Kui te näpistate piparmündilehel, võite märgata, et see muudab teie suu jahedaks. Sellepärast, et piparmünt, sarnaselt tšillipipraga, on biokeemiline edulugu - vähemalt taimede jaoks.
Evolutsiooniline ime seisneb spetsiaalsetes molekulides, mida need taimed toodavad: kapsaitsiin tšillides ja mentool piparmünt. Teadlaste arvates võisid taimede esivanemad hakata röövloomade peletamiseks kemikaale tootma.
"Taimedest arenesid ühendid tõenäoliselt kaitsemehhanismina kasutamiseks ja loodusliku valiku kaudu leidsid nad mõned, mis toimisid," rääkis Philadelphias asuva Monelli keemiliste tunnete keskuse assotsieerunud liige Paul Wise Live Science'ile.
"Selliseid ühendeid tootvaid taimi söödi vähem," ütles ta. Need, kes elasid piisavalt kaua taastootmiseks, suutsid oma seemneid levitada ja geenid järgmistele põlvedele edasi anda.
Sellepärast teeb piparmünt mentooli. Aga miks see paneb su suu jahedaks minema?
Lühidalt, vastus on see, et mentool peibutab meie kehas külma, ehkki me seda pole. Nii mentool kui ka kapsaitsiin mõjutavad sensoorseid retseptoreid, mis jälgivad selliseid asju nagu puudutus, temperatuur ja valu. Somatosensoorseks süsteemiks nimetatud keeruline neuronite võrk erineb maitse ja lõhna eest vastutavatest süsteemidest.
"Naha all on neuronid, mis tunnetavad erinevaid aistinguid, näiteks kuuma ja külma," rääkis Duke'i ülikooli biokeemia dotsent Seok-Yong Lee Live Science'ile. Need neuronid jälgivad keskkonda, kasutades selleks rakumembraanidesse sisestatud spetsialiseeritud valkude massiivi. Valgud kontrollivad pisikesi tunneleid, mida nimetatakse ioonikanaliteks ja mis võimaldavad ainel läbi rakumembraani liikuda. Ioonikanalid jäävad suletuks, kuni retseptori valk tuvastab otsitava stiimuli.
"Kui nad on keemilise või kuumuse tajunud, lülituvad valgud sisse ja võimaldavad ioonidel tungida rakumembraani," rääkis Lee. Need värsked ioonid välismaailmast käivitavad pisikese elektrilise signaali, mida nimetatakse aktsioonipotentsiaaliks ja mille neuronid vahendavad aju.
Aktsioonipotentsiaal on nagu elektrokeemiline telegramm, mis kõlab järgmiselt: "mingid keele külmetuse retseptorid käivitusid". Aju tõlgendab seda mõistlikult kui "keel on külm", kuid see pole alati nii.
Enamik retseptori valke on loodud nende ioonikanalite avamiseks, kui nad tuvastavad konkreetse stiimuli. Näiteks seostatakse proteiiniteadlaste nimega TRPM8 (hääldatakse "trip M 8") enamasti külmatundega - see läheb metsikuks, kui limpsite jäätisekoonust.
Piparmünt paneb su suu jahtuma sellepärast, et mentooli molekulid avavad ka TRPM8 retseptorid oma ioonikanalid ja saadavad ajule aktsioonipotentsiaali, mis tõlgendab pisikest elektrienergia impulssi automaatselt kui "keel on külm" isegi siis, kui see pole .
"Jahtumine on kõik sensatsioon," ütles Tark. Kui midagi, võib mentooli kõrge kontsentratsioon põhjustada lokaalset põletikku, mis võib põhjustada temperatuuri kerget tõusu.
Teadlased võivad spekuleerida, miks TRPM8 on tundlik külma ja mentooli suhtes, kuid kindlaid tõendeid selle kohta veel pole. On möödunud vaid mõni kuu, kui Lee ja ta kolleegid avaldasid ajakirjas Science uuringu, mis kirjeldab, kuidas valk tunneb mentooli molekule.
"Peamine põhjus, miks oleme suus, silmades ja ninas tundlikud selliste asjade suhtes nagu tšillipipar ja mentool, on see, et närvilõpmed asuvad pinna lähedal," lisas Tark.
Nii et järgmine kord, kui proovite piparmündi šokolaadijäätise valmistamiseks, pidage meeles, et see ei muuda teid ainult jääkristallid; rahapada on ka aktiivne mängija.