舌尖上的化學(xué)

1、舌，是口腔底部向口腔內(nèi)突起的器官，由平滑肌組成，起感受味覺和輔助進(jìn)食作用，人類的舌還是語言的重要器官。 甜蜜素 AH/B/X結(jié)構(gòu)模型是甜味分子的一般特征。其中，A和B是電負(fù)性大的原子(如O、N、Cl)，H是氫原子，X是分子的非極性部分。舌頭上有與AH/B/X恰好匹配的受體。這個受體可以與AH/B部分形成氫鍵，而非極性部分X正好嵌入受體的凹槽中： 要想形成甜味，A和B原子間距離必須在0.25-0.4nm。 比如下圖為糖精的AH/B/X結(jié)構(gòu)： 苦味：同樣可以用AH/B/X結(jié)構(gòu)與受體結(jié)合模型解釋，但A和B原子間距離為0.1-0.15nm，小于甜味化合物的相應(yīng)間距。 苦精，世界上已知最苦的東西。 味覺

2、細(xì)胞中陽離子增多產(chǎn)生電流。咸味由低分子質(zhì)量無機(jī)鹽產(chǎn)生，比如NaCl、KCl、NaBr、NaI都有咸味，但NaCl是唯一純咸味的鹽。鹽的離子性質(zhì)是決定咸味的先決條件，也就是說，“咸味是由陽離子產(chǎn)生的”或者“咸味是由陰離子產(chǎn)生的”都是錯誤的。 陰離子可以影響除咸味以外的味道形成，比如KBr同時有咸味和苦味。 雖然由H3O+形成，酸味強(qiáng)度并不只與pH成正比，還與酸根離子有關(guān)。一般來說，pH5.0-6.5感覺不到酸味，pH3.0會酸的讓人難以忍受。在pH相等時，有機(jī)酸比無機(jī)酸酸味強(qiáng)度大。 檸檬酸 酒石酸 人的味覺器官當(dāng)中，有一個專門的氨基酸受體。一般認(rèn)為結(jié)合代謝型谷氨酸受體4亞型(mGluR4)后激活

3、-味蛋白使細(xì)胞內(nèi)Ca2+水平上升產(chǎn)生的。有鮮味的化合物一般有兩個相距3-9 (大部分是4-6) 個碳(或其他原子)的基團(tuán)。比如谷氨酸鈉相差5個碳原子 1.灼燒感：可分為四類：鄰甲氧基酚類、酰胺基化合物、異硫氰酸酯和二硫化物。他們都含帶雙鍵(或芳香體系)基團(tuán)的兩個中心，這是灼燒感的功能基團(tuán)。比如： 澀感：由可水解單寧酸和縮合單寧酸產(chǎn)生，原因是單寧酸導(dǎo)致唾液中的蛋白和糖蛋白沉淀，喪失潤滑作用。 單寧酸 清涼感：薄荷中含有一種叫薄荷醇（menthol）的物質(zhì)。這種物質(zhì)可以刺激皮膚和口腔中的寒冷感受器TRPM8受體，讓機(jī)體產(chǎn)生“冷”的感覺，而實(shí)際上并未改變溫度。 TRPM8受體存在于感覺神經(jīng)元里，它還

4、有個更直白的名字叫“寒冷與薄荷醇受體1”。顧名思義，它最主要的功能就是接收寒冷的溫度刺激，讓機(jī)體產(chǎn)生冷的感覺。同時，一些化學(xué)物質(zhì)也能激活它。除了薄荷醇，還有一種叫做Icilin的化學(xué)物質(zhì)也能讓我們產(chǎn)生冷感（這種物質(zhì)沒有中文譯名），而且效力比薄荷醇大200倍！ 薄荷醇各種飲用酒中都含有不同濃度的乙醇，人們通常所說的酒度即酒的度數(shù), 是指白酒中含乙醇的濃度, 一般指在20時, 100毫升白酒中所含酒精的毫升數(shù)。50度白酒是指100毫升白酒中含酒精為50毫升，啤酒商標(biāo)上標(biāo)的度數(shù)卻不是指酒精含量, 而是指麥芽汁中含糖的濃度, 通常以每公斤麥芽汁中含糖類物質(zhì)的質(zhì)量（克）的1/10為標(biāo)準(zhǔn)。例如每公斤麥芽汁

5、中若含有120克糖類物質(zhì), 該啤酒就是12度, 其酒精含量一般為3%-3.5%。人的酒量不是練出來的 酒精代謝在肝臟中按下列化學(xué)過程進(jìn)行，最終產(chǎn)物是水和二氧化碳，CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCO2+H2O在肝臟，乙醇可分別通過4 種酶作用被代謝成乙醛，在正常生理條件下，約80%的酒精被乙醇脫氫酶（ADH）代謝，余下約20%的大部分由微粒體乙醇氧化系統(tǒng)（MEOS）代謝。 乙醛的氧化，由肝細(xì)胞線粒體內(nèi)的醛脫氫酶（ALDH）催化脫氫生成乙酸。反應(yīng)式為：NAD+CH3CHO+H2ONADH+CH3COOH 乙醇脫氫酶（ADH） 酒的吸收速率在個體間存在較大差異。這種差異是遺傳和環(huán)境因素綜

6、合作用的結(jié)果。 資料表明，白種人對酒精不敏感，黃種人和黑種人對酒精較敏感。 各色人種對酒精代謝速度取決于酶系統(tǒng)活性，而酶系統(tǒng)活性種族個體差異很大其中東方人種中，50%缺乏ALDH2（醛脫氫酶2號），而ALDH2是ALDH（醛脫氫酶）中生理活性最強(qiáng)的一種同工酶。 缺乏ALDH2者在乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛后，乙醛較慢的轉(zhuǎn)化為乙酸，因此乙醛濃度增高，對酒精敏感。 因此有人認(rèn)為東方人較西方人更易發(fā)生酒精中毒。 各色人種對酒精代謝能力的差異，是遺傳因素造成的，并不是飲酒訓(xùn)練所能左右的。 因此，酒量大小是先天性的, 與遺傳因素有關(guān), 不能通過多喝酒而逐漸增多, 所以也不能通過經(jīng)常飲酒的“ 鍛煉” 而把酒量練大酗酒

7、有害健康 各類酒對身體都有一定的刺激作用, 長期飲酒或飲酒過量, 會對人體產(chǎn)生麻醉和刺激作用造成酒精中毒。酒精中毒除乙醇自身毒性外， 主要是在代謝過程中生成的乙醛和自由基、OH 以及氫離子濃度的改變都能對身體造成影響。a.乙醛的影響 乙醛的化學(xué)性質(zhì)比乙醇活潑，它能與細(xì)胞內(nèi)外各種蛋白質(zhì)結(jié)合，形成乙醛-蛋白質(zhì)產(chǎn)物，破壞蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，使某些酶降低活性或失去活性；還可導(dǎo)致某些組織失去作用而死亡。長期大量飲酒蓄積的毒物與飲酒量成正比。 乙醛對人體肝臟和胰臟功能的影響最為嚴(yán)重。b.活性氧的毒害 活性氧（ROS） 是氧分子在還原過程中形成的化學(xué)性質(zhì)非?；顫姷奈镔|(zhì)， 如超氧離子O2-、過氧化氫H2O2、羥基自由基OH 等。ROS 在體內(nèi)存留時間雖短，但具有強(qiáng)烈的氧化作用，對機(jī)體組織的毒害很大。超氧化物歧化酶（SOD）是一類存在于機(jī)體內(nèi)的含不同金屬離子的氧化還原酶，主要是清除體內(nèi)具有毒 性的自由基，阻斷ROS 所引發(fā)的一系列自由基反應(yīng)加劇，保護(hù)細(xì)胞免受其氧化毒害。 正常情況下，體內(nèi)自由基的產(chǎn)生與清除之間保持一種平衡。 但長期大量飲酒可導(dǎo)致自由基生成增多，使具有清除作用的SOD 活性下降。 過度飲