Сенсорні системи смаку та нюху
Пригадайте, у яких ссавців найкраще розвинутий нюх. З чим це пов’язано?
Значення та будова смакової сенсорної системи. Смак — це сприйняття смакових властивостей речовин, що надходять у ротову порожнину. Смак допомагає людині визначати якість їжі, сприяє виділенню травних соків і проходженню процесу травлення загалом. Сприйняття смаку є результатом діяльності смакової сенсорної системи.
Рецептори смаку — це спеціалізовані смакові клітини, розташовані в смакових цибулинах сосочків — виростах слизової оболонки язика (іл. 120 а), а також на стінках глотки тв. м’якого піднебіння.
тин (іл. 120 б). У ротовій порожнині смакові клітини розміщені нерівномірно. Ці рецептори спеціалізовані на сприйняття різних смакових подразнень. Наприклад, корінь язика найбільш чутливий до гіркого (1), його бічні краї — до кислого (2) та до солоного (3), а кінчик язика — до солодкого (4) (іл. 120 в).
Механізм сприйняття смаку. Харчові речовини взаємодіють лише з певним видом смакових рецепторів. Молекули речовин приєднуються до молекул певних ділянок смакового рецептора й спричиняють його збудження. Збудження від рецепторів передається по волокнах язикового нерва у довгастий мозок, міст, гіпоталамус та до скроневої частки головного мозку, де формується сприйняття у вигляді різних смакових відчуттів.
Відчуття смаку відіграє вагому роль у регуляції надходження хімічних речовин до організму, формуванні апетиту, регуляції травлення. Людина, організму якої не вистачає йонів Натрію, що переважно надходять в організм із кухонної солі (ИаС1), вважатиме їжу несолоною навіть тоді, коли концентрація солі в ній настільки значна, що ніхто її не їстиме.
Для людини смак має певне емоційне забарвлення, адже смачна їжа викликає приємні відчуття на відміну від несмачної. Якщо людина голодна, то вся їжа сприймається нею як смачна. 1 навпаки — на ситу людину навіть вишукані страви не справляють належного враження. Розглянемо причини цього явища. У голодної людини зі шлунка до центра голоду в гіпоталамусі надходять збуджувальні імпульси. Від нього через харчовий центр, розташований у довгастому мозку, імпульси надходять до смакових рецепторів. Тому вони під час прийому їжі швидко збуджуються. Імпульси з центру насичення, що також міститься в гіпоталамусі, різко знижують активність смакових рецепторів.
У сприйнятті смаків беруть участь нюх, зір та дотик, оскільки сенсорні системи працюють у тісній взаємодії. Пригадайте, як змінюється запах їжі, коли у вас нежить. Це зумовлено тим, що центри смаку й нюху розміщені в сусідніх ділянках кори головного мозку. їхні нейрони взаємопов’язані і можуть збуджуватися одночасно. Зі смаковим центром пов’язані центри інших видів чутливості. Тому гарно оформлені стіл та страви сприяють появі апетиту. А для сприйняття смаку морозива необхідна оцінка його не лише за хімічними, але й за механічними та тепловими ознаками.
Нюхова сенсорна система спеціалізована на сприйнятті хімічних подразників і формуванні специфічного відчуття запаху. Значення нюху — процесу сприйняття запаху дуже важливе. Хоча люди зазвичай не помічають запахів (через те, що звикають до них), але за запахом людина відрізняє недоброякісну їжу і відмовляється від неї, вловлює появу в повітрі шкідливих для її здоров’я домішок, чим захищає свій організм від
отруєння. Запах дає можливість відчути різноманітні позитивні емоції — ми насолоджуємося ароматами квітів, свіжого повітря тощо.
Нюхова сенсорна система, як і всі інші, складається з трьох частин. Органом нюху є ніс. Рецептори нюху розташовані у верхній частині носової порожнини. Вона вкрита слизовим епітелієм, у якому розміщені від одного до десяти мільйонів нюхових рецепторних клітин, охоплюючи в дорослої людини площу близько 7,5 см2. Вони мають глечикоподібну форму, а їхні війки проникають у шар слизу. Саме війки й розрізняють молекули пахучих речовин.
Механізм сприйняття запахів подібний до механізму сприйняття подразнень смаковими рецепторами. Пахучі речовини контактують з війками нюхових рецепторів, подразнюючи їх. На мембрані цих рецепторів містяться особливі білкові молекули, здатні взаємодіяти з певними молекулами пахучих речовин.
Якщо форма молекули пахучої речовини підходить до структури білка, як ключ до замка, то між ними відбувається хімічна взаємодія. Мембрана рецепторної клітини збуджується, виникають нервові імпульси.
Звідси вони надходять по нюховому нерву до кори головного мозку (іл. 121), де й виникають відповідні нюхові відчуття. Це найкоротший зв’язок головного мозку з навколишнім середовищем.
Запахи класифікують за багатьма ознаками. За психологічним сприйняттям їх поділяють на приємні, неприємні та байдужі. Відчуття певного запаху залежить від концентрації пахучої речовини. Наприклад, концентрована ефірна олія багатьох рослин має важкий невизначений залах. Але якщо її сильно розвести, то відчувається, як правило, приємний аромат.
Нюхова, як і смакова, сенсорна система швидко адаптується до дії подразнень. Наприклад, увійшовши в приміщення, де є якийсь запах, через певний час перестаємо його відчувати. Однак ця здатність залежить від багатьох чинників (погодних умов, забруднення довкілля, стану здоров’я, настрою, шкідливих звичок тощо).
Але нюх, як і смак, можна тренувати, збільшуючи здатність розрізняти і характеризувати запахи у десятки разів.
Смакова сенсорна система. Нюхова сенсорна система.
Смакові клітини. Нюхові клітини. Сприйняття смаку та запаху
• Досі ще не встановлено одиниць виміру смаку й чіткості їх класифікації. Одним з перших запропонував класифікацію смаків відомий російський учений Михайло Ломоносов. Він писав: «Головні зі смакових відчуттів, що найкраще розрізняються, такі: 1) кислий, як оцет; 2) їдкий, як винний спирт; 3) солодкий, як мед; 4) гіркий, як смола; 5) солоний, як сіль; 6) гострий, як дика редька; 7) кислуватий, як недозрілий плід». Більшість же вчених визнає 4 елементарних смакових відчуття: солодке, солоне, кисле й гірке. За теорією Ханса Хеннінга (початок XX ст.), будь-який смак можна отримати, якщо змішати в необхідній пропорції три із чотирьох можливих первинних смаків.
• Смаковий поріг (мінімальна концентрація речовини, що викликає відчуття смаку) неоднаковий для різних хімічних речовин. Так, цукор відчувається при концентрації 0,01 моль/л, кухонна сіль — 0,05 моль/л, лимонна кислота — 0,009 моль/л. Тобто люди більш чутливі до кислого, а менш чутливі — до солодкого.
Смак є не тільки одним з найприємніших, але й досить складним відчуттям, яке наука лише починає розуміти.
Ось декілька дивовижних фактів про вашу здатність відчувати смак.
Відчуття смаку
1. У кожного з нас різна кількість смакових рецепторів
У нас кілька тисяч смакових рецепторів у роті, але це число варіює у різних людей від 2000 до 10 000. Смакові рецептори знаходяться не тільки на язиці, але і на ньобі і стінках ротової області, горла і стравоходу. З віком смакові рецептори стають менш чутливими, що, ймовірно, пояснює, чому продукти, які ви не любили в дитинстві, стають приємними на смак у дорослому стані.
2. Ви пробуєте на смак мозком
Коли ви відкушує шматочок пирога, здається, що ваш рот наповнений смаковими відчуттями. Але більшість цих відчуттів виникають у вашому мозку.
Черепно-мозкові нерви і смакові рецептори відправляють молекули їжі нюховим нервовим закінченнях носа. Ці молекули посилають сигнали до мозку, відомого як первинна смакова кора.
Ці повідомлення в поєднанні з повідомленнями про запах дають відчуття смаку.
Втрата смаку
3. Ви погано відчуваєте смак, якщо не відчуваєте запах
Велика частина смакових відчуттів - запахи, що передаються до рецепторів нюху у вашому мозку. Нездатність відчути запах з-за простуди, куріння, деяких побічних ефектів ліків може вплинути на нюхові рецептори в мозку із-за чого вам буде складно відчути смак.
4. Солодкі продукти допомагають їжу запам'ятовувати
Нове дослідження показало, що центри, пов'язані з епізодичною пам'яттю в мозку активізуються, коли ми їмо солодке. Епізодична пам'ять – це тип пам'яті, яка допомагає вам згадати, що ви відчували в певний час у певному місці. Епізодична пам'ять може допомогти контролювати харчову поведінку, наприклад, приймати рішення в залежності від спогадів того, що і коли ми їмо.
5. Смак можна відключити
Вчені навчилися стимулювати і заглушати нейрони в мозку, що відповідають за основні смакові відчуття: солодке, кисле, солоне, гірке. Так, наприклад у експерименті над мишами, коли їм стимулювали гіркий смак, миші кривилися.
6. Ви можете самі поміняти свої смакові відчуття
Смакові рецептори чутливі до певних сполук у їжі та ліках, що може змінити вашу здатність сприймати основні смакові відчуття.
Так наприклад, лаурилсульфат натрію в більшості зубних паст тимчасово пригнічує рецептори солодощі, з-за чого апельсиновий сік, випитий відразу після того, як ви почистили зуби, буде відчуватися, як несолодкий лимонний сік. Також сполука цинарин у артишоках може тимчасово блокувати рецептори солодкого.
Сприйняття смаку
7. Запах шинки додає їжі солоний смак
Існує ціла індустрія, яка придумує смак їжі, яку ви купуєте в магазині. Таке явище, як "фантомний аромат" змушує нас асоціювати продукти з певним смаком. Так, наприклад, додавши запах шинки до їжі, ваш мозок буде сприймати її більш солоної, ніж насправді, так як ми асоціюємо шинку з сіллю. А, додавши до їжі ваніль, ви будете сприймати продукт, як більш солодкий.
8. Ми воліємо гострі страви під час польоту
Коли ви летите в літаку, це може змінити ваше почуття смаку. Дослідження показало, що в літаку у людей придушуються рецептори солодкого і посилюються рецептори "п'ятого смаку" - умамі. З цієї причини в літаку частіше замовляють їжу з сильним смаком. Німецька авіакомпанія Lufthansa підтвердила, що пасажири замовляють томатний сік так само часто, як пиво.
9. Якщо ви вибагливі в їжі, можливо, ви – "супердегустатор"
Якщо вам не подобається смак баклажанів або ви чутливі навіть до найменшої присутності лука в їжі, можливо, ви відноситесь до 25 % людей, так званих "супердегустаторів", у яких на язиці більша кількість смакових рецепторів, з-за чого підвищується смакова чутливість.
10. Тяга до солодкого пов'язана з нашим виживанням
Любов до солодкого не говорить про недолік самоконтролю. Вчені вважають, що вона є біологічним перевагою, що забезпечує наше виживання. Перевага солодкого допомогло нам прийняти такі солодкі на смак продукти, як грудне молоко і фрукти багаті вітамінами. Останні дослідження також вказують на те, що солодощі мають болезаспокійливі властивості.
Значення та будова смакової сенсорної системи. Смак — це сприйняття смакових властивостей речовин, що надходять у ротову порожнину. Смак допомагає людині визначати якість їжі, сприяє виділенню травних соків і проходженню процесу травлення загалом. Сприйняття смаку є результатом діяльності смакової сенсорної системи.
Рецептори смаку — це спеціалізовані смакові клітини, розташовані в смакових цибулинах сосочків — виростах слизової оболонки язика (іл. 120 а), а також на стінках глотки тв. м’якого піднебіння.
тин (іл. 120 б). У ротовій порожнині смакові клітини розміщені нерівномірно. Ці рецептори спеціалізовані на сприйняття різних смакових подразнень. Наприклад, корінь язика найбільш чутливий до гіркого (1), його бічні краї — до кислого (2) та до солоного (3), а кінчик язика — до солодкого (4) (іл. 120 в).
Механізм сприйняття смаку. Харчові речовини взаємодіють лише з певним видом смакових рецепторів. Молекули речовин приєднуються до молекул певних ділянок смакового рецептора й спричиняють його збудження. Збудження від рецепторів передається по волокнах язикового нерва у довгастий мозок, міст, гіпоталамус та до скроневої частки головного мозку, де формується сприйняття у вигляді різних смакових відчуттів.
Відчуття смаку відіграє вагому роль у регуляції надходження хімічних речовин до організму, формуванні апетиту, регуляції травлення. Людина, організму якої не вистачає йонів Натрію, що переважно надходять в організм із кухонної солі (ИаС1), вважатиме їжу несолоною навіть тоді, коли концентрація солі в ній настільки значна, що ніхто її не їстиме.
Для людини смак має певне емоційне забарвлення, адже смачна їжа викликає приємні відчуття на відміну від несмачної. Якщо людина голодна, то вся їжа сприймається нею як смачна. 1 навпаки — на ситу людину навіть вишукані страви не справляють належного враження. Розглянемо причини цього явища. У голодної людини зі шлунка до центра голоду в гіпоталамусі надходять збуджувальні імпульси. Від нього через харчовий центр, розташований у довгастому мозку, імпульси надходять до смакових рецепторів. Тому вони під час прийому їжі швидко збуджуються. Імпульси з центру насичення, що також міститься в гіпоталамусі, різко знижують активність смакових рецепторів.
У сприйнятті смаків беруть участь нюх, зір та дотик, оскільки сенсорні системи працюють у тісній взаємодії. Пригадайте, як змінюється запах їжі, коли у вас нежить. Це зумовлено тим, що центри смаку й нюху розміщені в сусідніх ділянках кори головного мозку. їхні нейрони взаємопов’язані і можуть збуджуватися одночасно. Зі смаковим центром пов’язані центри інших видів чутливості. Тому гарно оформлені стіл та страви сприяють появі апетиту. А для сприйняття смаку морозива необхідна оцінка його не лише за хімічними, але й за механічними та тепловими ознаками.
Нюхова сенсорна система спеціалізована на сприйнятті хімічних подразників і формуванні специфічного відчуття запаху. Значення нюху — процесу сприйняття запаху дуже важливе. Хоча люди зазвичай не помічають запахів (через те, що звикають до них), але за запахом людина відрізняє недоброякісну їжу і відмовляється від неї, вловлює появу в повітрі шкідливих для її здоров’я домішок, чим захищає свій організм від
отруєння. Запах дає можливість відчути різноманітні позитивні емоції — ми насолоджуємося ароматами квітів, свіжого повітря тощо.
Нюхова сенсорна система, як і всі інші, складається з трьох частин. Органом нюху є ніс. Рецептори нюху розташовані у верхній частині носової порожнини. Вона вкрита слизовим епітелієм, у якому розміщені від одного до десяти мільйонів нюхових рецепторних клітин, охоплюючи в дорослої людини площу близько 7,5 см2. Вони мають глечикоподібну форму, а їхні війки проникають у шар слизу. Саме війки й розрізняють молекули пахучих речовин.
Механізм сприйняття запахів подібний до механізму сприйняття подразнень смаковими рецепторами. Пахучі речовини контактують з війками нюхових рецепторів, подразнюючи їх. На мембрані цих рецепторів містяться особливі білкові молекули, здатні взаємодіяти з певними молекулами пахучих речовин.
Якщо форма молекули пахучої речовини підходить до структури білка, як ключ до замка, то між ними відбувається хімічна взаємодія. Мембрана рецепторної клітини збуджується, виникають нервові імпульси.
Звідси вони надходять по нюховому нерву до кори головного мозку (іл. 121), де й виникають відповідні нюхові відчуття. Це найкоротший зв’язок головного мозку з навколишнім середовищем.
Запахи класифікують за багатьма ознаками. За психологічним сприйняттям їх поділяють на приємні, неприємні та байдужі. Відчуття певного запаху залежить від концентрації пахучої речовини. Наприклад, концентрована ефірна олія багатьох рослин має важкий невизначений залах. Але якщо її сильно розвести, то відчувається, як правило, приємний аромат.
Нюхова, як і смакова, сенсорна система швидко адаптується до дії подразнень. Наприклад, увійшовши в приміщення, де є якийсь запах, через певний час перестаємо його відчувати. Однак ця здатність залежить від багатьох чинників (погодних умов, забруднення довкілля, стану здоров’я, настрою, шкідливих звичок тощо).
Але нюх, як і смак, можна тренувати, збільшуючи здатність розрізняти і характеризувати запахи у десятки разів.
Смакова сенсорна система. Нюхова сенсорна система.
Смакові клітини. Нюхові клітини. Сприйняття смаку та запаху
• Досі ще не встановлено одиниць виміру смаку й чіткості їх класифікації. Одним з перших запропонував класифікацію смаків відомий російський учений Михайло Ломоносов. Він писав: «Головні зі смакових відчуттів, що найкраще розрізняються, такі: 1) кислий, як оцет; 2) їдкий, як винний спирт; 3) солодкий, як мед; 4) гіркий, як смола; 5) солоний, як сіль; 6) гострий, як дика редька; 7) кислуватий, як недозрілий плід». Більшість же вчених визнає 4 елементарних смакових відчуття: солодке, солоне, кисле й гірке. За теорією Ханса Хеннінга (початок XX ст.), будь-який смак можна отримати, якщо змішати в необхідній пропорції три із чотирьох можливих первинних смаків.
• Смаковий поріг (мінімальна концентрація речовини, що викликає відчуття смаку) неоднаковий для різних хімічних речовин. Так, цукор відчувається при концентрації 0,01 моль/л, кухонна сіль — 0,05 моль/л, лимонна кислота — 0,009 моль/л. Тобто люди більш чутливі до кислого, а менш чутливі — до солодкого.
Цікаві факти про смак
Смак є не тільки одним з найприємніших, але й досить складним відчуттям, яке наука лише починає розуміти.
Ось декілька дивовижних фактів про вашу здатність відчувати смак.
Відчуття смаку
1. У кожного з нас різна кількість смакових рецепторів
У нас кілька тисяч смакових рецепторів у роті, але це число варіює у різних людей від 2000 до 10 000. Смакові рецептори знаходяться не тільки на язиці, але і на ньобі і стінках ротової області, горла і стравоходу. З віком смакові рецептори стають менш чутливими, що, ймовірно, пояснює, чому продукти, які ви не любили в дитинстві, стають приємними на смак у дорослому стані.
2. Ви пробуєте на смак мозком
Коли ви відкушує шматочок пирога, здається, що ваш рот наповнений смаковими відчуттями. Але більшість цих відчуттів виникають у вашому мозку.
Черепно-мозкові нерви і смакові рецептори відправляють молекули їжі нюховим нервовим закінченнях носа. Ці молекули посилають сигнали до мозку, відомого як первинна смакова кора.
Ці повідомлення в поєднанні з повідомленнями про запах дають відчуття смаку.
Втрата смаку
3. Ви погано відчуваєте смак, якщо не відчуваєте запах
Велика частина смакових відчуттів - запахи, що передаються до рецепторів нюху у вашому мозку. Нездатність відчути запах з-за простуди, куріння, деяких побічних ефектів ліків може вплинути на нюхові рецептори в мозку із-за чого вам буде складно відчути смак.
4. Солодкі продукти допомагають їжу запам'ятовувати
Нове дослідження показало, що центри, пов'язані з епізодичною пам'яттю в мозку активізуються, коли ми їмо солодке. Епізодична пам'ять – це тип пам'яті, яка допомагає вам згадати, що ви відчували в певний час у певному місці. Епізодична пам'ять може допомогти контролювати харчову поведінку, наприклад, приймати рішення в залежності від спогадів того, що і коли ми їмо.
5. Смак можна відключити
Вчені навчилися стимулювати і заглушати нейрони в мозку, що відповідають за основні смакові відчуття: солодке, кисле, солоне, гірке. Так, наприклад у експерименті над мишами, коли їм стимулювали гіркий смак, миші кривилися.
6. Ви можете самі поміняти свої смакові відчуття
Смакові рецептори чутливі до певних сполук у їжі та ліках, що може змінити вашу здатність сприймати основні смакові відчуття.
Так наприклад, лаурилсульфат натрію в більшості зубних паст тимчасово пригнічує рецептори солодощі, з-за чого апельсиновий сік, випитий відразу після того, як ви почистили зуби, буде відчуватися, як несолодкий лимонний сік. Також сполука цинарин у артишоках може тимчасово блокувати рецептори солодкого.
Сприйняття смаку
7. Запах шинки додає їжі солоний смак
Існує ціла індустрія, яка придумує смак їжі, яку ви купуєте в магазині. Таке явище, як "фантомний аромат" змушує нас асоціювати продукти з певним смаком. Так, наприклад, додавши запах шинки до їжі, ваш мозок буде сприймати її більш солоної, ніж насправді, так як ми асоціюємо шинку з сіллю. А, додавши до їжі ваніль, ви будете сприймати продукт, як більш солодкий.
8. Ми воліємо гострі страви під час польоту
Коли ви летите в літаку, це може змінити ваше почуття смаку. Дослідження показало, що в літаку у людей придушуються рецептори солодкого і посилюються рецептори "п'ятого смаку" - умамі. З цієї причини в літаку частіше замовляють їжу з сильним смаком. Німецька авіакомпанія Lufthansa підтвердила, що пасажири замовляють томатний сік так само часто, як пиво.
9. Якщо ви вибагливі в їжі, можливо, ви – "супердегустатор"
Якщо вам не подобається смак баклажанів або ви чутливі навіть до найменшої присутності лука в їжі, можливо, ви відноситесь до 25 % людей, так званих "супердегустаторів", у яких на язиці більша кількість смакових рецепторів, з-за чого підвищується смакова чутливість.
10. Тяга до солодкого пов'язана з нашим виживанням
Любов до солодкого не говорить про недолік самоконтролю. Вчені вважають, що вона є біологічним перевагою, що забезпечує наше виживання. Перевага солодкого допомогло нам прийняти такі солодкі на смак продукти, як грудне молоко і фрукти багаті вітамінами. Останні дослідження також вказують на те, що солодощі мають болезаспокійливі властивості.
Немає коментарів:
Дописати коментар