Обоняние в лёгких? Это что, шутка? Вовсе нет!

Наука и жизньНаука

Зачем обоняние лёгким

Обоняние в лёгких? Это что, шутка? Вовсе нет! Обонять могут не только лёгкие, но и печень, почки, кожа, иммунные клетки… Правда, лёгкие или печень обоняют не совсем так, как это делает нос. Но чтобы понять, что такое обоняние в лёгких, нужно вспомнить, как оно работает в носу.

Кирилл Стасевич

Органы чувств — это нос, глаза, уши, язык, ну а осязаем мы всей кожей. Любой орган состоит из клеток. В органах чувств есть особые клетки, которые называют рецепторными: они чувствуют сигналы из окружающей среды и мгновенно сообщают о них в мозг. А чем чувствует сигналы сама рецепторная клетка? Для этого у неё есть рецепторный белок, который сидит в наружной клеточной мембране. Из окружающей среды к клетке приходит свет или звук, или запахи, или же она чувствует механическое давление. Белок-рецептор ощущает это воздействие и передаёт сигнал другим клеточным белкам, они помогают клетке запустить нервный импульс, который по нервам побежит в соответствующий отдел мозга — зрительный, обонятельный и т. д.

Если мы заглянем в нос, то обнаружим в нём обонятельные рецепторные нейроны с обонятельными белками-рецепторами. На них из воздуха приземляются самые разные молекулы, и после того, как сигнал от обонятельных нейронов добежал до мозга, мы понимаем, чем пахнет.

Белков для обоняния существует очень много: в целом у млекопитающих есть порядка тысячи генов, кодирующих обонятельные рецепторы. Человек — не самый выдающийся нюхач, если сравнивать с животными, но и у него таких генов насчитывается примерно 400. По разным оценкам, люди могут различить от десяти тысяч до триллиона запахов! Несоответствие между числом генов и количеством запахов кажется странным, но готовый запах получается после комбинирования сигналов от множества разных обонятельных нейронов, сообщающих о разных молекулах.

Исследователи, изучавшие молекулярные механизмы обоняния, искали гены, которые должны работать в клетках, передающих в мозг информацию о запахах. Подразумевалось, что эти гены неактивны больше ни-где: действительно, зачем лёгким или коже, или печени белки, помогающие чувствовать запахи? Но вскоре оказалось, что обонятельные белки есть в органах, которые к обонянию не имеют никакого отношения.

Когда на обонятельный рецептор садится молекула из внешней среды, рецептор связывается с G-белком, а G-белок передаёт полученный сигнал разным клеточным исполнителям. Сигнал от G-белка может прийти к мембранным белкам, работающим ионными насосами: благодаря ионным насосам по обе стороны мембраны меняется количество положительных и отрицательных ионов, и по мембране начинает бежать потенциал действия — электрохимический импульс, который несёт информацию от рецептора в мозг. Сигнал от G-белка может через цепочку посредников повлиять на энергетические реакции в клеточных органеллах митохондриях, а может прийти к ядерной ДНК, чтобы усилить или ослабить работу тех или иных генов. Рисунок Кирилла Стасевича

В этих органах сначала всё происходит так же, как в носу: какая-то молекула садится на обонятельный рецептор, а тот передаёт сигнал белку-напарнику внутри клетки. Но никакой импульс в мозг не бежит. Обонятельные рецепторы за пределами носа сидят не на нейронах, а на других клетках, которые не умеют генерировать электрические импульсы. Да им это и не нужно, у них другие задачи. Что же случается с ними, когда у них активируется обонятельный рецептор?

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Корея против Кореи Корея против Кореи

Эту войну называют «забытой». В Советском Союзе о ней мало писали и говорили

Дилетант
Мыслите консервативно? Вот что вам надо изменить, чтобы повысить креативность! Мыслите консервативно? Вот что вам надо изменить, чтобы повысить креативность!

Оказывается, креативность можно тренировать!

ТехИнсайдер
Гены древних людей Гены древних людей

Биолог Сванте Паабо создал отдельную научную дисциплину — палеогеномику

Наука и жизнь
Как Sportradar помогает ФИФА бороться с договорными матчами на ЧМ-2022 Как Sportradar помогает ФИФА бороться с договорными матчами на ЧМ-2022

Как Sportradar помогает бороться с коррупцией на чемпионате мира

Forbes
Из жизни галактик Из жизни галактик

Во Вселенной существует множество галактик, и каждая из них особенная

Наука и жизнь
Авария Пола Уокера: что случилось со звездой «Форсажа» 9 лет назад Авария Пола Уокера: что случилось со звездой «Форсажа» 9 лет назад

Вспоминаем знаменитого актера Пола Уокера и как он ушел из жизни

РБК
Квантово-запутанная премия. От невероятного эффекта до технологии Квантово-запутанная премия. От невероятного эффекта до технологии

Установление нарушения неравенств Белла и новаторство в квантовой информатике

Наука и жизнь
Время перемен: зачем ученые изменили систему мер и весов Время перемен: зачем ученые изменили систему мер и весов

Зачем нужны реформы мер и весов?

Forbes
Маленькая непобедоносная война Маленькая непобедоносная война

«Зимняя война» — кино о том, как маленькая война может стать провалом

Дилетант
Как появился знаменитый русский жест, призывающий выпить Как появился знаменитый русский жест, призывающий выпить

Всякий взрослый россиянин знает, что означает щелчок по горлу пальцами

Maxim
Декабристы Декабристы

Картина Семёна Левенкова «Декабристы» — идеализация революционеров

Дилетант
Пошел в зал — и растолстел: как это работает? Пошел в зал — и растолстел: как это работает?

Рано или поздно каждый мужчина пытается взять штурмом «качалку»

Maxim
Вороньи уроки Вороньи уроки

Когда кедру было 35 лет, в его кроне свила гнездо серая ворона

Наука и жизнь
Наследники по прямой: как юное поколение распорядится капиталом в $20 трлн Наследники по прямой: как юное поколение распорядится капиталом в $20 трлн

Мир переживает самую массовую передачу капитала от одного поколения другому

РБК
Как правильно спорить, чтобы не испортить отношения: 4 приема Как правильно спорить, чтобы не испортить отношения: 4 приема

Любое слово, сказанное в пылу спора, может помешать интересному знакомству

Psychologies
Вечные опоры Вечные опоры

Два века назад железнодорожные виадуки связали разобщенные регионы мира

Вокруг света
С вниманием к деталям С вниманием к деталям

Интерьер квартиры, где ярко выражен фирменный стиль студии Geometrix Design

SALON-Interior
Куросава по-американски: как азиатские режиссеры повлияли на Голливуд Куросава по-американски: как азиатские режиссеры повлияли на Голливуд

Режиссеры, которые опираются на фильмы азиатских мастеров кинематографа

Правила жизни
Что такое зомби-клетки и чем они могут быть опасны для нас Что такое зомби-клетки и чем они могут быть опасны для нас

Что стоит за процессом старения и можно ли повернуть его вспять?

Лиза
Мидас из мира моды: как Том Форд заработал миллиарды Мидас из мира моды: как Том Форд заработал миллиарды

Как Том Форд создал свой люксовый бренд и почему оставил его

Forbes
Тест Omoda C5: китайцы взломали код Тест Omoda C5: китайцы взломали код

Omoda C5: несмотря на мелкие недочеты, модель показывает класс

Maxim
Новые герои секса: любитель обнимашек и самурайский дух Новые герои секса: любитель обнимашек и самурайский дух

Вытаскиваем из механизма мейоза отдельные детальки и любуемся ими

СНОБ
Пароход и человек Пароход и человек

Пароходы — важнейшая страница в истории человечества

Y Magazine
Поэты соцреализма: 12 фильмов братьев Дарденн — от худшего к лучшему Поэты соцреализма: 12 фильмов братьев Дарденн — от худшего к лучшему

На счету режиссерского тандема Дарденн 12 картин, и мы рассмотрим каждую из них

Правила жизни
Капитал, клещи и другие страшные вещи Капитал, клещи и другие страшные вещи

«Дурной глаз»: социально-экономический хоррор с Евой Грин

Weekend
«Войны всегда идут не так, как планировалось». Рэй Далио о том, как мир оказался на пороге самого серьезного экономического и политического шока за последние сто лет «Войны всегда идут не так, как планировалось». Рэй Далио о том, как мир оказался на пороге самого серьезного экономического и политического шока за последние сто лет

Рэй Далио о том, как мир оказался на пороге такого серьезного шока

Inc.
Семейный портрет Семейный портрет

Интерьер, который является отражением мировоззрения заказчиков

SALON-Interior

Что стоит знать о судьбе Осипа Мандельштама

ТехИнсайдер
Непокорный хан Кучум Непокорный хан Кучум

Как победитель Ермака предпочел почетному плену смерть в изгнании

Вокруг света
Музыкальная волна феминизма: какие исполнительницы поют о правах женщин Музыкальная волна феминизма: какие исполнительницы поют о правах женщин

Чьи треки стоит послушать, чтобы почувствовать женскую поддержку

Forbes
Открыть в приложении