Если вы покусаете лист мяты, вы можете заметить, что это заставляет ваш рот чувствовать себя прохладно. Это потому, что мята, как и перец чили, является биохимической историей успеха - по крайней мере, для растений.
Чудо эволюции заключается в особых молекулах, которые производят эти растения: капсаицин в чили и ментол в мяте. Ученые считают, что предки растений, возможно, начали производить химикаты для сдерживания хищников.
«Растения, вероятно, развивали соединения для использования в качестве защитного механизма, и благодаря естественному отбору они нашли то, что сработало», - сказал в интервью Live Science Пол Уайз, сотрудник Monell Chemical Senses Center в Филадельфии.
«Растения, которые производили соединения, с меньшей вероятностью были съедены», - сказал он. Те, кто выжил достаточно долго, чтобы размножаться, могли распространять свои семена и передавать свои гены последующим поколениям.
Вот почему мята делает ментол. Но почему это заставляет твой рот чувствовать себя крутым?
Короче говоря, ответ заключается в том, что ментол заставляет наши тела чувствовать холод, даже если мы этого не делаем. И ментол, и капсаицин влияют на систему сенсорных рецепторов, которые контролируют такие вещи, как прикосновение, температура и боль. Эта сложная сеть нейронов, называемая соматосенсорной системой, отличается от систем, отвечающих за вкус и запах.
«Под кожей есть нейроны, которые могут ощущать разные ощущения, такие как жар и холод», - сказал в прямом эфире «Наука» Сеок-Йонг Ли, профессор биохимии в университете Дьюка. Эти нейроны контролируют окружающую среду, используя ряд специализированных белков, встроенных в клеточные мембраны. Белки контролируют крошечные туннели, называемые ионными каналами, которые могут позволить веществу проходить через клеточную мембрану. Ионные каналы остаются закрытыми, пока рецепторный белок не обнаружит стимул, который он ищет.
«Как только они чувствуют химическое вещество или тепло, белки включаются и позволяют ионам проникать через клеточную мембрану», - сказал Ли. Эти свежие ионы из внешнего мира запускают крошечный электрический сигнал, называемый потенциалом действия, который нейроны передают в мозг.
Потенциал действия подобен электрохимической телеграмме, которая гласит: «некоторые из рецепторов холода на языке сработали». Мозг разумно интерпретирует это как «язык холодный», но это не всегда так.
Большинство рецепторных белков предназначены для открытия своих ионных каналов при обнаружении определенного стимула. Например, белковые ученые называют TRPM8 (произносится как «поездка M 8») в основном ассоциируется с холодом - он сходит с ума, когда вы лизаете конус мороженого.
Причина, по которой мята заставляет ваш рот чувствовать себя прохладно, состоит в том, что молекулы ментола также заставляют рецепторы TRPM8 открывать свои ионные каналы и отправлять потенциал действия в мозг, который автоматически интерпретирует крошечный импульс электричества как «язык холодный», даже когда это не так. ,
«Охлаждение - это все ощущения», - сказал Мудрый. Во всяком случае, высокие концентрации ментола могут вызвать местное воспаление, которое приведет к небольшому повышению температуры.
Ученые могут предположить, почему TRPM8 чувствителен к холоду и ментолу, но пока нет серьезных доказательств. Прошло всего несколько месяцев с тех пор, как Ли и его коллеги опубликовали в журнале Science исследование, которое описывает, как белок распознает молекулы ментола.
«Основная причина, по которой мы чувствуем во рту, глазах и носу такие вещи, как перец чили и ментол, заключается в том, что нервные окончания находятся так близко к поверхности», - добавил Мудрый.
Итак, в следующий раз, когда вы будете пить мятное мороженое с шоколадной крошкой, помните, что не только ледяные кристаллы делают вас холодными; монетный двор также является активным игроком.