实际上,对味道的感知是因人而异的。比如说在吃花椰菜时,有人会尝出十分强烈的苦味,而有的人则对此没什么感觉。后者对于其他味道是能够正常辨认的,并非是味觉障碍造成的味觉不灵敏。这种现象被称为味盲。
对味道感知不同的原因在于苦味受体的基因差异。据说和苦味感知力弱的人相比,苦味感知力强的人在孩童时期更厌恶蔬菜,不过在长大后就不存在这一差异了。
为何总觉得融化后的冰激凌过于甜?
很多人会发现,融化后的冰激凌与融化前相比要甜,而热汤在凉了之后味道更浓。
这是因为味细胞内起信息传递作用的酶在与体温更接近的环境下才能更好地发挥作用。从吃常温的食物到吃较高温食物的过程中,酶的活性一时会减弱,味觉的感知就会迟钝;而从较高温到常温,酶的效果就会增强。因此,当食物的温度随时间流逝趋向于常温时,味细胞中酶的活性就会增强,仿佛食物的味道就变浓了。
图1. 拥有和G蛋白共同作用的受体的味细胞
甜味鲜味苦味细胞中的电信号产生机制。①受体与味道分子结合。②受体在细胞内侧突出的部分变形,使G蛋白活化。③G蛋白使名为磷脂Cβ2(PLCβ2)的酶活化,合成传递物质IP3(肌醇三磷酸)。④在IP3的作用下,内质网中储存的钙离子(Ca2+)被释放。离子平衡的变化会使得离子通道开启,令细胞外的钠离子(Na+)等阳离子流入细胞。⑤在电荷平衡变化的作用下,其他的通道也会开启,将作为传递物质的ATP释放到细胞外,令对应的神经纤维活化,将信号传递至大脑。
气味、辛辣、外观——味觉之外与味道相关的因素
我们在品尝食物的味道时,除了5种基本味道外,还会受其他很多因素的影响。
比如说感冒导致闻不到气味,在吃东西时就可能觉得味道变了或是吃不出味道。这并非是因为味觉迟钝,而是因为嗅觉减弱。你可以试试捏住鼻子喝茶或果汁,就会发现味道仿佛平淡如水。我们在品味食物的时候,其实很大程度上是受了嗅觉的影响。
辛辣也是食物的一种重要味道,但我们并非是通过味觉来感知它的。味细胞能够感知到的只有甜、鲜、咸、酸、苦这5种味道而已,而辛辣是由痛觉感知的,其信息经由三叉神经传给大脑,而不通过味觉神经。
此外,看到色彩艳丽的蘑菇时,我们会觉得它有毒,可见对食物外观的印象也是与味道相关的。无论是多么爱吃的东西,想象一下变成浅蓝色的话,恐怕也很难对其产生食欲了吧。
在我们的祖先还像老鼠那样的时候,主要是依靠嗅觉和味觉对食物和毒物进行判断的。但是现在,我们还可以通过“是否吃过”和“是否像有毒的东西”等记忆来判断,因而能够更有效率地判别食物是否安全而富含营养。在复杂的机制作用下,我们对于苦味甚至也会觉得好吃。不仅如此,从味细胞内的连锁反应到大脑的信息处理的复杂过程,我们只需一瞬间就能够完成。
图2. 拥有离子通道型受体的味细胞
咸味细胞中电信号的产生机制。①钠离子(Na+)通过离子通道(ENaCs)流入细胞,改变电荷平衡。②细胞其他的离子通道开启,加剧钠离子和钙离子的流入。③细胞向味觉神经释放传递物质,令对应的神经纤维活化,向大脑传递信号。传递物质被包裹在小泡中,在小泡与细胞膜融合后被放出。
酸味细胞中电信号的产生机制。①氢离子与离子通道结合将其开启,令阳离子流入细胞,改变电荷平衡。②细胞其他的离子通道开启,加剧钠离子和钙离子的流入。③细胞向味觉神经释放传递物质,令对应的神经纤维活化,向大脑传递信号。传递物质被包裹在小泡中,在小泡与细胞膜融合后被放出。
味觉和嗅觉的受体存在于小肠、胰脏甚至前列腺!?
近年来的研究发现,在小肠与胰脏上也有味觉的受体。虽然其用处还不甚清楚,但是很多人认为甜味受体的作用就好似糖的感受器一样,与肥胖、糖尿病和高血压等与生活习惯有关的疾病息息相关。而嗅觉受体也曾在前列腺等嗅上皮以外的地方发现过。
味觉与嗅觉的受体其实就是优秀的化学传感器。对于这些受体在不同部位所发挥的作用,科学家们还在继续深入探究,我们也期待着他们今后的研究进展。
(本文发表于《科学世界》2016年第4期)
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