К пяти известным вкусам добавился вкус кальция — Naked Science
04.01.2018
Редакция

К пяти известным вкусам добавился вкус кальция

Мушки-дрозофилы чувствуют особый вкус пищи, в которой слишком много кальция; это защищает их от передозировки металла. Подобный механизм защиты может существовать и у людей.

46594634
©Wikipedia

Многие организмы, от мушек-дрозофил до человека, различают на вкус разные вещества и группы веществ: сладкие низкомолекулярные углеводы – сахара, соленый вкус хлорида натрия и других металлов, кислоты и широкую группу веществ с горьким вкусом. Недавно к этому списку добавили умами – вкус белковой пищи (а точнее, карбоксилатного аниона глутаминовой кислоты), который различают и мыши, и люди. Есть пока не окончательно подтвержденные предположения о том, что люди способны различать и вкус сложных углеводов – крахмала и муки, например.

 

Возможно, существуют и другие вещества с собственным узнаваемым вкусом; один из кандидатов в этот список – кальций. Способность распознавать богатую кальцием пищу может быть очень важна для живого существа. Ионы кальция выполняют функцию клеточного посредника; их перемещение через клеточную мембрану регулирует сокращения мышечных клеток, работу нервной системы и многие другие процессы в организме. Недостаток кальция опасен только в долгосрочной перспективе, зато избыток употребленного с пищей кальция может быстро вызвать потенциально опасное угнетение центральной нервной системы и нарушение работы внутренних органов, особенно почек.

 

Люди обычно описывают продукты с высоким содержанием кальция как горьковато-кислые, но специального слова (и, как ранее считалось, вкуса) у кальция нет. Однако группа исследователей из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и их корейские коллеги показали, что мушки-дрозофилы (Drosophila melanogaster) чувствуют присутствие кальция в пище и отказываются от еды, в которой этого металла слишком много. Ученые также определили механизм чувствительности дрозофил к кальцию в пище.

 

Оказалось, что за ощущение «вкуса кальция» у дрозофил отвечает активация специфических вкусовых рецепторов нейронов (GRNs), которая подавляет аппетит и ингибирует те вкусовые рецепторы нейронов, которые связываются с сахарами и стимулируют аппетит.

 

За связывание иона Ca2+ с рецепторами отвечают три белка-рецептора на поверхности вкусовых рецепторов, и, по-видимому, только все три вида белков вместе способны дать ощущение вкуса кальция. В эксперименте ученые насыпали в одну чашку чистую фруктозу, в другую – сахар с добавлением хлорида кальция, и позволили мушкам-дрозофилам выбирать. Генетически модифицированные мушки, у которых отсутствовал хотя бы один из трех типов рецепторов, не чувствовали разницы между фруктозой с кальцием и без него и в результате погибали от избытка металла в организме. Нормальные мушки питались только чистой фруктозой, а попробовав пищу с высоким содержанием кальция, сразу перестали ее есть. Эту потерю интереса ученые объясняют сигналом к прекращению трапезы, который подают активированные вкусовые рецепторы.

 

Авторы работы, опубликованной в журнале Neuron, предполагают, что механизм, защищающий от употребления слишком большого количества кальция, должен быть и у человека. Такой механизм также может быть реализован через вкусовые рецепторы, однако так ли это на самом деле, ученым еще предстоит выяснить.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 14:06
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

Позавчера, 15:26
Василий Парфенов

Компания Microsoft несколько лет назад намеревалась не изменять номер своей основной операционной системы для компьютеров — «десятка» должна была остаться с нами надолго. Однако очередное крупное обновление, по мнению маркетологов, очевидно, оказалось достойно новой цифры в названии ОС. Windows 11 принесет пользователям не только новые функции, улучшения безопасности и быстродействия, а также измененный дизайн, но и лишится некоторых привычных элементов. Хотя если кто-то и расстроится из-за этого, то скучать будет лишь по парочке из них.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: