E iai le isu a le foma'i kemisi
o tekinolosi

E iai le isu a le foma'i kemisi

I le tusiga o loʻo i lalo o le a tatou vaʻavaʻai i le faʻafitauli o le manogi e ala i mata o se fomaʻi - pe a uma, o lona isu e aoga ia te ia i lana fale suesue i aso uma.

1. Innervation o le isu o le tagata - o le mafiafia i luga aʻe o le gutu o le isu o le matauila olfactory (tusitala: Wikimedia/Opt1cs).

E mafai ona tatou fefaasoaai lagona faʻaletino (va'ai, fa'alogo, pa'i) ma sili atu ona taua nai lo i latou vailaʻau, то есть вкус и запах. Для первых уже созданы искусственные аналоги (светочувствительные элементы, микрофоны, сенсоры прикосновения), а вот вторые до сих пор не сдались «стеклу и глазу» ученых. Они были созданы миллиарды лет назад, когда первые клетки стали получать химические сигналы из окружающей среды.

Обоняние со временем отделилось от вкуса, хотя это происходит не у всех организмов. Животные и растения постоянно нюхают свое окружение, и информация, полученная таким образом, гораздо важнее, чем кажется на первый взгляд. Также для визуальных и слуховых учащихся, включая людей.

Mea lilo olfactory

A e manava, e tafe atu le ea i totonu o le isu ma, aʻo leʻi agai i luma, e ulu atu i mea faʻapitoa - o le olfactory epithelium, e tele senitimita le lapopoa.2. O fa'ai'uga nei o sela neura e iloa ai le manogi manogi. O le faailo e maua mai i mea e tali atu ai ua ulu atu i le matauila manogi i le faiʻai, ma mai i inā i isi vaega (1). O le tumutumu tamatamai lima o lo'o iai fa'ata'ita'iga manogi fa'apitoa mo ituaiga ta'itasi. E mafai e se tagata ona iloa pe tusa ma le 10 o latou, ma e mafai ona iloa e tagata tomai faapitoa o mea manogi ua aʻoaʻoina le tele o isi mea.

Запахи вызывают реакции в организме, как осознанные (например, вы вздрагиваете от неприятного запаха), так и подсознательные. Маркетологи пользуются каталогом парфюмерных ассоциаций. Их идея состоит в том, чтобы ароматизировать воздух в магазинах ароматом елки и пряников в предновогодний период, что вызывает у всех положительные эмоции и повышает желание покупать подарки. Точно так же запах свежего хлеба в продовольственном отделе заставит вашу слюну капать в рот, и вы положите больше в корзину.

2. E masani ona faʻaaogaina le camphor i suauu faʻamafanafana. E tolu fa'aputuga ma fa'auga 'ese'ese e iai lo latou manogi.

Ae o le a le mea e mafua ai se mea tuʻuina atu e mafua ai lenei lagona olfactory faapitoa ae le o se isi?

Для обонятельного вкуса установлено пять основных вкусов: соленый, сладкий, горький, кислый, оун (мясной) и столько же типов рецепторов на языке. В случае запаха неизвестно даже, сколько основных ароматов существует и есть ли они вообще. Строение молекул определенно определяет запах, но почему бывает так, что соединения с похожей структурой пахнут совершенно по-разному (2), а совершенно непохожие – одинаково (3)?

3. Соединение слева пахнет мускусом (парфюмерный ингредиент), а справа – практически идентично по структуре – не имеет запаха.

Aisea e manogi manaia ai le tele o esters, ae o le sulfur compound e manogi le manaia (atonu e mafai ona faʻamatalaina lenei mea moni)? O nisi tagata e matua le lagona lava i nisi o manogi, ma i fuainumera, e sili atu ona maaleale isu o fafine nai lo alii. O loʻo faʻaalia ai tulaga faʻavae, i.e. o le i ai o polotini faapitoa i tali.

В любом случае вопросов больше, чем ответов, и разработано несколько теорий, объясняющих загадки аромата.

Ключ и замок

Первый основан на проверенном ферментативном механизме, когда молекула реагента входит в полость молекулы фермента (активный центр), как ключ от замка. Таким образом, они пахнут потому, что форма их молекул соответствует полостям на поверхности рецепторов, а определенные группы атомов связываются с ее частями (таким же образом ферменты связывают реагенты).

O le mea lea, i se faapuupuuga, o le talitonuga o le sogisogi na atiina ae e se Peretania biochemist. Iona E. Amurea. Он выделил семь основных ароматов: камфорно-мускусный, цветочный, мятный, эфирный, пряный и гнилостный (остальные представляют собой их сочетания). Молекулы соединений с похожим запахом также имеют сходное строение, например, имеющие сферическую форму пахнут камфорой, а соединения с неприятным запахом включают серу.

O le aʻoaʻoga faʻavae ua manuia - mo se faʻataʻitaʻiga, na faʻamatalaina pe aisea tatou te le toe iloa ai le manogi pe a mavae sina taimi. E mafua lenei mea ona o le polokaina o tali uma e molelaula o loʻo tauaveina se manogi na tuʻuina atu (e tutusa ma le tulaga o enzymes o loʻo nofoia e le tele o mea'ai). Ae ui i lea, o lenei talitonuga e le mafai ona faʻatuina i taimi uma se fesoʻotaʻiga i le va o le vailaʻau faʻapipiʻi ma lona manogi. Sa le mafai ona ia valoia ma se tulaga talafeagai le manogi o se mea a'o le'i mauaina. E le'i mafai fo'i ona ia fa'amatalaina le manogi leaga o molela'au laiti e pei o le ammonia ma le hydrogen sulfide. O teuteuga na faia e Cupid ma ona sui (e aofia ai le faʻateleina o le numera o meaʻai faʻavae) e leʻi faʻaumatia uma faaletonu o le aʻoaʻoga faʻavae.

Вибрирующие молекулы

Atoms i molelaula e tetete i taimi uma, faʻaloloa ma punou fusi i le va oi latou lava, ma e le taofia le gaioiga e oʻo lava i le maualuga o le vevela. Molecules e mitiia le malosi vibrational, lea e taoto i le tele o le radiation infrared. O lenei mea moni na faʻaaogaina i le IR spectroscopy, o se tasi lea o auala autu mo le fuafuaina o le fausaga o molelaʻau - e leai ni mea eseese se lua e tutusa le fusi o le IR (sei vagana ai mea e taʻua o isomers optical).

Foafoa вибрационная теория запаха (Дж. М. Дайсон, Р. Х. Райт) обнаружены связи между частотой вибраций и воспринимаемым запахом. Колебания резонансом вызывают колебания рецепторных молекул в обонятельном эпителии, что изменяет их структуру и посылает нервный импульс в головной мозг. Предполагалось, что существует около двадцати типов рецепторов и, следовательно, столько же основных ароматов.

В 70-х годах сторонники обеих теорий (вибрационной и структурной) ожесточенно конкурировали друг с другом.

Na faʻamatalaina e saienitisi Vibrio le faʻafitauli o le manogi o molelaʻau laiti e ala i le mea moni e faʻapea o latou alaleo e tutusa ma fasi vaega o alaleo o molelaʻa tetele e tutusa le manogi. Peita'i, e le'i mafai ona latou fa'amatalaina pe aisea e matua'i 'ese'ese ai le manogi o nisi isomers opitika fa'atasi ma alaleo tutusa (4).

4. Оптические изомеры карвона: сорт S пахнет тмином, сорт R – мятой.

Структуралисты без труда объяснили этот факт — рецепторы, действующие подобно ферментам, распознают даже столь тонкие различия между молекулами. Вибрационная теория также не могла предсказать силу запаха, которую последователи теории Амура объясняли силой связывания носителей запаха с рецепторами.

Sa ia taumafai e faasaoina le tulaga L. Torinoo lo'o fautua mai ai o le epithelium olfactory e galue e pei o se su'esu'ega tunneling microscope (!). E tusa ai ma le tala a Turin, o le eletise e tafe i le va o vaega o le talipupuni pe a iai se vaega o se mole manogi ma se faʻalavelave faʻafuaseʻi i le va oi latou. O suiga e oʻo mai i le fausaga o le talipupuni e mafua ai le tuʻuina atu o se neura. Ae ui i lea, o le suiga o Turin e foliga mai e sili atu le mamafa i le tele o saienitisi.

Mailei

Молекулярная биология также пыталась разгадать тайны запахов, и это открытие несколько раз было удостоено Нобелевской премии. Рецепторы запаха человека представляют собой семейство примерно из тысячи различных белков, и гены, ответственные за их синтез, активны только в обонятельном эпителии (т.е. там, где это необходимо). Рецепторные белки состоят из спирально закрученной цепочки аминокислот. На изображении сшивающего стежка цепочка белков семь раз протыкает клеточную мембрану, отсюда и название: e fitu-helical transmembrane cell receptors ().

Фрагменты, выступающие за пределы клетки, создают ловушку, в которую могут попасть молекулы с соответствующей структурой (5). К участку рецептора, погруженному внутрь клетки, прикрепляется специфический белок G-типа.При захвате молекулы запаха в ловушку происходит активация и высвобождение G-белка, а на его место присоединяется другой G-белок, который активируется и снова высвобождается и т. д. Цикл повторяется до тех пор, пока связанная молекула аромата не будет высвобождена или разрушена ферментами, постоянно очищающими поверхность обонятельного эпителия. Рецептор может активировать даже несколько сотен молекул G-белка, а такой высокий коэффициент усиления сигнала позволяет реагировать даже на следовые количества ароматизаторов (6). Активированный G-белок запускает цикл химических реакций, которые приводят к посылке нервного импульса.

5. Вот так выглядит рецептор запаха — белок 7ТМ.

O le faʻamatalaga o loʻo i luga o le faʻaogaina o le olfactory receptors e tutusa ma le mea o loʻo tuʻuina atu i le talitonuga faʻavae. Talu ai ona o le fusifusia o molelaʻau e tupu, e mafai ona finau e faapea o le aʻoaʻoga vibrational sa saʻo foi se vaega. E le o le taimi muamua lea i le tala faasolopito o le faasaienisi e le o sese atoatoa aʻoaʻoga muamua, ae na o le latalata atu i le mea moni.

6. O le isu o le tagata e fai ma su'esu'ega o mea fa'afefiloi i le su'esu'eina o a latou fa'afefiloi fa'a-chromatographically.

Почему что-то пахнет?

E sili atu le tele o manogi nai lo le i ai o ituaiga o olfactory receptors, o lona uiga e faʻagaoioia e molelaula manogi le tele o polotini eseese i le taimi e tasi. fa'avae i le fa'asologa atoa o fa'ailo e sau mai nisi nofoaga i totonu o le matauila manogi. Talu ai o mea manogi masani e aofia ai le sili atu ma le selau faʻapotopotoga, e mafai e se tasi ona mafaufau i le lavelave o le faagasologa o le fatuina o se lagona olfactory.

Lelei, ae aisea e manogi ai se mea, o se mea e inosia, ma se mea e leai se mea?

Вопрос наполовину философский, но частично на него можно ответить. За восприятие запаха отвечает мозг, который управляет поведением человека и животных, направляя его интерес на приятные запахи и предостерегая от плохо пахнущих предметов. Соблазнительные запахи обнаруживаются, среди прочего, эфиры, упомянутые в начале статьи, выделяются спелыми плодами (поэтому их стоит есть), а соединения серы выделяются из разлагающихся остатков (от них лучше держаться подальше).

E le sogisogi le ea ona o le pito i tua lea e sosolo ai le manogi: ae ui i lea, siaki le aofaʻi o le NH3 poʻo le H.2S, ma o le tatou okeni manogi o le a faʻalogoina le faʻailoga. O le mea lea, o le iloa o le manogi o se faʻailoga o le aʻafiaga o se mea faʻapitoa. uiga aga'i i ituaiga.

O le a le manogi o aso malolo a sau? O loo faaalia le tali i le ata (7).

7. Запах Рождества: слева ароматы имбирных пряников (зингерон и гингерол), справа – елки (борнилацетат и две разновидности пинена).

Faaopoopo i ai se faamatalaga