Якщо ви гризете м'ятний лист, ви можете помітити, що це робить рот прохолодним. Це тому, що м'ята, як і перець чилі, - біохімічна історія успіху - принаймні для рослин.
Еволюційне диво полягає у спеціальних молекулах, які виробляють ці рослини: капсаїцин у чилі та ментол у м’яті. Вчені вважають, що предки рослин, можливо, почали виробляти хімічні речовини для стримування хижаків.
"Рослини, ймовірно, еволюціонували сполуками, щоб використовувати їх як захисний механізм, і завдяки природній селекції вони виявили, що вони діють," сказав Паул Уайз, асоційований член Центру хімічних відчуттів Monell у Філадельфії, розповів Live Science.
"Рослини, які виробляли сполуки, рідше були з'їдені", - сказав він. Ті, хто вижив досить довго, щоб розмножитися, змогли поширити своє насіння і передати свої гени наступним поколінням.
Ось чому м'ята робить ментол. Але чому це робить ваш рот прохолодним?
Коротше кажучи, відповідь полягає в тому, що ментол вводить тіло у відчуття холоду, навіть якщо ми цього не робимо. І ментол, і капсаїцин впливають на систему сенсорних рецепторів, які відстежують такі речі, як дотик, температура та біль. Ця складна мережа нейронів, що називається соматосенсорною системою, відрізняється від систем, відповідальних за смак і запах.
"Під шкірою є нейрони, які можуть відчувати різні відчуття, як гаряче та холодне", - розповіла Live Science доцент Сеок-Йонг Лі, доцент біохімії з університету Дюка. Ці нейрони контролюють навколишнє середовище за допомогою масиву спеціалізованих білків, вбудованих у клітинні мембрани. Білки контролюють крихітні тунелі, які називаються іонними каналами, які дозволяють речовині проходити через клітинну мембрану. Іонні канали залишаються закритими, поки рецепторний білок не виявить шуканий подразник.
"Як тільки вони відчувають хімічну речовину або тепло, білки включаються і дозволяють іонам пронизувати мембрану клітин", - сказав Лі. Ці свіжі іони з навколишнього світу викликають крихітний електричний сигнал, який називається потенціал дії, який нейрони передає мозку.
Потенціал дії схожий на електрохімічну телеграму, в якій написано, що "спрацьовували деякі рецептори холоду на язиці". Мозок розумно інтерпретує це як "язик холодний", але це не завжди так.
Більшість рецепторних білків призначені для відкриття своїх іонних каналів, коли вони виявляють певний подразник. Наприклад, протеїни вчені називають TRPM8 (вимовляється "поїздка M 8"), в основному, асоціюється з холодністю - вона стає дикою, коли ви лижете конус морозива.
Причина м'яти викликає прохолоду в роті - це те, що молекули ментолу також змушують рецептори TRPM8 відкривати свої іонні канали та надсилати потенціал дії в мозок, який автоматично інтерпретує крихітний пульс електрики як "язик холодний", навіть коли його немає .
"Охолодження - це все сенс", - сказав Мудрий. Якщо що-небудь, висока концентрація ментолу може викликати місцеве запалення, що призведе до незначного підвищення температури.
Вчені можуть припускати, чому TRPM8 чутливий до холоду та ментолу, але поки що не існує багато надійних доказів. Минуло лише кілька місяців, як Лі та його колеги опублікували дослідження в журналі Science, яке описує, як білок розпізнає молекули ментолу.
"Основна причина, коли ми чутливі до рота, очей і носа до таких речей, як перець чилі та ментолу, це тому, що нервові закінчення знаходяться так близько до поверхні", - додав Мудрий.
Отже, наступного разу, коли ви подавите морозиво з м'ятного шоколадного чіпса, пам’ятайте, що не тільки крижані кристали роблять вас холодними; монетний двір також є активним гравцем.