Wenn Sie an einem Minzblatt knabbern, werden Sie möglicherweise feststellen, dass sich Ihr Mund dadurch kühl anfühlt. Das liegt daran, dass Minze ähnlich wie Chilischoten eine biochemische Erfolgsgeschichte ist - zumindest für Pflanzen.
Das evolutionäre Wunder liegt in speziellen Molekülen, die diese Pflanzen produzieren: Capsaicin in Chilis und Menthol in Minze. Wissenschaftler glauben, dass die Vorfahren der Pflanzen begonnen haben könnten, Chemikalien zu produzieren, um Raubtiere abzuhalten.
"Pflanzen haben wahrscheinlich Verbindungen entwickelt, die als Abwehrmechanismus verwendet werden können, und durch natürliche Selektion haben sie einige gefunden, die zufällig funktionieren", sagte Paul Wise, assoziiertes Mitglied am Monell Chemical Senses Center in Philadelphia, gegenüber Live Science.
"Die Pflanzen, die die Verbindungen produzierten, wurden weniger wahrscheinlich gegessen", sagte er. Diejenigen, die lange genug überlebten, um sich zu vermehren, konnten ihre Samen verbreiten und ihre Gene an nachfolgende Generationen weitergeben.
Deshalb macht Minze Menthol. Aber warum fühlt sich dein Mund dadurch kühl an?
Kurz gesagt, die Antwort ist, dass Menthol unseren Körper dazu bringt, sich kalt zu fühlen, obwohl wir es nicht sind. Sowohl Menthol als auch Capsaicin beeinflussen das System der sensorischen Rezeptoren, die Dinge wie Berührung, Temperatur und Schmerz überwachen. Dieses komplexe Netzwerk von Neuronen, das als somatosensorisches System bezeichnet wird, unterscheidet sich von den Systemen, die für Geschmack und Geruch verantwortlich sind.
"Es gibt Neuronen unter der Haut, die unterschiedliche Empfindungen wie heiß und kalt wahrnehmen können", sagte Seok-Yong Lee, Associate Professor für Biochemie an der Duke University, gegenüber Live Science. Diese Neuronen überwachen die Umgebung mithilfe einer Reihe spezialisierter Proteine, die in die Zellmembranen eingebettet sind. Die Proteine steuern winzige Tunnel, sogenannte Ionenkanäle, durch die Materie durch die Zellmembran gelangen kann. Die Ionenkanäle bleiben geschlossen, bis das Rezeptorprotein den gesuchten Reiz erkennt.
"Sobald sie die Chemikalie oder Hitze spüren, schalten sich die Proteine ein und lassen Ionen die Zellmembran durchdringen", sagte Lee. Diese frischen Ionen aus der Außenwelt lösen ein winziges elektrisches Signal aus, das als Aktionspotential bezeichnet wird und das Neuronen an das Gehirn weiterleiten.
Das Aktionspotential ist wie ein elektrochemisches Telegramm, das lautet: "Einige der Kälterezeptoren auf der Zunge wurden ausgelöst." Das Gehirn interpretiert das vernünftigerweise als "die Zunge ist kalt", aber das ist nicht immer der Fall.
Die meisten Rezeptorproteine sind so konzipiert, dass sie ihre Ionenkanäle öffnen, wenn sie einen bestimmten Reiz erkennen. Zum Beispiel ist das Protein, das TRPM8 (ausgesprochen "trip M 8") genannt wird, meistens mit Kälte verbunden - es wird wild, wenn Sie eine Eistüte lecken.
Der Grund, warum Minze Ihren Mund kühl macht, ist, dass Mentholmoleküle auch dazu führen, dass TRPM8-Rezeptoren ihre Ionenkanäle öffnen und ein Aktionspotential an das Gehirn senden, das den winzigen Stromimpuls automatisch als "die Zunge ist kalt" interpretiert, auch wenn dies nicht der Fall ist .
"Die Abkühlung ist alles Sensation", sagte Wise. Wenn überhaupt, können hohe Mentholkonzentrationen lokale Entzündungen verursachen, die zu einem leichten Temperaturanstieg führen würden.
Wissenschaftler können spekulieren, warum TRPM8 empfindlich gegen Kälte und Menthol ist, aber es gibt noch nicht viele solide Beweise. Es ist nur ein paar Monate her, seit Lee und seine Kollegen in der Zeitschrift Science eine Studie veröffentlicht haben, die beschreibt, wie das Protein Mentholmoleküle erkennt.
"Ein Hauptgrund, warum wir in Mund, Augen und Nase empfindlich auf Dinge wie Chili-Pfeffer und Menthol reagieren, ist, dass die Nervenenden so nahe an der Oberfläche liegen", fügte Wise hinzu.
Denken Sie also daran, dass nicht nur die Eiskristalle Sie kalt machen, wenn Sie das nächste Mal Minze-Schokoladeneis essen. Die Münze ist auch ein aktiver Spieler.
