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

Про пропан Про пропан

Если газ сжиженный, то он всё-таки ещё газ или уже жидкость?

Наука и жизнь
Игры престижа: как квашеная капуста победила в игре за статус у британских моряков Игры престижа: как квашеная капуста победила в игре за статус у британских моряков

Отрывок из книги «Статус» — как стремление к успеху сформировало человечество

Forbes
История древних людей на Юге России отодвигается еще дальше в прошлое История древних людей на Юге России отодвигается еще дальше в прошлое

Археологи возобновили полевые исследования Бирючья Балка‑2

Знание – сила
Миф и правда о счастливом детстве Миф и правда о счастливом детстве

Как спустя десятилетия изменились отношения родителей и детей

СНОБ
Убить Лумумбу Убить Лумумбу

Патрис Лумумба был одним из самых мужественных лидеров своего поколения

Знание – сила
«Меню»: гастрономическая сатира с Рэйфом Файнсом на мир богатых и знаменитых «Меню»: гастрономическая сатира с Рэйфом Файнсом на мир богатых и знаменитых

Почему картина «Меню» похожа на лабораторный эксперимент?

Forbes
Ицхак Адизес — Forbes: «В истории России никогда не было демократии» Ицхак Адизес — Forbes: «В истории России никогда не было демократии»

Бизнес-консультант Ицхак Адизес — о возможностях демократии в России

Forbes
Вот сколько нужно пить воды в день: ученые все объяснили Вот сколько нужно пить воды в день: ученые все объяснили

Не стоит строго руководствоваться "правилом о 8 стаканах воды в день"

ТехИнсайдер
Почему пароход был «философским»? Почему пароход был «философским»?

Почему пароход был философским и что собой вообще представляла русская философия

Дилетант
Рыба в молоке тигра: особенности перуанской кухни Рыба в молоке тигра: особенности перуанской кухни

Как быстро приготовить сытное блюдо из картофеля и откуда в Перу молоко тигра?

СНОБ
Ученые имплантировали фрагменты мозга человека в новорожденных крыс Ученые имплантировали фрагменты мозга человека в новорожденных крыс

Ткани человеческого мозга были успешно трансплантированы в нервную систему крыс

ТехИнсайдер
Зумеры у косметолога: что хочет изменить в себе молодое поколение Зумеры у косметолога: что хочет изменить в себе молодое поколение

Как желание изменить свою внешность уживается со стремлением к принятию себя

РБК
Грецкий орех Грецкий орех

Ядро грецкого ореха неспроста похоже на человеческий мозг

Здоровье
Конфликт желаемого и реального: что такое когнитивный диссонанс Конфликт желаемого и реального: что такое когнитивный диссонанс

О том, как работает когнитивный диссонанс, какими бывают его проявления

Forbes
Елизавета II: долг как смысл жизни Елизавета II: долг как смысл жизни

Елизавета II с самого начала твердо знала, что у нее нет возможности ошибиться

Караван историй
Окситоцин помог рыбам залечить раны на сердце Окситоцин помог рыбам залечить раны на сердце

Окситоцин заставил клетки эпикарда делиться и замещать мышечные

N+1
Детская урбанистика: как бизнес может создавать комфортную городскую среду Детская урбанистика: как бизнес может создавать комфортную городскую среду

Дети становятся важным ориентиром для развития городских проектов будущего

Forbes
Сьон: «Скугга-Бальдур». Мистическая история современного классика исландской литературы Сьон: «Скугга-Бальдур». Мистическая история современного классика исландской литературы

Отрывок из романа «Скугга-Бальдур», который держит в напряжении до самого конца

СНОБ
Геотермальные батареи решат главную проблему альтернативной генерации Геотермальные батареи решат главную проблему альтернативной генерации

Что такое геотермальные источники энергии?

ТехИнсайдер
Ложь, на место Ложь, на место

Мы живем в мире, отравленном ложью

Men Today
Все болезни от нервов? Как устроена психосоматика с научной точки зрения Все болезни от нервов? Как устроена психосоматика с научной точки зрения

Отрывок из книги «Правда и мифы о психосоматике»

Inc.
Воскресная хандра: почему мы грустим в выходные Воскресная хандра: почему мы грустим в выходные

Почему окончание выходных всегда погружает нас в уныние и мрачные мысли

Psychologies
Искусство в интерьере: как не превратить квартиру в музей Искусство в интерьере: как не превратить квартиру в музей

Как интегрировать графику, граффити и абстракцию в интерьер

РБК
От сидячей работы в мозгу накапливается токсичное вещество — вот чем это опасно От сидячей работы в мозгу накапливается токсичное вещество — вот чем это опасно

Как так получается, что вы весь день сидели на месте, но все равно устали?

ТехИнсайдер
Как создательница Bobbi Brown Cosmetics продвигает в TikTok свой новый бренд Как создательница Bobbi Brown Cosmetics продвигает в TikTok свой новый бренд

Визажистка Бобби Браун запускает новый бизнес

Forbes
Нейротехнологии, синтетика и искусственный интеллект: что ждет парфюмерную индустрию в будущем Нейротехнологии, синтетика и искусственный интеллект: что ждет парфюмерную индустрию в будущем

Что происходит в парфюмерной индустрии сегодня?

Правила жизни
Грусть, ревность и тревога: как пережить разлуку и сохранить отношения на расстоянии Грусть, ревность и тревога: как пережить разлуку и сохранить отношения на расстоянии

Как пережить внезапную разлуку с партнером?

Forbes
Мот, новый поворот Мот, новый поворот

Мот начал новую жизнь: ушел из Black Star и отправился в тур по России

Men Today
Берлинская стена / антифашистский вал Берлинская стена / антифашистский вал

Казалось, что Берлинская стена будет стоять вечно

Дилетант
«Делать то, чего не было раньше»: что нужно знать о дизайнере Реи Кавакубо «Делать то, чего не было раньше»: что нужно знать о дизайнере Реи Кавакубо

Рассказываем самое интересное об основательнице бренда Comme des Garçons

Правила жизни
Открыть в приложении