Главная » Статьи » Гипотезы, Опросы, Теория

Спорная теория обоняния получила экспериментальное подтверждение
Биологи из Греции и США провели эксперимент на плодовых мушках Drosophila melanogaster, результаты которого не поддаются объяснению в рамках классической теории обоняния.

Стоит напомнить, что принятая сейчас «стерическая» теория обоняния утверждает, что основным фактором, определяющим запах, служит форма молекулы. Переносимые воздухом молекулы «встраиваются» в некие участки рецепторов, причём каждый из последних настроен на свой тип веществ, что и помогает нам отличать запахи друг от друга. Эта теория имеет мощную экспериментальную поддержку, но нерешённые проблемы остаются; она, к примеру, не объясняет, почему небольшие и схожие по форме молекулы отвечают за совершенно разные и легко узнаваемые запахи.

Конкурирующую «вибрационную» теорию развивает биофизик Лука Турин (Luca Turin), сотрудник Массачусетского технологического института. По предположению учёного, рецепторные белки выполняют функции биологического спектроскопа, а физической основой запаха должны быть колебания молекул. Когда обонятельный рецептор свободен, электроны не могут через него туннелировать, но с приходом молекулы с нужной энергией колебаний, равной разности между заполненными и незаполненными энергетическими уровнями на рецепторе, появляется туннельный ток, сигнал передаётся дальше, и животное чувствует запах. Соответствующий молекуле аромат, таким образом, кодируется её колебательной частотой.

Для практического сравнения двух теорий используют следующую схему: испытуемым предлагают «обычные» молекулы пахучего вещества и молекулы, в которых водород заменён дейтерием, стабильным тяжёлым изотопом водорода. Если участники эксперимента чувствуют разницу, можно утверждать, что «стерическая» теория не соответствует действительности, поскольку на форму молекулы дейтерий никакого влияния не оказывает, а колебательные частоты, напротив, изменяются.

В новой работе г-на Турина и его коллег описан именно такой опыт. Дрозофил помещали в простейший лабиринт с двумя одинаковыми рукавами, в один из которых закачивался привлекающий мушек ацетофенон C6H5COCH3, а в другой — дейтерированная версия того же соединения. Как оказалось, насекомые явно предпочитают отделение, в котором находится обычный ацетофенон; кроме того, биологи, используя стандартную процедуру «обучения» мушек с помощью слабого электрического тока, сумели заставить подопытных изменить предпочтения. Аналогичные результаты дали эксперименты с октанолом CH3(CH2)7OH и бензойным альдегидом C6H5CHO.

Разумеется, сторонники классической теории не считают, что эти данные доказывают её несостоятельность. «Да, мушки могут отличить дейтерированный вариант молекулы от недейтерированного, — признаёт нейробиолог Лесли Воссхолл (Leslie Vosshall) из Рокфеллеровского университета. — Но я не думаю, что это подтверждает истинность «вибрационной» теории». В 2004 году г-жа Воссхолл и её коллега Андреас Келлер (Andreas Keller) опубликовали статью, содержавшую прямо противоположные результаты опыта с тем же дейтерированным ацетофеноном, проведённого в группе людей.





Категория: Гипотезы, Опросы, Теория | Добавил: exxxxxcel (15.02.2011)
Просмотров: 566 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]