• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.01.2018, 17:23
Редакция Naked Science
771

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 / Автор: Lampronia Auxilius

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

26 августа, 17:01
Татьяна Зайцева

Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий