Клетки многих вкусов

23.08.2020

Считается, что все разнообразие вкусов складывается из пяти основных, то есть из горького, соленого, кислого, сладкого и вкуса белка, или умами. Для каждого из них есть свои рецепторные клетки, которые чувствуют только сладкое, или только соленое, и т. д., и вот из комбинаций сигналов от этих очень специализированных рецепторов получается сложная вкусовая картина.

Однако кроме очень специализированных вкусовых клеток есть и не очень специализированные. Например, не так давно стало известно, что рецепторы кислого вкуса чувствуют еще и вкус воды (что говорит еще и о том, что пятью основными вкусами дело не исчерпывается). Эксперименты сотрудников Университета штата Нью-Йорк в Баффало говорят о том, что некоторые вкусовые клетки могут чувствовать больше двух вкусов.

Выключая у мышей специализированные клетки какого-то одного вкуса, исследователи обнаружили, что этот вкус все равно ощущается - то есть его принимают какие-то другие клетки. Такие клетки удалось обнаружить: они действительно реагировали на широкий спектр молекул с горьким, сладким, кислым и белковым вкусом.

При этом "клетки многих вкусов" оказались необходимы для того, чтобы мозг воспринимал сигналы от "клеток одного вкуса". У всякой рецепторной клетки есть специальный молекулярный аппарат, благодаря которому сигнал из внешней среды передается в мозг. И вот когда у мышиных "клеток многих вкусов" отключали белок, без которого они не могли оповестить мозг ни о каком вкусе, то мозг переставал воспринимать сигналы от клеток, реагирующих только на один вкус, хотя у "клеток одного вкуса" никто ничего не отключал. Мышь с отключенными "клетками многих вкусов" продолжала пить горькую воду, хотя о неприятной горечи ее должны были оповестить специализированные клетки горького вкуса.

Вероятно, те вкусовые клетки, которые чувствуют много вкусов, не просто чувствуют все эти вкусы, но и помогают координируют сигналы, поступающие от специализированных вкусовых клеток. В таком случае нейробиология вкусовых ощущений оказывается намного сложнее, чем нам казалось. Чего, впрочем, следовало ожидать: чтобы из пяти основных вкусов получилось все огромное разнообразие вкусовых ощущений, вкусовые рецепторы должны как-то очень сложно взаимодействовать друг с другом, и нервные сигналы от них должны сложным образом влиять друг на друга.

<< Назад: Гренландия катастрофически теряет лед 24.08.2020

>> Вперед: ИИ-алгоритм победил настоящего пилота 23.08.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Прогнозирования землетрясений по царапинам разломов 01.02.2025 Проблема прогнозирования землетрясений волновала человечество на протяжении всей истории. Несмотря на развитие науки и технологий, точно предсказать время и место этих разрушительных явлений природы до сих пор остается сложной задачей. Однако, новое исследование, проведенное учеными, открывает удивительную подсказку в этом вопросе: крохотные изогнутые царапины на плоскостях разломов. Эти незаметные на первый взгляд отметки могут рассказать о том, где возникали прежние землетрясения и как они распространялись, предлагая исследователям новый подход к прогнозированию будущей сейсмической активности. Сегодня этот метод активно внедряется для изучения важнейших разломов по всему миру, в том числе и в сейсмически опасных районах Калифорнии. Команда ученых разработала инновационную технику анализа разломов, способную усовершенствовать предсказание землетрясений благодаря определению точек зарождения подземных толчков, отслеживанию их распространения и прогнозированию мест, где разрушения могут быть наиболее серьезными. Полученные результаты помогают специалистам определить начальные зоны и динамику прошлых землетрясений. Понимание этих аспектов играет ключевую роль в дальнейшем прогнозировании возможных сценариев развития будущих сильных толчков вдоль ключевых линий разлома. Ученые выяснили, что на плоскостях разломов остаются характерные изогнутые царапины - они похожи на следы от шин при резком повороте на высокой скорости. Благодаря анализу этих "шрамов" можно узнать, с какой стороны землетрясение дошло до определенного участка разлома. "Поверхности разломов накапливают эти изогнутые царапины, хотя недавно мы не догадывались об их существовании или не знали, как правильно их толковать", - рассказывает геолог Калифорнийского университета в Риверсайде и ведущий автор исследования Ник Барт. Подобные изогнутые царапины были зафиксированы на разломах после ряда крупных землетрясений, в частности, после землетрясения Риджкрест 2019 года в Калифорнии. С помощью компьютерного моделирования удалось подтвердить, что форма и направление этих следов свидетельствуют о том, как распространялось землетрясение. Главным отличием этого исследования является демонстрация того, что описанная методика пригодна для установления "отпечатков" даже доисторических землетрясений. Универсальность такого подхода позволяет применять его к различным разломам планеты, помогая готовиться к возможным подземным толчкам и лучше оценивать сейсмические риски в глобальном масштабе. Место зарождения землетрясения и направление его движения оказывают существенное влияние как на силу толчков, так и на время, когда их ощутят люди. Например, уже показано, что мощное землетрясение, начинающееся в районе Солтон-Си и движущееся по северному направлению вдоль разлома Сан-Андреас, может повлечь за собой более серьезные последствия для Лос-Анджелеса, чем землетрясение, эпицентр которого располагается ближе к городу и распространяется в противоположную сторону. С другой стороны, если бы сильный толчок начался подальше от крупных населенных пунктов, существует вероятность, что системы раннего предупреждения, в частности SMS-уведомления, успеют предоставить жителям крупных городов, таких как Лос-Анджелес, примерно минуту на подготовку - это может спасти множество жизней. Новое исследование, открывающее связь между мелкими царапинами на разломах и историей землетрясений, представляет собой важный шаг на пути к более точному прогнозированию этих разрушительных явлений природы. Полученные данные могут быть использованы для разработки новых методов прогнозирования и оценки сейсмических рисков, что в конечном итоге поможет спасти жизни и снизить масштаб разрушений от землетрясений.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025