7.12.5. Вкус

Вкус – это ощущение, возникающее во время действия химических веществ на рецепторы языка и полости рта. Вследствие разжевывания еды высвобождаются разнообразные по величине, форме и сложности молекулы, действующие на молекулы мембраны вкусовых рецепторов. У насекомых хеморецепторы, ответственные за вкус и обоняние, находятся на ротовых органах, а также на лапках или антеннах. У рыб и амфибий хеморецепторы расположены на поверхности тела. У высших животных и человека функции хеморецепции суживаются до восприятия запаха и вкуса растворенных веществ.

Человек в состоянии различить четыре основных типа вкуса – сладкий (много органических соединений, в частности сахара, сахарин), соленый (много неорганических соединений, в частности хлорид натрия, йодид калия), кислый (кислоты, ионы водорода, в частности уксус, лимонная кислота) и горький (много алкалоидов, в частности кофеин, никотин, хинин, стрихнин).

Сельскохозяйственные животные отличают эти четыре типа вкуса, хотя могут отдавать предпочтение определенному вкусовому ощущению: свиньи – сладкому, крупный рогатый скот и лошади – соленому. Вкусовая чувствительность зависит от типа вкуса – человек способен реагировать на 10¹⁵ молекул стрихнина на языке или на 10²⁰ молекул сахара.

7.12.6. Вкусовой анализатор

Вкусовой анализатор – морфофизиологическая система, которая обеспечивает восприятие и анализ химических веществ, пребывающих в полости рта. Основой вкусового анализатора являются вкусовые сосочки – структуры языка, содержащие вкусовые рецепторы. Сосочки могут иметь грибообразную (на конце языка), листообразную (на боковых поверхностях языка) и желобчатую (на границе задней и двух передних третей языка) формы. Каждый сосочек в свою очередь содержит вкусовые луковицы, которые состоят из эпителиальных вкусовых клеток, связанных с конечными разветвлениями вкусовых нервных клеток (рис. 7.13). Количество луковиц может достигать 10000. На поверхности сосочка языка находится вкусовая пора, через которую вкусовая луковица соединятся с полостью рта. Вкусовая луковица построена именно из вкусовых (количество их составляет 1020 на одну луковицу) и опорных клеток; вкусовая клетка имеет вкусовые волоски, которые выходят через пору в жидкую среду на поверхности языка.

Рис. 7.13. Вкусовая луковица

Возможным механизмом вкусовой рецепции можно считать соединение вкусовых веществ с молекулами особых белков рецепторных клеток, что сопровождается возникновением рецепторных потенциалов. Рецепторная клетка высвобождает химический медиатор (высокоактивное химическое вещество), который возбуждает окончание вкусового нерва.

7.13. Принципы фиторемедиации

Термин фиторемедация происходит от греческого слова фито  “растение” и латинского ремедиум  “лекарство, средство против чего-то”. Процедура фиторемедиации состоит в обеззараживании почвы, воды или воздуха с помощью растений, которые в состоянии содержать, уменьшать или ограничивать присутствующие в окружающей среде металлы, пестициды, растворители, нефть и ее производные и разнообразные загрязнители.

Отличают такие процессы фиторемедиации:

• Фитоэкстрагирование  захват и сосредоточение субстанций из окружающей среды в биомассу растения.

• Фитостабилизация  уменьшение подвижности субстанций в окружающей среде.

• Фитопреобразование  химическая модификация субстанций окружающей среды вследствие растительного метаболизма (обмена веществ) за счет инактивации, деградации или иммобилизации этих субстанций.

• Фитостимуляция  увеличение активности микроорганизмов в почве, приводящее к деградации загрязнителей.

• Фитоволатилизация (от лат. volatilis  летучий, быстрый)  извлечение субстанций из грунта или воды с их дальнейшим преобразованием в менее ядовитые субстанции.

• Ризофильтрация  фильтрация воды, проходящая через корневую массу с извлечением токсических субстанций, или избытка питательных веществ; загрязнители поглощаются корнями.

В качестве примеров таких растений, способных осуществлять фиторемедиацию, можно привести подсолнечник (Helianthus annuus), который извлекает мышьяк, или сахарную свеклу (Beta vulgaris), экстрагирущую хлорид натрия, который накапливается в сельскохозяйственных угодьях вследствие их затопления морской водой.