Als u aan een muntblad knabbelt, merkt u misschien dat uw mond koel aanvoelt. Dat komt omdat munt, net als chili pepers, een biochemisch succesverhaal is - tenminste voor planten.
Het evolutionaire wonder ligt in de speciale moleculen die deze planten produceren: capsaïcine in pepers en menthol in munt. Wetenschappers denken dat de voorouders van de planten mogelijk zijn begonnen met het produceren van chemicaliën om roofdieren af te schrikken.
"Planten hebben waarschijnlijk verbindingen ontwikkeld om als afweermechanisme te gebruiken, en door natuurlijke selectie vonden ze er een aantal die toevallig werkten", vertelde Paul Wise, een geassocieerd lid van het Monell Chemical Senses Center in Philadelphia, aan WordsSideKick.com.
'De planten die de verbindingen produceerden, werden minder snel gegeten', zei hij. Degenen die lang genoeg overleefden om zich voort te planten, konden hun zaden verspreiden en hun genen doorgeven aan volgende generaties.
Daarom maakt mint menthol. Maar waarom voelt je mond zo koel aan?
Het antwoord is in het kort dat menthol ons lichaam ertoe aanzet om ons koud te voelen, ook al zijn we dat niet. Zowel menthol als capsaïcine beïnvloeden het systeem van sensorische receptoren die zaken als aanraking, temperatuur en pijn monitoren. Dit complexe netwerk van neuronen wordt het somatosensorische systeem genoemd en verschilt van de systemen die verantwoordelijk zijn voor smaak en geur.
"Er zijn neuronen onder de huid die verschillende sensaties kunnen waarnemen, zoals warm en koud", vertelde Seok-Yong Lee, universitair hoofddocent biochemie aan Duke University, aan WordsSideKick.com. Deze neuronen bewaken de omgeving met behulp van een reeks gespecialiseerde eiwitten die zijn ingebed in de celmembranen. De eiwitten regelen kleine tunnels, ionkanalen genaamd, die materie door het celmembraan kunnen laten passeren. De ionenkanalen blijven gesloten totdat het receptoreiwit de stimulus detecteert waarnaar het op zoek is.
"Zodra ze de chemische stof of warmte voelen, gaan de eiwitten aan en laten ionen het celmembraan doordringen," zei Lee. Die verse ionen van de buitenwereld activeren een klein elektrisch signaal, een actiepotentiaal genoemd, dat neuronen doorgeven aan de hersenen.
Het actiepotentiaal is als een elektrochemisch telegram dat leest "sommige van de koudereceptoren op de tong werden geactiveerd". Het brein interpreteert dat redelijk als 'de tong is koud', maar dat is niet altijd het geval.
De meeste receptoreiwitten zijn ontworpen om hun ionenkanalen te openen wanneer ze een bepaalde stimulus detecteren. Bijvoorbeeld, de proteïne die wetenschappers TRPM8 noemen (uitgesproken als "trip M 8") wordt meestal geassocieerd met kou - het wordt wild als je een ijshoorntje likt.
De reden waarom munt je mond koel maakt, is dat mentholmoleculen er ook voor zorgen dat TRPM8-receptoren hun ionenkanalen openen en een actiepotentiaal naar de hersenen sturen, die automatisch de kleine stroompuls interpreteert als 'de tong is koud', zelfs als dat niet het geval is .
'De verkoeling is een sensatie', zei Wise. Als er iets is, kunnen hoge concentraties menthol lokale ontsteking veroorzaken, wat zou leiden tot een lichte temperatuurstijging.
Wetenschappers kunnen speculeren waarom TRPM8 gevoelig is voor kou en menthol, maar er is nog niet veel solide bewijs. Het is nog maar een paar maanden geleden dat Lee en zijn collega's een studie in het tijdschrift Science publiceerden waarin wordt beschreven hoe het eiwit mentholmoleculen herkent.
'Een van de belangrijkste redenen waarom we in onze mond, ogen en neus gevoelig zijn voor zaken als Spaanse peper en menthol, is omdat de zenuwuiteinden zo dicht bij de oppervlakte zijn', voegde Wise eraan toe.
Dus, de volgende keer dat je op mint chocolate chip ijs eet, onthoud dan dat het niet alleen de ijskristallen zijn die je koud maken; de munt is ook een actieve speler.
