①味道代表著不同的化學(xué)物質(zhì),我們的身體靠味蕾中的味覺(jué)細(xì)胞把這些化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為大腦接收到的神經(jīng)信號(hào)。那味覺(jué)細(xì)胞又是靠什么來(lái)感受不同味道之中的化學(xué)物質(zhì)呢?籠統(tǒng)說(shuō)來(lái),這種位于舌尖上的接收器就是:蛋白質(zhì)。
②感受味道的蛋白質(zhì),具體來(lái)說(shuō)屬于一種叫做膜蛋白的蛋白質(zhì)。它們位于細(xì)胞的表面,分成兩大類(lèi):一類(lèi)能夠接受特定的外界分子并與之結(jié)合,稱(chēng)為受體;另一類(lèi)是空心的,等于在細(xì)胞表面上開(kāi)了一個(gè)孔洞,方便物質(zhì)出入細(xì)胞,稱(chēng)為通道。
③通道蛋白是細(xì)胞與外界有效地交換物質(zhì),實(shí)現(xiàn)重要的生物學(xué)功能的重要通道。比如說(shuō)鈉離子通道,能夠讓帶正電的鈉離子進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞,改變細(xì)胞內(nèi)外的電壓差,進(jìn)而引發(fā)神經(jīng)沖動(dòng)。咸味的感知利用的就是鈉離子通道。當(dāng)我們吃了咸的東西,鈉離子會(huì)從通道大量涌入感知咸味的味覺(jué)細(xì)胞內(nèi),從而引發(fā)神經(jīng)信號(hào)。感受酸味的細(xì)胞表面帶有對(duì)氫離子敏感的通道,大量的氫離子會(huì)導(dǎo)致這種通道關(guān)閉。這一信號(hào)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成神經(jīng)信號(hào)之后,我們就嘗到了酸味。
④除了咸味和酸味之外的其它味道,主要都是依靠味覺(jué)細(xì)胞表面的受體來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這些受體就像是機(jī)器人的接收器一樣,只不過(guò)它們接收的不是電磁波,而是化學(xué)小分子。俗話(huà)說(shuō):一把鑰匙開(kāi)一把鎖。受體蛋白也是如此,依據(jù)自身形狀的不同,所能結(jié)合的小分子也不相同。一旦受體識(shí)別到與自己匹配的小分子,兩者的結(jié)合會(huì)導(dǎo)致受體發(fā)生形變,進(jìn)而引發(fā)細(xì)胞內(nèi)的一系列生物化學(xué)反應(yīng),最終放出神經(jīng)信號(hào)。
⑤那么,既然我們能夠嘗出成百上千種不同的味道,是不是也有成百上千種不同的味覺(jué)受體蛋白呢?其實(shí)不然。我們舌尖上的接收器往往是多功能的,同一種受體蛋白能夠識(shí)別類(lèi)似的多種化學(xué)物質(zhì)。這讓我們的味覺(jué)變得不那么“精確”。比如說(shuō)甜味,葡萄糖、果糖、蔗糖等等各不相同的分子,都能引起甜味的感覺(jué)。人們正是利用這一點(diǎn)發(fā)明了甜味劑——能夠被受體識(shí)別,產(chǎn)生甜味的感覺(jué),但不能被人體吸收利用,不會(huì)導(dǎo)致發(fā)胖。
⑥值得一提的是,很多人都認(rèn)為舌頭上品嘗各種味覺(jué)的區(qū)域是不同的,這是完全沒(méi)有科學(xué)道理的,F(xiàn)代生物學(xué)研究表明,各種味覺(jué)感受器在人舌頭上的分布的確是有區(qū)域的,但這些區(qū)域完全重疊在一起。具體來(lái)說(shuō),舌頭的中間部分基本沒(méi)有味覺(jué)能力,而前半部分和后部以及兩側(cè)則具有完全相同的味覺(jué)能力。而且,我們?nèi)祟?lèi)只能夠嘗出五種不同的基本味道,這五種味道并不是我們中國(guó)人常說(shuō)的“酸、甜、苦、辣、咸”,而是“酸、甜、苦、咸、鮮”。
(選自《瞭望東方周刊》,有刪節(jié))
10.下列有關(guān)膜蛋白的說(shuō)法,不正確的一項(xiàng)是( )
A.味覺(jué)細(xì)胞通過(guò)位于細(xì)胞表面的膜蛋白感受各種不同的味道,膜蛋白分受體蛋白與通道蛋白兩種。
B.帶正電的鈉離子或氫離子通過(guò)相應(yīng)的通道蛋白進(jìn)入感知咸味或酸味的味覺(jué)細(xì)胞內(nèi),通過(guò)改變細(xì)胞內(nèi)外的電壓差引發(fā)神經(jīng)信號(hào),從而使我們嘗到咸味或酸味。
C.甜味苦味鮮味的受體蛋白形狀是不同的,它們只能和與自己匹配的小分子結(jié)合,產(chǎn)生形變,引發(fā)細(xì)胞內(nèi)的系列生化反應(yīng),最終放出神經(jīng)信號(hào),使我們嘗到甜味苦味或鮮味。
D.一種受體蛋白可以和與多種類(lèi)似的小分子結(jié)合,從而產(chǎn)生相同的味覺(jué)。
11.下列選項(xiàng)與原文意思不符的一項(xiàng)是( )
A.味覺(jué)細(xì)胞把不同的化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為神經(jīng)信號(hào),使我們嘗到不同的味道。
B.人類(lèi)品嘗味道的過(guò)程是一系列生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。
C.舌頭的前半部分和后部以及兩側(cè)都能品嘗出苦味和甜味。
D.酸甜苦辣咸,除了酸味和咸味,其余味道都是依靠味覺(jué)細(xì)胞表面的受體來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
12.科普文章以普及科學(xué)知識(shí)技術(shù)為目的,本文普及了哪些知識(shí),請(qǐng)用簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言表達(dá)(3分)
參考答案:
10.B(氫離子并非通過(guò)改變細(xì)胞內(nèi)外的電壓差引發(fā)神經(jīng)信號(hào),而是通過(guò)大量涌入氫離子通道導(dǎo)致通道關(guān)閉的方式,將關(guān)閉信號(hào)轉(zhuǎn)化成神經(jīng)信號(hào),使人嘗到酸味。)
11.D(我們?nèi)祟?lèi)只能夠嘗出五種不同的基本味道,這五種味道并不是我們中國(guó)人常說(shuō)的“酸、甜、苦、辣、咸”,而是“酸、甜、苦、咸、鮮”。)
12.味覺(jué)細(xì)胞靠膜蛋白感受味道的原理和過(guò)程;味覺(jué)受體蛋白的多功能特點(diǎn);糾正了兩個(gè)認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)(3分,1-4小節(jié)一點(diǎn),5、6小節(jié)各一點(diǎn),每點(diǎn)1分,意思對(duì)即可)。