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

От чего умер Ленин? От чего умер Ленин?

На момент смерти Ленину было всего 53 года. На здоровье он никогда не жаловался

Дилетант
Крысы зажгли под Моцарта: у животных выявили способность двигаться в такт музыке Крысы зажгли под Моцарта: у животных выявили способность двигаться в такт музыке

Ученые выяснили, что людей и зверей роднит врожденное чувство ритма

Вокруг света
Гены древних людей Гены древних людей

Биолог Сванте Паабо создал отдельную научную дисциплину — палеогеномику

Наука и жизнь
Читаем между строк Читаем между строк

Как себя вести с новым онлайн-знакомым?

Лиза
Из жизни галактик Из жизни галактик

Во Вселенной существует множество галактик, и каждая из них особенная

Наука и жизнь
6 колосажательных фактов о Дракуле 6 колосажательных фактов о Дракуле

Жизнь Влада III Цепеша будет покровавее любого вампирского романа

Maxim
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
Коворкинг для мам и помощь юриста: как поддержать сотрудниц в трудные времена Коворкинг для мам и помощь юриста: как поддержать сотрудниц в трудные времена

Конфликты и кризисы по-разному отражаются на мужчинах и женщинах

Forbes
Сила слова Сила слова

«Искусственный интеллект нужен человеку» – сообщил нам искусственный интеллект

Популярная механика
Конфликт на работе: как выйти из него с честью — 7 работающих советов Конфликт на работе: как выйти из него с честью — 7 работающих советов

Возможно ли избежать конфронтации?

Psychologies
Маховик эволюции Маховик эволюции

Эволюция жизни на Земле непрерывна и в этом смысле сравнима с вечным двигателем

Наука и жизнь
Ледяной кулак: как СССР спрятал сверхсекретную военную базу в настоящем айсберге Ледяной кулак: как СССР спрятал сверхсекретную военную базу в настоящем айсберге

Советские инженеры вели строительство «неубиваемой» морской базы внутри айсберга

ТехИнсайдер
Неизведанный Байкал Неизведанный Байкал

Факты о Байкале, которые мало кто знает

Наука и жизнь
Зеленый город мечты Зеленый город мечты

В Красноярске новые впечатления найдут для себя и урбанисты, и любители тишины

Отдых в России
Дети в сети Дети в сети

7 рисков, которые подстерегают ребенка в интернете

Лиза
Ароматная история Ароматная история

На что способны ароматы?

Лиза
Нормальные герои Нормальные герои

Картина «Строители Братска» Виктора Попкова

Вокруг света
По своему хотению По своему хотению

Какие существуют современные методы контрацепции?

Лиза
Джулия Робертс и три ее самых заветных желания Джулия Робертс и три ее самых заветных желания

Второй Джулии Робертс все еще нет как нет

Караван историй
Американцы реконструировали внешность «вампира» XVIII века Американцы реконструировали внешность «вампира» XVIII века

Как выглядел американский «вампир» XVIII века?

N+1
5 полезных свойств цикория, о которых вы не знали: рассказывают эксперты 5 полезных свойств цикория, о которых вы не знали: рассказывают эксперты

Какие же преимущества есть у цикория?

ТехИнсайдер
«Еда и микробиом» «Еда и микробиом»

Какие микробы живут в алкогольных напитках

N+1
Груз прошлого: что следует понимать под имперским и колониальным мышлением Груз прошлого: что следует понимать под имперским и колониальным мышлением

Что такое имперское и колониальное мышление? Как оно проявляется?

Forbes
Мотивация для похудения: 10 советов и рекомендации экспертов Мотивация для похудения: 10 советов и рекомендации экспертов

Почему для похудения так важна мотивация, где ее найти и чем вдохновиться

РБК
Китайские ученые: люди, которые считают себя привлекательными, чаще ведут себя эгоистично Китайские ученые: люди, которые считают себя привлекательными, чаще ведут себя эгоистично

Люди, которые считают себя привлекательными, готовы жертвовать другими

Inc.
Искушение манящей красотой Искушение манящей красотой

В Ингушетии так много красивых мест, что можно потерять счет дням, изучая их

Отдых в России
Украшение коллектива: чем опасны сексистские комплименты и как на них реагировать Украшение коллектива: чем опасны сексистские комплименты и как на них реагировать

Как комплимент превращается в проявление сексизма?

Forbes
Восстановить тело и справедливость Восстановить тело и справедливость

Как пластические хирурги могут помочь восстановить ваше тело

Собака.ru
«На Западном фронте без перемен»: почему экранизация Ремарка кажется такой актуальной «На Западном фронте без перемен»: почему экранизация Ремарка кажется такой актуальной

«На Западном фронте без перемен» — стоит ли смотреть новое прочтение классики

Forbes
Оправдать или отречься: стратегии поведения матерей убийц — 6 реальных примеров Оправдать или отречься: стратегии поведения матерей убийц — 6 реальных примеров

Родители убийц по-разному воспринимают преступления, совершенные их детьми

Psychologies
Открыть в приложении