Jika anda mengamuk daun pudina, anda mungkin dapati bahawa ia menjadikan mulut anda berasa sejuk. Itu kerana pudina, seperti lada cili, adalah kisah kejayaan biokimia - untuk tumbuhan, sekurang-kurangnya.
Keajaiban evolusi terletak pada molekul khusus yang dihasilkan tumbuhan ini: capsaicin dalam cabai, dan mentol dalam pudina. Para saintis berpendapat bahawa nenek moyang tumbuhan mungkin telah mula menghasilkan bahan kimia untuk menghalang pemangsa.
"Tumbuhan mungkin berkembang menjadi sebatian untuk digunakan sebagai mekanisme pertahanan, dan melalui pemilihan semulajadi, mereka mendapati ada yang berlaku untuk bekerja," kata Paul Wise, ahli bersekutu di Monell Chemical Senses Centre di Philadelphia, kepada Live Science.
"Tumbuhan yang menghasilkan sebatian kurang dimakan," katanya. Mereka yang terselamat cukup lama untuk menghasilkan semula dapat menyebarkan benih mereka dan melepaskan gen mereka pada generasi berikutnya.
Sebab itulah mint membuat mentol. Tetapi mengapa ia membuat mulut anda berasa sejuk?
Jawapannya, ringkasnya, bahawa menthol menipu badan kita menjadi sejuk, walaupun kita tidak. Kedua-dua mentol dan capsaicin memberi kesan kepada sistem reseptor deria yang memantau perkara-perkara seperti sentuhan, suhu dan kesakitan. Disebut sistem somatosensori, rangkaian neuron kompleks ini berbeza dengan sistem yang bertanggungjawab untuk rasa dan bau.
"Terdapat neuron di bawah kulit yang dapat merasai sensasi yang berbeza, seperti panas dan sejuk," kata Seok-Yong Lee, profesor biokimia bersekutu di Duke University, kepada Live Science. Neuron ini memantau alam sekitar menggunakan pelbagai protein khusus yang tertanam dalam membran sel. Prinsip mengendalikan terowong-terowong kecil yang dikenali sebagai saluran ion yang boleh membenarkan bahan melewati membran sel. Saluran ion tetap ditutup sehingga protein reseptor mengesan rangsangan yang dicari.
"Sebaik sahaja mereka merasakan kimia atau haba, protein menyala dan membolehkan ion menyerap membran sel," kata Lee. Ion-ion segar dari dunia luar memicu isyarat elektrik kecil, yang dipanggil potensi tindakan, bahawa neuron menyampaikan kepada otak.
Potensi tindakan adalah seperti telegram elektrokimia yang membacakan "beberapa reseptor kesejukan pada lidah yang dicetuskan." Otak itu secara wajar menginterpretasikan bahawa "lidah sejuk," tetapi itu tidak selalu berlaku.
Kebanyakan protein reseptor direka untuk membuka saluran ion apabila mereka mengesan rangsangan tertentu. Sebagai contoh, ahli saintis protein memanggil TRPM8 (disebut "perjalanan M 8") yang kebanyakannya dikaitkan dengan keadaan sejuk - ia menjadi liar apabila anda menjilat kerucut ais krim.
Sebab mint membuat mulut anda merasa sejuk adalah bahawa molekul menthol juga menyebabkan reseptor TRPM8 membuka saluran ion mereka dan menghantar potensi tindakan ke otak, yang secara automatik menafsirkan nadi kecil elektrik sebagai "lidah sejuk," walaupun ia tidak .
"Penyejukan adalah semua sensasi," kata Wise. Jika apa-apa, kepekatan mentol yang tinggi boleh menyebabkan keradangan tempatan, yang akan menyebabkan sedikit peningkatan dalam suhu.
Para saintis boleh membuat spekulasi mengapa TRPM8 sensitif terhadap kekenyalan dan mentol, tetapi tidak banyak lagi bukti kukuh. Hanya beberapa bulan sejak Lee dan rakan-rakannya menerbitkan satu kajian dalam jurnal Science yang menerangkan bagaimana protein itu mengiktiraf molekul mentol.
"Sebab utama kita sensitif di dalam mulut, mata dan hidung kita dengan perkara seperti lada cabai dan mentol adalah kerana endings saraf sangat dekat dengan permukaan," tambah Bijaksana.
Oleh itu, pada masa yang akan datang anda sedang menyemai pada aiskrim cip coklat coklat, ingat bahawa ia bukan hanya kristal ais yang membuat anda sejuk; pudina juga pemain aktif.