Ո՞ր քիմիական միացություններն են պատասխանատու դառը, թթու, աղի և քաղցր համերի համար: Երբ ուտում եք կոնֆետ կամ թթու վարունգ, դուք նկատում եք տարբերությունը, քանի որ ձեր լեզուն ունի հատուկ բշտիկներ կամ պապիլաներ, որոնք պահում են համի բշտիկները, որոնք կօգնեն ձեզ տարբերել տարբեր մթերքները: Ռեցեպտորներից յուրաքանչյուրի վրա կան բազմաթիվ ընկալիչ բջիջներ, որոնք կարող են ճանաչել տարբեր համեր: Թթու, դառը կամ քաղցր համով քիմիական միացությունները կարող են կապվել այս ընկալիչների հետ, և մարդը համ է զգում՝ անգամ չնայելով, թե ինչ է ուտում։
Թթվային ընկալիչներ
Համը մարդու և մարմնի բերանի, կոկորդի և քթի նյարդային բջիջների կարողությունն է՝ զգալու որոշակի քիմիական միացություններ և հաղորդագրություն փոխանցել ուղեղին, որնույնացնում է. Նյութի հոտը, հյուսվածքը և ջերմաստիճանը նպաստում են համի զգացողությանը, որը թքի միջոցով տեղափոխվում է համի բշտիկներ: Սա ոչ միայն խթանում է ախորժակը, այլեւ օգնում է բացահայտել վտանգավոր նյութերը։ Չորս դասական համի սենսացիաներն են՝ դառը, թթու, աղի և քաղցր:
Որո՞նք են այն նյութերը, որոնք թթու համ ունեն: Թթու համը, ինչպես տրամաբանական է ենթադրել, ունեն թթու ուտելիքներ։ Սննդի թթուները ազատում են ջրածնի իոններ կամ պրոտոններ։ Ջրածնի իոնների կոնցենտրացիան որոշում է թթվայնության աստիճանը։ Սննդի տարրալուծումը բակտերիաների կողմից առաջացնում է թթու կամ ջրածնի իոններ, և թեև որոշ ֆերմենտացված մթերքներ, ինչպիսին է յոգուրտը, ունեն հաճելի թթվայնություն, երբեմն այս համը կարող է նախազգուշացում լինել սննդի մեջ բակտերիալ աղտոտվածության մասին:
Ջրածնի իոնները կապվում են թթվային զգայուն ալիքների հետ համային բջիջների թաղանթներում: Երբ ալիքներն ակտիվանում են, դրանք ազդում են նյարդերի վրա։ Վաղ հետազոտությունները թթու համը վերագրում էին հիմնականում ջրածնի իոնների արտադրությանը, որը արգելափակում է կալիումի ալիքները, սակայն վերջին ուսումնասիրությունը բացահայտում է թթվածնի զգայուն կատիոն ալիքը՝ որպես թթու համի առաջնային փոխարկիչ։:
Դառը համի բողբոջներ
Համային բշտիկները պատասխանատու են այն բանի համար, որ դուք կարող եք տարբերել դառը, թթու, աղի կամ քաղցր ուտելիքները: Դառը համն առաջանում է թթուների, քիմիական միացությունների, ինչպիսիք են սուլֆոնամիդները, ալկալոիդները, գլյուկոզը, ֆրուկտոզան, իոնացված աղերը, գլուտամատը: Շատ ալկալոիդներ, որոնք սովորաբար թունավոր են, առաջացնում են դառը համ և նաևքինինը, որը կապում է հատուկ սպիտակուցների հետ կապող ընկալիչները: Նրանց ակտիվացումը սկսում է ազդանշանային կասկադ, որն առաջացնում է դառնության զգացում:
Մարդն ունի դառը համի ընկալիչների 40-80 տեսակ, որոնք հայտնաբերում են տարբեր նյութեր, այդ թվում՝ սուլֆոնամիդներ, ինչպիսիք են սախարինը, միզանյութը և ալկալոիդները, այդ թվում՝ քինինը և կոֆեինը: Երեխաներն ավելի շատ համի ընկալիչներ ունեն, քան մեծահասակները, և տարիքի հետ համի ընկալիչների թիվը նվազում է: Բացի այդ, երեխաները հաճախ չեն սիրում բանջարեղենը, ինչը կարող է պայմանավորված լինել բույսերի կողմից դառը միացությունների արտադրությամբ՝ դրանք ուտող կենդանիներից պաշտպանելու համար: Դառը միացությունների նկատմամբ զգայունությունը կախված է նաև դառը համի ընկալիչները կոդավորող գեներից: Այս գեների տատանումները որոշ մարդկանց խանգարում են որոշ միացությունների մեջ դառնություն հայտնաբերել:
Դառնությունը համ է, որը կապված է պոլիֆենոլներ, ֆլավոնոիդներ, իզոֆլավոններ, գլյուկոզինոլատներ և տերպեններ պարունակող նյութերի հետ: Դրանք առկա են մրգերի և բանջարեղենի և շատ բուսական սննդի մեջ, ինչպիսիք են սուրճը, գարեջուրը, գինին, շոկոլադը և թեյը: Շատերը խուսափում են մրգերից և բանջարեղենից, հատկապես բրասիկա խմբից, որը ներառում է բրյուսելյան կաղամբն ու բրոկկոլին, նրանց փոխանցած դառնության պատճառով: Բրասիկա խումբն արտադրում է գլյուկոզինատներ, կարմիր գինին՝ ֆենոլներ, իսկ ցիտրուսային մրգերը՝ ֆլավոնոիդներ։ Բույսերն օգտագործում են դառնությունը որպես պաշտպանություն գիշատիչների դեմ: Դառը համը նախազգուշացում է մարդկանց համար։ Այս նյութերի փոքր չափաբաժինները կարող են առողջական օգուտներ ունենալ քրոնիկ հիվանդությունների դեմ պայքարում, բայց մեծ չափաբաժիններով դրանք թունավոր են:
Աղի համի ընկալիչներ
Մարդիկ հաճախ աղի են տենչում,քանի որ նատրիումի իոնները անհրաժեշտ են մարմնի բազմաթիվ գործառույթների համար: Սննդի աղիությունը հիմնականում ստացվում է նատրիումի քլորիդից (սովորական աղ): Հաճելի աղի համ է առաջանում, երբ նատրիումի իոնները մտնում են նատրիումի ալիքը ճաշակի բջիջների մակերեսին և կալցիումի ներհոսքի միջոցով միջնորդում են նյարդային ազդակները: Ալդոստերոն կոչվող հորմոնը մեծացնում է նատրիումի ալիքների քանակը համային բջիջների վրա, երբ կա նատրիումի անբավարարություն: Ճաշակի բջիջների նատրիումի ալիքները նույնպես զգայուն են քիմիական ամիլորիդին և տարբերվում են նյարդերի և մկանների նատրիումի ալիքներից:
Քաղցր բաղադրատոմսեր
Քաղցր համերի հանդեպ մարմնի ձգտումը կարող է պայմանավորված լինել քաղցր մթերքների՝ էներգիան արագ խթանելու ունակությամբ: Սննդի քաղցր համը հիմնականում բաղկացած է գլյուկոզայից և ֆրուկտոզայից, որոնք առկա են սախարոզայում կամ շաքարավազում։ Այնուամենայնիվ, քաղցր համը կարող է առաջանալ նաև ոչ ածխաջրերից, ինչպիսիք են ասպարտամը, սախարինը և որոշ սպիտակուցներ: Քաղցր նյութերը, ինչպես դառը նյութերը, կապվում են սպիտակուցներով զուգակցված ընկալիչների հետ, ինչը հանգեցնում է նյարդային վերջավորությունների ակտիվացմանը:
Թթվային կարբոքսիլաթթուներ
Թթու համն առաջանում է կարբոքսիլաթթու կոչվող թթուներից: Նրանք թթու համ են առաջացնում այնպիսի մթերքների մեջ, ինչպիսիք են մրգերը, քացախը, կաթնամթերքը և վերամշակված միսը: Դրանք տատանվում են խնձորաթթվից, որը պարունակվում է խնձորի մեջ, մինչև լաուրինաթթու՝ կոկոսի մեջ պարունակվող ճարպաթթու: Թթվի գործառույթն է բարելավել սննդի համը և նվազեցնել դրա pH մակարդակը, ինչը խանգարում է մանրէների ցանկացած աճին:
Թթուները նաև գործում են որպես կարծրացուցիչ, հատկապես մսի և ձկան համար: Սկզբում գիտնականները թթու համը վերագրում էին լուծույթում եղած թթուների տարանջատմանը ջրածնի իոնների և անիոնների, և միայն ջրածնի զգացումն էր պատասխանատու համի զգացողության համար: Սակայն դա չէր կարող բացատրել թթվայնության տարբեր ինտենսիվությունը։ Դրանք կարող են կապված լինել այլ փոփոխականների հետ, ինչպիսիք են թթվի մոլեկուլային կառուցվածքում կարբոքսիլ խմբերի քանակը:
Բնության մեջ կան բազմաթիվ նյութեր, որոնք ազդում են համի զգացողությունների վրա: Կան չորս հիմնական համեր, որոնք կարող են ընկալվել մարդու լեզվով. Դրանք են դառնությունը, թթվայնությունը, աղիությունը և քաղցրությունը: Հայտնի առասպելը, որն այժմ հերքվել է, այն է, որ լեզվի տարբեր հատվածներ ներգրավված են տարբեր ճաշակի ընկալման մեջ: Իրականում, ճաշակի բոլոր բողբոջները կարող են զգալ բոլոր համերը, և համի բողբոջները հայտնաբերվում են ամբողջ լեզվով, ինչպես նաև այտերի և կերակրափողի վերին հատվածներում:
Թթու համի շեմային նյութեր
Թթու մթերքների օրինակներից են կիտրոնը, փչացած կաթը, նարինջը, խաղողը և այլն: Համը չափվում և որոշվում է շեմային նյութերի միջոցով: Թթվային համը չափվում է նոսր աղաթթվի դառնության թթվայնության շեմով, որը կազմում է 1։ Հետևաբար, գինետը ունի 0,7 թթվայնության միավոր, կիտրոնաթթուն՝ 0,46, իսկ ածխաթթուն՝ 0,06՝ աղաթթվի շեմի համեմատ։։
Ինչպե՞ս է ընկալվում թթու համով նյութը: Պատասխանը մի փոքր դժվար է թվում հասկանալի. թթվայնությունը որոշվում է խտությամբհիդրոնիումի իոնները իոնային ջրածնի ալիքներում: Ի՞նչ է նշանակում Հիդրոնիումի իոնները առաջանում են ջրից և թթվից։ Ստացված ջրածնի իոնները թափանցում են ամիլորիդային ալիքները՝ թույլ տալով հայտնաբերել թթվայնությունը։ Ի լրումն այս թթու համի հայտնաբերման մեխանիզմների, կան նաև այլ մեխանիզմներ, ինչպիսիք են CO2-ի փոխակերպումը բիկարբոնատային իոնների, ինչը հեշտացնում է թույլ թթվի փոխանցումը::
Թթու համով նյութեր
Խոսելով թթու համի մասին՝ մարդիկ ամենից հաճախ մտածում են կիտրոնների մասին, որոնց միայն մտածելուց էլ սկսվում է մի փոքր թուք: Ո՞րն է թթու համով նյութերի քիմիական անվանումը: Ահա մի քանի օրինակ՝
- քացախաթթու քացախում;
- կիտրոնաթթու ցիտրուսային մրգերում;
- կաթնաթթու կաթնամթերքում;
- թարթաթթու խաղողի և գինու մեջ:
Ամեն ինչ կախված է կոնցենտրացիայից, և ուժեղ թթուները կարող են մահացու լինել օրգանիզմի համար: Սննդամթերքը, որին մենք սովոր ենք, պարունակում է կոնցենտրացիայի ընդունելի մակարդակ, օրինակ՝ սպանախը, թրթնջուկը, որոշ մրգեր և հատապտուղներ պարունակում են այնպիսի թթու համով նյութ, ինչպիսին է օքսալաթթուն։ Ամենատարածվածը կիտրոնաթթուն է, որը հանդիպում է ցիտրուսային մրգերի, ինչպես նաև ելակի, ազնվամորու և փշահաղարջի մեջ։ Կաթնաթթուն կաթնաթթվային խմորման արդյունք է։ Ավելի թթվային հատկություն ունի խնձորաթթուն, որը որոշում է խնձորի, կեռասի, սերկևիլի և կրքի մրգերի թթու նոտան: Գինին բյուրեղների տեսք ունի։ Այն կարելի է տեսնել տակառի հատակին կամ գինու շշի ներսի նստվածքում:խրոցակներ։
Ուրիշ ո՞ր նյութերն ունեն թթու համ: Սրանք անօրգանական միացություններ են, ինչպիսիք են կարբոնաթթուն և ֆոսֆորաթթուն, ֆոսֆորաթթուն, որը գազավորված զովացուցիչ ըմպելիքներին թթու համ է հաղորդում։ Մարդկանց և բոլոր կենդանիների ստամոքսում կա աղաթթու, մրջյուններն արտադրում են մրջնաթթու: Թթու համ ունեցող նյութերը շատ տարածված են բնության մեջ և հանդիպում են ոչ միայն սննդի մեջ, այլ նաև կենդանի օրգանիզմների մեջ։
