Tha sròn air a’ cheimigear

Anns an artaigil gu h-ìosal, seallaidh sinn ri duilgheadas fàileadh tro shùilean ceimigear - às deidh a h-uile càil, thig a shròn gu feum san obair-lann aige gach latha.

1. Sròn a' chinne-daonna a-staigh - 's e tiormachadh os cionn a' chuas nasal am bulb olfactory (ùghdar: Wikimedia/Opt1cs).

Is urrainn dhuinn faireachdainnean a cho-roinn corporra (sealladh, cluinntinn, suathadh) agus am bun-sgoil aca ceimigeachi.e. blasad agus fàileadh. Airson a ’chiad fhear, chaidh analogues fuadain a chruthachadh mu thràth (eileamaidean a tha mothachail air solas, microfònan, mothachairean suathadh), ach chan eil an fheadhainn mu dheireadh fhathast air gèilleadh do“ glainne is sùil ”luchd-saidheans. Chaidh an cruthachadh o chionn billeanan de bhliadhnaichean nuair a thòisich na ciad cheallan a’ faighinn comharran ceimigeach bhon àrainneachd.

Mu dheireadh tha fàileadh air a sgaradh bho bhlas, ged nach eil seo a 'tachairt anns a h-uile fàs-bheairt. Bidh beathaichean agus lusan an-còmhnaidh a 'snìomh an àrainneachd mun cuairt orra, agus tha am fiosrachadh a gheibhear san dòigh seo mòran nas cudromaiche na tha e coltach aig a' chiad sealladh. Cuideachd airson luchd-ionnsachaidh lèirsinneach is claisneachd, a’ toirt a-steach daoine.

Dìomhaireachd olfactory

Nuair a bhios tu a 'toirt anail a-steach, bidh an t-sruth-adhair a' sruthadh a-steach don t-sròin agus, mus gluais thu air adhart, a 'dol a-steach gu inneal sònraichte - an epithelium olfactory grunn cheudameatairean ann am meud.². Seo crìochnachaidhean cheallan neoni a bhios a’ glacadh brosnachaidhean fàileadh. Bidh an comharra a gheibhear bho na gabhadairean a 'siubhal gu bulb olfactory san eanchainn, agus às an sin gu pàirtean eile den eanchainn (1). Ann am bàrr meòir tha pàtrain cùbhraidh a tha sònraichte do gach gnè. Aithnichidh duine mu 10 dhiubh, agus aithnichidh proifeiseantaich le trèanadh ann an gnìomhachas a’ chùbhraidh mòran a bharrachd.

Bidh fàileadh ag adhbhrachadh ath-bheachdan anns a 'bhodhaig, an dà chuid mothachail (mar eisimpleir, bidh thu a' cur dragh air droch fhàileadh) agus fo-mhothachadh. Bidh luchd-margaidh a’ cleachdadh a’ chatalog de chomainn chùbhraidheachd. Is e am beachd a bhith a’ blasad an èadhair ann an stòran le fàileadh craobhan Nollaige agus aran-geansaidh ron Bhliadhn ’Ùr, a dh’ adhbhraicheas deagh fhaireachdainnean anns a h-uile duine agus a mheudaicheas miann tiodhlacan a cheannach. San aon dòigh, bheir fàileadh arain ùr ann an roinn a’ bhìdh do sheile a-steach nad bheul, agus cuiridh tu barrachd sa bhasgaid.

2. Bidh camphor gu tric air a chleachdadh ann a bhith a 'blàthachadh ointmentan. Tha am fàileadh fhèin aig trì todhar le diofar structaran.

Ach ciod a tha a' toirt air stuth a tha air a thoirt seachad a bhi 'toirt mothachaidh so, agus cha'n e aon eile, air olfactory ?

Airson blas olfactory, chaidh còig blasan bunaiteach a stèidheachadh: saillte, milis, searbh, searbh, oun (feòil) agus an aon àireamh de sheòrsaichean gabhadair air a 'chànan. A thaobh fàileadh, chan eil fios eadhon cia mheud aromas bunaiteach a tha ann, no a bheil iad ann idir. Tha structar nam moileciuilean gu cinnteach a’ dearbhadh an fhàileadh, ach carson a tha fàileadh structar coltach ris gu tur eadar-dhealaichte (2), agus gu tur eu-coltach - an aon rud (3)?

3. Tha fàileadh an t-saimeant air an taobh chlì mar musk (tàthchuid cùbhraidheachd), agus air an làimh dheis - cha mhòr co-ionann ann an structar - chan eil fàileadh ann.

Carson a tha fàileadh tlachdmhor aig a 'mhòr-chuid de esters, ach gu bheil coimeasgaidhean sulbhur mì-thlachdmhor (is dòcha gu bheil seo air a mhìneachadh)? Tha cuid gu tur neo-mhothachail air fàilidhean sònraichte, agus gu staitistigeil tha sròn nas mothachaile aig boireannaich na fir. Tha seo a’ nochdadh suidheachadh ginteil, i.e. làthaireachd phròtainean sònraichte anns na gabhadairean.

Ann an suidheachadh sam bith, tha barrachd cheistean ann na freagairtean, agus chaidh grunn theòiridhean a leasachadh gus dìomhaireachdan cùbhraidh a mhìneachadh.

Iuchair agus glasadh

Tha a’ chiad fhear stèidhichte air inneal enzymatic dearbhte, nuair a thèid am moileciuil ath-ghnìomhach a-steach do chuas moileciuil an enzyme (làrach gnìomhach), mar iuchair do ghlas. Mar sin, bidh iad a ’fàileadh leis gu bheil cumadh nam moileciuil aca a’ freagairt ris na h-uamhan air uachdar nan gabhadairean, agus bidh buidhnean sònraichte de dadaman a ’ceangal ris na pàirtean aige (san aon dòigh bidh enzyman a’ ceangal ath-bheachdan).

Ann an ùine ghoirid, is e seo teòiridh fàileadh a chaidh a leasachadh le bith-cheimigear Breatannach. Iain E. Amurea. Shònraich e seachd prìomh aromas: camphor-musky, floral, minty, ethereal, spìosrach agus putrid (tha an còrr nan cothlamadh dhiubh). Tha structar co-chosmhail aig moilecules de choimeasgaidhean le fàileadh coltach ris, mar eisimpleir, an fheadhainn le fàileadh cumadh spherical mar camphor, agus tha todhar le fàileadh mì-thlachdmhor a’ toirt a-steach sulbhur.

Tha teòiridh structarail air a bhith soirbheachail - mar eisimpleir, mhìnich e carson a stadas sinn a 'fàileadh an dèidh greis. Tha seo mar thoradh air a bhith a’ bacadh a h-uile gabhadair le moileciuilean a tha a’ giùlan fàileadh sònraichte (dìreach mar ann an cùis enzymes anns a bheil cus fo-stratan). Ach, cha robh an teòiridh seo an-còmhnaidh comasach air ceangal a stèidheachadh eadar structar ceimigeach todhar agus a fhàileadh. Cha b’ urrainn dhi fàileadh an stuth ro-innse le coltachd gu leòr mus d’ fhuair i e. Cha do mhìnich i cuideachd an fhàileadh dian de mholacilean beaga leithid ammonia agus hydrogen sulfide. Cha do chuir na h-atharrachaidhean a rinn Amur agus an fheadhainn a thàinig às a dhèidh (a 'gabhail a-steach àrdachadh anns an àireamh de bhlasan bunaiteach) às do na h-easbhaidhean air fad anns an teòiridh structarail.

molecailean crith

Bidh na dadaman ann am moileciuilean an-còmhnaidh a’ crith, a’ sìneadh agus a’ lùbadh nan ceanglaichean eatorra fhèin, agus chan eil an gluasad a’ stad eadhon aig fìor theodhachd neoni. Bidh moilecules a’ gabhail a-steach lùth crathaidh, a tha sa mhòr-chuid anns an raon fo-dhearg de rèididheachd. Chaidh an fhìrinn seo a chleachdadh ann an speactroscopaidh IR, a tha mar aon de na prìomh dhòighean airson structar moileciuil a dhearbhadh - chan eil dà choimeasgaidhean eadar-dhealaichte ann leis an aon speactram IR (ach a-mhàin na h-isomers optigeach ris an canar).

Luchd-cruthachaidh teòiridh crathaidh fàileadh (J. M. Dyson, R. H. Wright) lorg ceanglaichean eadar tricead crith agus am fàileadh a bhathas a’ faicinn. Bidh crith le ath-shuidheachadh ag adhbhrachadh crith de mholacilean gabhadair anns an epithelium olfactory, a dh’ atharraicheas an structar aca agus a chuireas spionnadh neoni chun eanchainn. Bhathar a 'gabhail ris gu robh timcheall air fichead seòrsa de ghlacan agus, mar sin, an aon àireamh de aromas bunaiteach.

Anns na 70an, bha luchd-taic an dà theòiridh (crithidh agus structarail) a 'farpais gu làidir ri chèile.

Mhìnich vibrionists an duilgheadas a thaobh fàileadh moileciuilean beaga leis gu bheil an speactram aca coltach ri mìrean de speactram moileciuil nas motha aig a bheil an aon fhàileadh. Ach, cha b’ urrainn dhaibh mìneachadh carson a tha fàilidhean gu tur eadar-dhealaichte aig cuid de isomers optigeach leis an aon speactram (4).

4. Isomers optigeach carvone: tha fàileadh measgachadh S mar cumin, fàileadh measgachadh R mar mint.

Chan eil duilgheadas aig luchd-structaraidh an fhìrinn seo a mhìneachadh - bidh gabhadairean, ag obair mar enzyman, ag aithneachadh eadhon eadar-dhealachaidhean cho seòlta eadar moileciuilean. Cha b 'urrainn don teòiridh crathaidh cuideachd ro-innse neart an fhàileadh, a mhìnich luchd-leantainn teòiridh Cupid le neart ceangail luchd-giùlan fàilidhean ri gabhadan.

Dh'fheuch e ris an t-suidheachadh a shàbhaladh L. Torinoa’ moladh gu bheil an epithelium olfactory ag obair mar mhiocroscop tunail sganaidh (!). A rèir Turin, bidh dealanan a’ sruthadh eadar pàirtean den ghlacadair nuair a tha criomag de mholacile cùbhraidh eatorra le tricead sònraichte de chreathadh crathaidh. Tha na h-atharrachaidhean ann an structar a’ ghabhadain mar thoradh air an sin ag adhbhrachadh tar-chur na nearbh spionnadh. Ach, tha e coltach gu bheil mòran de luchd-saidheans ro neo-àbhaisteach air atharrachadh Turin.

Gaisgich

Tha bith-eòlas moileciuil cuideachd air feuchainn ri dìomhaireachdan fàilidhean fhuasgladh, agus chaidh an lorg seo a bhuileachadh grunn thursan. Tha gabhadairean fàileadh daonna nan teaghlach de mu mhìle de phròtain eadar-dhealaichte, agus tha na ginean a tha an urra ris an synthesis aca gnìomhach a-mhàin anns an epithelium olfactory (ie, far a bheil feum air). Tha pròtainean gabhadair air a dhèanamh suas de shreath helical de amino-aigéid. Anns an ìomhaigh stitch stitch, bidh sreath de phrotainnean a’ tolladh an membran cealla seachd tursan, agus mar sin an t-ainm: gabhadan cealla transmembrane seachd-helix ,

Bidh pìosan a tha a’ sruthadh a-mach taobh a-muigh na cealla a’ cruthachadh ribe anns am faod moileciuilean leis an structar co-fhreagarrach tuiteam (5). Tha pròtain seòrsa G sònraichte ceangailte ri làrach a’ ghabhadain, air a bhogadh am broinn a’ chill. Nuair a thèid am moileciuil fàileadh a ghlacadh anns an ribe, tha am pròtain G air a ghnìomhachadh agus air a leigeil ma sgaoil, agus tha pròtain-G eile ceangailte na àite, a tha air a ghnìomhachadh agus a leigeil ma sgaoil a-rithist, msaa. Bidh baidhsagal a 'dol air ais gus an tèid am molecle cùbhraidh ceangailte a leigeil ma sgaoil no a bhriseadh sìos le enzyman a bhios daonnan a' glanadh uachdar an epithelium olfactory. Faodaidh an gabhadair eadhon grunn cheudan de mholacilean pròtain G a chuir an gnìomh, agus tha feart leudachaidh chomharran cho àrd a ’toirt cothrom dha freagairt ri eadhon tomhasan de bhlasan (6). Bidh am pròtain G gnìomhaichte a’ tòiseachadh cearcall de ath-bheachdan ceimigeach a bheir gu bhith a’ cur spionnadh neoni.

5. Seo mar a tha an gabhadair fàileadh coltach - pròtain 7TM.

Tha an tuairisgeul gu h-àrd air gnìomhachd gabhadan olfactory coltach ris an fhear a tha air a thaisbeanadh anns an teòiridh structarail. Leis gu bheil ceangal moileciuil ann, faodar a ràdh gu robh an teòiridh crathaidh gu ìre cheart cuideachd. Chan e seo a 'chiad uair ann an eachdraidh saidheans nach robh teòiridhean na bu tràithe gu tur ceàrr, ach dìreach a' tighinn faisg air fìrinn.

6. Sròn daonna mar lorgair choimeasgaidhean anns an anailis air na measgachaidhean a tha air an sgaradh le cromatagrafach.

Carson a tha fàileadh rudeigin?

Tha mòran a bharrachd fàilidhean ann na tha seòrsaichean de ghlacan olfactory, a tha a’ ciallachadh gu bheil moileciuilean fàileadh a ’gnìomhachadh grunn phròtainean eadar-dhealaichte aig an aon àm. stèidhichte air an t-sreath iomlan de chomharran a’ tighinn bho àiteachan sònraichte anns a’ bholg olfactory. Leis gu bheil eadhon còrr air ceud todhar ann an cùbhraidh nàdurrach, faodaidh tu smaoineachadh air iom-fhillteachd a ’phròiseas airson mothachadh olfactory a chruthachadh.

Ceart gu leòr, ach carson a tha fàileadh math air rudeigin, rudeigin tàmailteach, agus rudeigin nach eil idir?

Tha a’ cheist leth-fheallsanach, ach air a freagairt gu ìre. Tha uallach air an eanchainn airson a bhith a’ faicinn fàileadh, a bhios a’ cumail smachd air giùlan dhaoine is bheathaichean, a’ stiùireadh an ùidh gu fàilidhean tlachdmhor agus a’ toirt rabhadh mu nithean le droch fhàile. Lorgar fàilidhean tarraingeach, am measg rudan eile, tha na h-eathraichean air an deach iomradh a thoirt aig toiseach an artaigil air an leigeil ma sgaoil le measan aibidh (mar sin is fhiach iad ithe), agus bidh todhar pronnasg air a leigeil ma sgaoil bho fhuigheall a tha a ’lobhadh (as fheàrr fuireach air falbh bhuapa).

Chan eil fàileadh an èadhair oir is e seo an cùl-raon far am bi fàilidhean a’ sgaoileadh: ge-tà, lorg meudan NH3 no H₂S, agus bidh ar mothachadh air fàileadh a 'seinn an rabhaidh. Mar sin, tha mothachadh fàileadh na chomharradh air buaidh feart sònraichte. dàimh ri gnèithean.

Cò ris a bhios na saor-làithean a tha ri thighinn coltach? Tha am freagairt ri fhaicinn san dealbh (7).

7. Fàileadh na Nollaige: air an taobh chlì, blasan gingerbread (zingerone agus gingerol), air an làimh dheis, craobhan Nollaige (bornyl acetate agus dà sheòrsa pinene).