04.01.2018
Редакция Naked Science

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.
Вчера, 09:23
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

Позавчера, 20:00
Василий Парфенов

Пару недель назад Международная космическая станция разменяла 23-й год своего существования на орбите. И хотя далеко не все ее модули насчитывают и десяти лет эксплуатации, конструкция в целом давно вызывает опасения в надежности. В числе прочего американскую сторону особо волнуют недавние неполадки в российском сегменте. Их считают предвестником серьезного препятствия человеческой экспансии в космос — когда мы лишимся важнейшего форпоста на орбите Земли, а замены ему еще не появится.

Позавчера, 09:29
ФизТех

Переключения магнетиков между спиновыми состояниями могут передавать логический сигнал, и этим процессом можно заменить перенос электронов в современных процессорах. Ученым из МФТИ и их коллегам из Института элементоорганических соединений имени А. Н. Несмеянова и Испании впервые удалось зарегистрировать специфический переход соединения железа между состояниями. Это поможет разработать процессоры и устройства памяти с большим отношением производительности к количеству потребляемой энергии.

1 декабря
Мария Азарова

Более низкие уровни интерлейкина-6 — маркера системного воспаления — выявили у людей, которые считали, что готовы предоставлять больше поддержки окружающим, чем получать взамен.

Позавчера, 20:00
Василий Парфенов

Пару недель назад Международная космическая станция разменяла 23-й год своего существования на орбите. И хотя далеко не все ее модули насчитывают и десяти лет эксплуатации, конструкция в целом давно вызывает опасения в надежности. В числе прочего американскую сторону особо волнуют недавние неполадки в российском сегменте. Их считают предвестником серьезного препятствия человеческой экспансии в космос — когда мы лишимся важнейшего форпоста на орбите Земли, а замены ему еще не появится.

Вчера, 09:23
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

12 ноября
Мария Азарова

Кошки оказывались сбиты с толку, когда их человек, как им казалось, «телепортировался» в новое, неожиданное место. Однако они не реагировали таким же образом на чужих людей или других животных.

25 ноября
НИУ ВШЭ

Мобильные ученые публикуются в индексируемых журналах в два раза чаще. К такому выводу пришли исследователи из НИУ ВШЭ.

18 ноября
Ольга Иванова

Группа исследователей из Китая и США выявила дополнительный фактор, который мог способствовать самому крупному вымиранию на планете.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: