science >> Wetenschap >  >> Chemie

Welke chemische verbindingen worden geacht verantwoordelijk te zijn voor de smaken van bitter, zuur, zout en zoet

Als u een snoepreep eet in plaats van een augurk, merken uw smaakpapillen het verschil op. Je tong heeft bultjes of papillen, die smaakpapillen hebben om je te helpen het verschil te zien tussen verschillende soorten voedsel. Elke smaakpapil heeft veel receptorcellen die een verscheidenheid aan smaken kunnen herkennen. Chemische verbindingen die verantwoordelijk zijn voor bittere, zure, zoute en zoete smaken kunnen binden aan deze receptoren. Lees verder om meer te weten te komen over deze chemische stoffen en smaakreceptoren.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Receptoren in je smaakpapillen zijn verantwoordelijk voor het kunnen vertellen apart bitter, zuur, zout of zoet voedsel. Deze receptoren reageren op chemische verbindingen zoals sulfamiden, alkaloïden, glucose, fructose, geïoniseerde zouten, zuren en glutamaat.

Bittere smaakreceptoren

Bittere smaak is misschien geëvolueerd om ons te beschermen tegen gifstoffen. Veel alkaloïden, die meestal giftig zijn, wekken een bittere smaak op. Chemische verbindingen, zoals kinine, produceren een bittere smaak door receptoren die smaak koppelen aan G-eiwitten te binden. G-eiwitactivering start een signaalcascade die het gevoel van bitterheid produceert.

Individuen hebben 40 tot 80 soorten bittere smaakreceptoren die een verscheidenheid aan stoffen detecteren, waaronder sulfamiden zoals sacharine, ureum en alkaloïden, waaronder kinine en cafeïne. Kinderen hebben meer smaakreceptoren dan volwassenen en het aantal smaakreceptoren neemt met de leeftijd af. Bovendien hebben kinderen vaak een hekel aan groenten, wat te wijten kan zijn aan de productie van bittere stoffen door planten om zichzelf te beschermen tegen dieren die ze eten. Gevoeligheid voor bittere verbindingen is ook afhankelijk van genen die coderen voor bittere smaakreceptoren. Variaties in deze genen voorkomen dat sommige mensen bitterheid in sommige verbindingen kunnen detecteren.

Zure smaakreceptoren

Zure smaak komt van zure voedingsmiddelen. De zuren in voedsel maken waterstofionen of protonen vrij. De concentratie van waterstofionen bepaalt de mate van zuurheid. Ontleding van voedsel door bacteriën produceert zuur- of waterstofionen, en hoewel sommige gefermenteerde voedingsmiddelen zoals yoghurt een aangename zuurheid hebben, kan extreme zuurheid een waarschuwingssignaal zijn voor bacteriële verontreiniging van voedsel. Waterstofionen binden zich aan zuurtegevoelige kanalen in de membranen van smaakcellen. Wanneer kanalen worden geactiveerd, veroorzaken ze zenuwen. Eerder vonden onderzoekers dat zure smaak hoofdzakelijk werd geproduceerd door waterstofionen die kaliumkanalen blokkeren, maar recent onderzoek identificeert een zuurgevoelig kationkanaal als een hoofdtransducer van zure smaak.

Salty Taste Receptors

Mensen verlangen vaak naar zout omdat natriumionen nodig zijn voor veel lichaamsfuncties. Saltiness in voedsel is voornamelijk afgeleid van natriumchloride of keukenzout. Een aangename zoute smaak ontstaat wanneer natriumionen een natriumkanaal binnendringen op het oppervlak van smaakcellen en via een calciuminstroom zenuwimpulsen bemiddelen. Een hormoon, aldosteron genaamd, verhoogt het aantal natriumkanalen op smaakcellen wanneer er een tekort aan natrium is. Natriumkanalen op smaakcellen zijn ook gevoelig voor het chemische amiloride en verschillen van natriumkanalen op zenuw en spier.

Sweet Taste-receptoren voor

De voorkeur van het lichaam voor een zoete smaak kan te wijten zijn aan het vermogen van zoet voedsel om een ​​snelle energiebron te leveren. De zoete smaak in voedsel komt meestal van glucose en fructose, die in sucrose of suiker zitten. Een zoete smaak kan echter ook komen van niet-koolhydraten, zoals aspartaam, sacharine en bepaalde eiwitten. Zoete stoffen binden net als bitterstoffen aan G-eiwit-gekoppelde receptoren, wat leidt tot zenuwactivering.

Andere smaken om te weten

Smaakpapillen kunnen ook bepaalde aminozuren in eiwitten detecteren. Dit is de smakelijke of umami-smaak. Eiwit-afgeleide aminozuren, zoals glutamaat en aspartaat, en zouten van glutaminezuur, zoals mononatriumglutamaat, dat populair is in Aziatische gerechten, binden aan G-eiwit-gekoppelde receptoren. De receptorinteractie activeert ionkanalen en genereert een signaalcascade die lijkt op die van bittere en zoete verbindingen.

De basissmaakcategorieën en signaalmechanismen voor bitter, zuur, zout, zoet en umami zijn goed ingeburgerd en onderzocht. Het begrip van smaken voor metaal- en vetstoffen is echter verre van compleet.