Hvilke kjemiske forbindelser antas å være ansvarlige for smaken av bitter, sur, salt og søt?

Når du spiser en godteribar i stedet for en sylteagurk, merker smaksløkene forskjellen. Tungen din har ujevnheter eller papiller, som har smaksløk som hjelper deg å se forskjellen mellom forskjellige matvarer. Hver smaksløk har mange reseptorceller som kan gjenkjenne en rekke smaker. Kjemiske forbindelser som er ansvarlige for bitter, sur, salt og søt smak kan binde seg til disse reseptorene. Les videre for å lære mer om disse kjemiske forbindelsene og smakreseptorene.

TL; DR (for lang; Leste ikke)

Reseptorer i smaksløkene dine er ansvarlige for at du kan skille mellom bitter, sur, salt eller søt mat. Disse reseptorene reagerer på kjemiske forbindelser som sulfamider, alkaloider, glukose, fruktose, ioniserte salter, syrer og glutamat.

Bitter smak kan ha utviklet seg for å beskytte oss mot gift. Mange alkaloider, som vanligvis er giftige, fremkaller en bitter smak. Kjemiske forbindelser, som kinin, gir en bitter smak ved å binde smaksløkreseptorer som kobles til G-proteiner. G-proteinaktivering initierer en signalkaskade som gir følelsen av bitterhet.

Enkeltpersoner har 40 til 80 typer bitter smakreseptorer som oppdager en rekke stoffer, inkludert sulfamider som sakkarin, urea og alkaloider, inkludert kinin og koffein. Barn har flere smakreseptorer enn voksne, og antall smakreseptorer avtar med alderen. I tillegg liker barn ofte ikke grønnsaker, noe som kan skyldes produksjonen av bitre forbindelser av planter for å beskytte seg mot dyr som spiser dem. Følsomhet for bitre forbindelser er også avhengig av gener som koder for reseptorer for bitter smak. Variasjoner i disse genene hindrer noen i å oppdage bitterhet i noen forbindelser.

Sur smak kommer fra sure matvarer. Syrene i maten frigjør hydrogenioner eller protoner. Konsentrasjonen av hydrogenioner bestemmer graden av surhet. Nedbrytning av mat fra bakterier gir syre- eller hydrogenioner, og mens noen fermenterte matvarer som f.eks yoghurt har en behagelig syrlighet, ekstrem surhet kan være et advarselstegn på bakteriell forurensning av mat. Hydrogenioner binder seg til syrefølende kanaler i smakcellens membraner. Når kanaler blir aktivert, får de nervene til å signalisere. Tidligere ble forskere skjønt den sure smaken hovedsakelig produsert av hydrogenioner som blokkerte kalium kanaler, men nyere forskning identifiserer en syre-sensing kationskanal som en hovedtransduser av sur smak.

Mennesker ønsker ofte salthet fordi natriumioner er nødvendige for mange kroppsfunksjoner. Salt i mat kommer hovedsakelig fra natriumklorid eller bordsalt. En behagelig salt smak skjer når natriumioner kommer inn i en natriumkanal på overflaten av smakcellene og formidler nerveimpulser via en kalsiumtilstrømning. Et hormon, kalt aldosteron, øker antall natriumkanaler på smakcellene når det er mangel på natrium. Natriumkanaler på smakceller er også følsomme for kjemisk amilorid og skiller seg fra natriumkanaler på nerve og muskler.

Kroppens preferanse for søt smak kan skyldes søt mats evne til å gi en rask energikilde. Den søte smaken i maten kommer hovedsakelig fra glukose og fruktose, som er i sukrose, eller sukker. Imidlertid kan en søt smak også komme fra ikke-karbohydrater, som aspartam, sakkarin og visse proteiner. Søte stoffer, akkurat som bitre stoffer, binder seg til G-proteinkoblede reseptorer, noe som fører til nerveaktivering.

Smaksløk kan også oppdage visse aminosyrer i proteiner. Dette er den smakfulle eller umami-smaken. Protein-avledede aminosyrer, som glutamat og aspartat, og salter av glutaminsyre, slik som mononatriumglutamat, som er populært i asiatiske retter, binder til G-proteinkoblede reseptorer. Reseptorinteraksjonen aktiverer ionekanaler og genererer en signalkaskade som ligner på de som kommer fra bitre og søte forbindelser.

De grunnleggende smakskategoriene og signalmekanismene for bitter, sur, salt, søt og umami er veletablerte og undersøkt. Forståelsen av smak for metalliske og fettstoffer er imidlertid langt fra fullført.