Vilka kemiska föreningar tros vara ansvariga för smakerna av bitter, sur, salt och söt?

När du äter en godisbar istället för en pickle märker dina smaklökar skillnaden. Din tunga har stötar eller papiller, som har smaklökar som hjälper dig att se skillnaden mellan olika livsmedel. Varje smaklök har många receptoceller som kan känna igen olika smaker. Kemiska föreningar som är ansvariga för bitter, sur, salt och söt smak kan binda till dessa receptorer. Läs vidare för att lära dig mer om dessa kemiska föreningar och smakreceptorer.

TL; DR (för lång; Läste inte)

Receptorer i dina smaklökar är ansvariga för att du kan skilja mellan bitter, sur, salt eller söt mat. Dessa receptorer reagerar på kemiska föreningar såsom sulfamider, alkaloider, glukos, fruktos, joniserade salter, syror och glutamat.

Bitter smak kan ha utvecklats för att skydda oss från gifter. Många alkaloider, som vanligtvis är giftiga, framkallar en bitter smak. Kemiska föreningar, såsom kinin, producerar en bitter smak genom att binda smaklökreceptorer som kopplas till G-proteiner. G-proteinaktivering initierar en signalkaskad som ger känslan av bitterhet.

Individer har 40 till 80 typer av bitter smakreceptorer som upptäcker en mängd olika ämnen, inklusive sulfamider som sackarin, urea och alkaloider, inklusive kinin och koffein. Barn har fler smakreceptorer än vuxna, och antalet smakreceptorer minskar med åldern. Dessutom ogillar barn ofta grönsaker, vilket kan bero på att växter producerar bittra föreningar för att skydda sig från djur som äter dem. Känslighet för bittra föreningar är också beroende av gener som kodar för receptorer för bitter smak. Variationer i dessa gener hindrar vissa människor från att upptäcka bitterhet i vissa föreningar.

Sur smak kommer från sura livsmedel. Syrorna i maten frigör vätejoner eller protoner. Koncentrationen av vätejoner avgör graden av surhet. Sönderdelning av mat av bakterier producerar syra- eller vätejoner, och medan vissa fermenterade livsmedel såsom yoghurt har en behaglig surhet, extrem surhet kan vara ett varningstecken på bakteriell förorening av mat. Vätejoner binder till syrakännande kanaler i smakcellernas membran. När kanaler aktiveras får de nerver att signalera. Tidigare producerade dock den sura smaken främst av vätejoner som blockerade kalium kanaler, men ny forskning identifierar en syrakännande katjonkanal som en huvudgivare av surt smak.

Människor vill ofta salta eftersom natriumjoner är nödvändiga för många kroppsfunktioner. Saltighet i mat härrör främst från natriumklorid eller bordssalt. En behaglig salt smak händer när natriumjoner tränger in i en natriumkanal på ytan av smakcellerna och förmedlar nervimpulser via ett kalciuminflöde. Ett hormon, kallat aldosteron, ökar antalet natriumkanaler i smakceller när det finns brist på natrium. Natriumkanaler på smakceller är också känsliga för den kemiska amiloriden och skiljer sig från natriumkanalerna på nerv och muskler.

Kroppens preferens för söt smak kan bero på söt mats förmåga att ge en snabb energikälla. Den söta smaken i maten kommer främst från glukos och fruktos, som är i sackaros eller socker. En söt smak kan dock också komma från icke-kolhydrater, såsom aspartam, sackarin och vissa proteiner. Söta ämnen, precis som bittra ämnen, binder till G-proteinkopplade receptorer, vilket leder till nervaktivering.

Smakslökar kan också upptäcka vissa aminosyror i proteiner. Detta är den smakliga eller umami-smaken. Protein-härledda aminosyror, såsom glutamat och aspartat, och salter av glutaminsyra, såsom mononatriumglutamat, som är populärt i asiatiska rätter, binder till G-proteinkopplade receptorer. Receptorinteraktionen aktiverar jonkanaler och genererar en signalkaskad som liknar de som kommer från bittra och söta föreningar.

De grundläggande smakkategorierna och signalmekanismerna för bitter, sur, salt, söt och umami är väletablerade och undersökta. Förståelsen för smak för metalliska och feta ämnen är dock långt ifrån fullständig.