Jeśli skubiesz liść mięty, możesz zauważyć, że sprawia, że usta są chłodne. To dlatego, że mięta, podobnie jak papryka chili, jest biochemicznym sukcesem - przynajmniej dla roślin.
Cud ewolucyjny polega na specjalnych cząsteczkach wytwarzanych przez te rośliny: kapsaicynie w papryce chili i mentolu w mięcie. Naukowcy sądzą, że przodkowie roślin mogli rozpocząć produkcję chemikaliów w celu powstrzymania drapieżników.
„Rośliny prawdopodobnie ewoluowały związki, które mają być stosowane jako mechanizm obronny, i dzięki selekcji naturalnej znaleźli takie, które się sprawdziły” - powiedział Live Science Paul Wise, członek stowarzyszony w Monell Chemical Senses Centre w Filadelfii.
„Rośliny, które wytwarzały te związki, były mniej podatne na spożycie” - powiedział. Ci, którzy przeżyli wystarczająco długo, aby się rozmnażać, byli w stanie rozprzestrzeniać nasiona i przekazywać swoje geny kolejnym pokoleniom.
Właśnie dlatego mięta wytwarza mentol. Ale dlaczego sprawia, że twoje usta są fajne?
Krótko mówiąc, odpowiedź brzmi: mentol wprawia nasze ciała w uczucie zimna, nawet jeśli nie jesteśmy. Zarówno mentol, jak i kapsaicyna wpływają na układ receptorów czuciowych, które monitorują takie rzeczy, jak dotyk, temperatura i ból. Ta złożona sieć neuronów, nazywana systemem somatosensorycznym, różni się od systemów odpowiedzialnych za smak i zapach.
„Pod skórą znajdują się neurony, które mogą wyczuwać różne odczucia, takie jak gorąco i zimno”, powiedział Live Science Seok-Yong Lee, profesor biochemii na Uniwersytecie Duke. Te neurony monitorują środowisko za pomocą szeregu specjalistycznych białek osadzonych w błonach komórkowych. Białka kontrolują maleńkie tunele zwane kanałami jonowymi, które mogą przepuszczać materię przez błonę komórkową. Kanały jonowe pozostają zamknięte, dopóki białko receptorowe nie wykryje poszukiwanego bodźca.
„Po wykryciu substancji chemicznej lub ciepła białka włączają się i przepuszczają jony przez błonę komórkową” - powiedział Lee. Te świeże jony ze świata zewnętrznego wyzwalają niewielki sygnał elektryczny, zwany potencjałem czynnościowym, który neurony przekazują do mózgu.
Potencjał czynnościowy jest jak telegram elektrochemiczny, który czyta „niektóre receptory chłodu na języku zostały uruchomione”. Mózg racjonalnie interpretuje to jako „język jest zimny”, ale nie zawsze tak jest.
Większość białek receptorowych zaprojektowano tak, aby otwierały kanały jonowe po wykryciu określonego bodźca. Na przykład naukowcy zajmujący się białkami, nazywający się TRPM8 (wymawiane jako „trip M 8”), są najczęściej kojarzeni z zimnem - szaleje, gdy polizasz lody.
Powodem, dla którego mięta sprawia, że usta są fajne, jest to, że molekuły mentolu powodują również, że receptory TRPM8 otwierają kanały jonowe i wysyłają potencjał czynnościowy do mózgu, który automatycznie interpretuje maleńki puls elektryczności jako „język jest zimny”, nawet jeśli nie jest .
„Chłodzenie to sensacja” - powiedział Wise. W każdym razie wysokie stężenie mentolu może powodować miejscowe stany zapalne, co prowadziłoby do nieznacznego wzrostu temperatury.
Naukowcy mogą spekulować, dlaczego TRPM8 jest wrażliwy na zimno i mentol, ale nie ma jeszcze wielu solidnych dowodów. Minęło zaledwie kilka miesięcy, odkąd Lee i jego koledzy opublikowali badanie w czasopiśmie Science, które opisuje, w jaki sposób białko rozpoznaje molekuły mentolu.
„Głównym powodem, dla którego jesteśmy wrażliwi w ustach, oczach i nosie na takie rzeczy, jak papryczka chili i mentol, jest to, że zakończenia nerwowe znajdują się tak blisko powierzchni” - dodał Wise.
Więc następnym razem, gdy będziesz się rozkoszować lodami z miętowej czekolady, pamiętaj, że nie tylko lodowe kryształy sprawiają, że jest ci zimno; mennica jest również aktywnym graczem.
