطعم أحيانًا تحذيرًا من التلوث البكتيري في الطعام.
ترتبط أيونات الهيدروجين بقنوات حساسة للأحماض في أغشية خلايا الذوق. عندما يتم تنشيط القنوات ، فإنها تؤثر على الأعصاب. عزت الأبحاث المبكرة الطعم الحامض بشكل أساسي إلى إنتاج أيون الهيدروجين الذي يحجب قنوات البوتاسيوم ، لكن دراسة حديثة تحدد قناة الكاتيون الحساسة للأكسجين باعتبارها المحول الأساسي للطعم الحامض.
براعم الذوق المر
براعم التذوق هي المسؤولة عن حقيقة أنه يمكنك التمييز بين الطعام المر أو الحامض أو المالح أو الحلو. الطعم المر ناتج عن الأحماض والمركبات الكيميائية مثل السلفوناميدات والقلويدات والجلوكوز والفركتوز والأملاح المتأينة والغلوتامات. العديد من القلويدات التي عادة ما تكون سامة تسبب طعمًا مرًا أيضًاكينين ، الذي يربط المستقبلات التي ترتبط ببروتينات معينة. تفعيلها يبدأ سلسلة إشارات تنتج إحساسًا بالمرارة.
لدى البشر 40-80 نوعًا من مستقبلات الطعم المر التي تكشف عن مواد مختلفة ، بما في ذلك السلفوناميدات مثل السكرين واليوريا والقلويدات ، بما في ذلك الكينين والكافيين. الأطفال لديهم مستقبلات تذوق أكثر من البالغين ، وعدد مستقبلات التذوق يتناقص مع تقدم العمر. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يكره الأطفال الخضار ، والتي قد تكون بسبب إنتاج النباتات لمركبات مرارة لحمايتهم من الحيوانات التي تأكلها. تعتمد الحساسية للمركبات المرة أيضًا على الجينات التي تشفر مستقبلات الطعم المر. الاختلافات في هذه الجينات تمنع بعض الناس من اكتشاف المرارة في مركبات معينة.
المرارة طعم مرتبط بمواد تحتوي على البوليفينول ، الفلافونويد ، الايسوفلافون ، الجلوكوزينولات والتربينات. توجد في الفواكه والخضروات والعديد من الأطعمة النباتية مثل القهوة والبيرة والنبيذ والشوكولاتة والشاي. يتجنب الكثير من الناس الفواكه والخضروات ، وخاصة مجموعة البراسيكا ، التي تضم كرنب بروكسل والبروكلي ، بسبب المرارة التي تنقلها. تنتج مجموعة البراسيكا الجلوكوزينات ، وينتج النبيذ الأحمر الفينولات ، بينما تنتج الحمضيات مركبات الفلافونويد. تستخدم النباتات المرارة كدفاع ضد الحيوانات المفترسة. الطعم المر تحذير للبشر. قد يكون للجرعات الصغيرة من هذه المواد فوائد صحية في مكافحة الأمراض المزمنة ، لكنها في الجرعات الكبيرة تكون سامة.
مستقبلات الطعم المالح
كثيرًا ما يرغب الناس في الملوحة ،لأن أيونات الصوديوم ضرورية للعديد من وظائف الجسم. يتم إنتاج الملوحة في الطعام بشكل رئيسي من كلوريد الصوديوم (الملح الشائع). يحدث طعم مالح لطيف عندما تدخل أيونات الصوديوم إلى قناة الصوديوم على سطح خلايا التذوق وتتوسط النبضات العصبية من خلال تدفق الكالسيوم. يزيد هرمون يسمى الألدوستيرون من عدد قنوات الصوديوم على خلايا التذوق عندما يكون هناك نقص في الصوديوم. قنوات الصوديوم الموجودة على خلايا التذوق حساسة أيضًا للمادة الكيميائية أميلوريد وتختلف عن قنوات الصوديوم الموجودة على الأعصاب والعضلات.
وصفات حلوة
قد يكون شغف الجسم بالمذاق الحلو بسبب قدرة الأطعمة الحلوة على توفير دفعة سريعة للطاقة. يتكون المذاق الحلو في الطعام بشكل أساسي من الجلوكوز والفركتوز ، والموجودين في السكروز أو السكر. ومع ذلك ، يمكن أن يأتي الطعم الحلو أيضًا من الكربوهيدرات مثل الأسبارتام والسكرين وبعض البروتينات. المواد الحلوة ، مثل المواد المرة ، ترتبط بالمستقبلات المقترنة بالبروتين ، مما يؤدي إلى تنشيط النهايات العصبية.
أحماض كربوكسيلية حمضية
الطعم الحامض ناتج عن أحماض تسمى الأحماض الكربوكسيلية. تسبب طعمًا حامضًا في الأطعمة مثل الفاكهة والخل ومنتجات الألبان واللحوم المصنعة. وهي تتراوح من حمض الماليك الموجود في التفاح إلى حمض اللوريك ، وهو حمض دهني موجود في جوز الهند. تتمثل وظيفة الحمض في تحسين مذاق الطعام وخفض مستوى الأس الهيدروجيني ، مما يمنع أي نمو جرثومي.
تعمل الأحماض أيضًا كمواد مقوية ، خاصة للحوم والأسماك. في البداية ، عزا العلماء الطعم الحامض إلى تفكك الأحماض في المحلول إلى أيونات الهيدروجين والأنيونات ، وكان الإحساس بالهيدروجين فقط هو المسؤول عن الإحساس بالذوق. ومع ذلك ، هذا لا يمكن أن يفسر اختلاف شدة الحموضة. قد تكون مرتبطة بمتغيرات أخرى مثل عدد مجموعات الكربوكسيل في التركيب الجزيئي للحمض.
في الطبيعة ، هناك العديد من المواد التي تؤثر على حاسة التذوق. هناك أربعة أذواق أساسية يمكن أن يدركها لسان الإنسان. هذه هي المرارة والحموضة والملوحة والحلاوة. الأسطورة الشائعة التي تم فضح زيفها الآن هي أن مناطق مختلفة من اللسان متورطة في إدراك الأذواق المختلفة. في الواقع ، يمكن لجميع براعم التذوق أن تستشعر جميع الأذواق ، وتوجد براعم التذوق في جميع أنحاء اللسان ، وكذلك الخدين والمريء العلوي.
مواد عتبة للطعم المر
أمثلة على الأطعمة الحامضة تشمل الليمون ، والحليب الفاسد ، والبرتقال ، والعنب ، وما إلى ذلك. يتم قياس الطعم وتحديده باستخدام مواد عتبة. يقاس الطعم الحامض بعتبة حموضة مرارة حمض الهيدروكلوريك المخفف ، وهي 1. لذلك ، يحتوي حمض الطرطريك على درجة حموضة 0.7 ، وحمض الستريك 0.46 ، وحمض الكربونيك 0.06 مقارنة بعتبة حمض الهيدروكلوريك.
كيف يتم فهم المادة التي طعمها حامض؟ تبدو الإجابة صعبة الفهم قليلاً: يتم تحديد الحموضة بالتركيزأيونات الهيدرونيوم في قنوات الهيدروجين الأيونية. ما هو المقصود؟ تتشكل أيونات الهيدرونيوم من الماء والحمض. تخترق أيونات الهيدروجين الناتجة قنوات الأميلوريد ، مما يسمح باكتشاف الحموضة. بالإضافة إلى آليات الكشف عن الطعم الحامض ، هناك آليات أخرى ، مثل تحويل ثاني أكسيد الكربون2إلى أيونات البيكربونات ، مما يسهل نقل الحمض الضعيف.
المواد التي طعمها حامض
عند الحديث عن المذاق الحامض ، غالبًا ما يفكر الناس في الليمون ، حيث يبدأ القليل من إفراز اللعاب. ما هو الاسم الكيميائي للمواد التي طعمها حامض؟ فيما يلي بعض الأمثلة:
- حمض الخليك في الخل
- حامض الستريك في الحمضيات
- حمض اللاكتيك في منتجات الألبان ؛
- حمض الطرطريك في العنب والنبيذ.
كل هذا يتوقف على التركيز ، ويمكن أن تكون الأحماض القوية مميتة للجسم. يحتوي الطعام الذي اعتدنا عليه على مستوى تركيز مقبول ، على سبيل المثال ، السبانخ والحميض وبعض الفواكه والتوت تحتوي على مادة حامضة المذاق مثل حمض الأكساليك. الأكثر شيوعًا هو حمض الستريك ، الموجود في الحمضيات ، وكذلك في الفراولة ، والتوت ، وعنب الثعلب. ينتج حمض اللاكتيك عن تخمر حمض اللاكتيك. المزيد من الخصائص الحمضية هي حمض الماليك ، الذي يحدد النوتة الحامضة للتفاح والكرز والسفرجل وفاكهة الآلام. النبيذ له مظهر بلورات. يمكن رؤيته في الرواسب أسفل البرميل أو داخل زجاجة النبيذ.المقابس.
ما هي المواد الأخرى التي لها طعم حامض؟ وهي مركبات غير عضوية مثل حمض الكربونيك وحمض الفوسفوريك وحمض الفوسفوريك الذي يعطي مذاقا حامضا للمشروبات الغازية. يوجد في معدة الإنسان وجميع الحيوانات حمض الهيدروكلوريك ، وينتج النمل حمض الفورميك. المواد التي لها طعم حامض شائعة جدًا في الطبيعة ولا توجد فقط في الطعام ، ولكن أيضًا في الكائنات الحية نفسها.
