Millised keemilised ühendid võivad mõru, hapu, soolase ja magusa maitse eest vastutada?

Kui sööte hapukurgi asemel kommipulka, märkavad teie maitsemeeled erinevust. Teie keeles on muhke või papillasid, millel on maitsemeeled, mis aitavad teil erinevate toitude vahel vahet teha. Igal maitsepungal on palju retseptorrakke, mis suudavad ära tunda erinevaid maitseid. Nende retseptoritega võivad seonduda mõru, hapu, soolase ja magusa maitse eest vastutavad keemilised ühendid. Nende keemiliste ühendite ja maitseretseptorite kohta lisateabe saamiseks lugege edasi.

TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)

Teie maitsemeeltes olevad retseptorid vastutavad selle eest, et saaksite eristada mõru, haput, soolast või magusat toitu. Need retseptorid reageerivad keemilistele ühenditele nagu sulfamiidid, alkaloidid, glükoos, fruktoos, ioniseeritud soolad, happed ja glutamaat.

Mõru maitse eest võib olla arenenud mõru maitse. Paljud alkaloidid, mis on tavaliselt mürgised, tekitavad mõru maitset. Keemilised ühendid, nagu kiniin, tekitavad mõru maitset, sidudes maitsepungaretseptorid, mis paaristuvad G-valkudega. G-valgu aktiveerimine käivitab signaalikaskaadi, mis tekitab kibestumise tunde.

Inimestel on 40 kuni 80 tüüpi mõru maitse retseptorit, mis tuvastavad mitmesuguseid aineid, sealhulgas sulfamiide ​​nagu sahhariin, karbamiid ja alkaloidid, sealhulgas kiniin ja kofeiin. Lastel on rohkem retseptoreid kui täiskasvanutel ja maitseretseptorite arv väheneb vanusega. Lisaks ei meeldi lapsed sageli köögiviljad, mis võib olla tingitud taimede mõruühendite tootmisest, et kaitsta end neid söövate loomade eest. Tundlikkus mõruühendite suhtes sõltub ka geenidest, mis kodeerivad mõru maitse retseptoreid. Nende geenide variatsioonid takistavad mõnel inimesel mõnes ühendis kibedust avastamast.

Hapu maitse pärineb happelisest toidust. Toidus olevad happed vabastavad vesiniku ioone või prootoneid. Vesinikioonide kontsentratsioon määrab hapususe määra. Toidu lagundamine bakterite poolt tekitab happe või vesiniku ioone ning mõned kääritatud toidud nagu jogurtil on meeldiv hapukus, äärmine hapukus võib olla hoiatav märk bakteriaalsest saastumisest toit. Vesiniku ioonid seonduvad maitserakkude membraanides happetundlike kanalitega. Kui kanalid aktiveeruvad, tekitavad nad närvides signaali. Varem andsid teadlased seda hapukat maitset peamiselt kaaliumi blokeerivate vesinikioonide abil kanalid, kuid hiljutised uuringud tuvastavad hapet tajuva katioonkanali kui hapu peamist andurit maitse.

Inimesed ihkavad sageli soolasust, sest naatriumioonid on vajalikud paljude keha funktsioonide jaoks. Soolasus toidus saadakse peamiselt naatriumkloriidist või lauasoolast. Meeldiv soolane maitse tekib siis, kui naatriumioonid sisenevad maitserakkude pinnal olevasse naatriumikanalisse ja vahendavad kaltsiumi sissevoolu kaudu närviimpulsse. Hormoon, mida nimetatakse aldosterooniks, suurendab naatriumikanalite arvu maitserakkudes, kui esineb naatriumipuudus. Maitserakkude naatriumikanalid on tundlikud ka keemilise amiloriidi suhtes ning erinevad närvi ja lihase naatriumikanalitest.

Keha eelistus magusale maitsele võib olla tingitud magusate toitude võimest pakkuda kiiret energiaallikat. Toidu magus maitse tuleb enamasti glükoosist ja fruktoosist, mis on sahharoosis ehk suhkrus. Magus maitse võib tulla aga ka mittesüsivesikutest, nagu aspartaam, sahhariin ja teatud valgud. Magusad ained, nagu kibedadki ained, seonduvad G-valguga seotud retseptoritega, põhjustades närvide aktivatsiooni.

Maitsepungad suudavad valkudes tuvastada ka teatud aminohappeid. See on soolane või umami maitse. Valgurikkad aminohapped, nagu glutamaat ja aspartaat, ja glutamiinhappe soolad, nagu naatriumglutamaat, mis on populaarne Aasia toitudes, seonduvad G-valguga seotud retseptoritega. Retseptori vastasmõju aktiveerib ioonkanaleid ja genereerib signaalide kaskaadi, mis on sarnane mõru- ja magusate ühendite tulekuga.

Mõru, hapu, soolase, magusa ja umami põhilised maitsekategooriad ja signaalimehhanismid on väljakujunenud ja uuritud. Metalliliste ja rasvaste ainete maitsest arusaamine pole aga kaugeltki täielik.