Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Keine menschliche Bittergeschmackszelle gleicht der anderen

14.11.2007
Forscher liefern erstmals molekularbiologische Belege für ein umstrittenes Erklärungsmodell der Geschmackswahrnehmung

Ein Forscherteam um Wolfgang Meyerhof vom Deutschen Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke (DIfE) zeigt erstmals, dass keine menschliche Bittergeschmackszelle der anderen gleicht. Jede ist mit einem anderen Satz von vier bis elf Bitterrezeptoren ausgestattet. Das heißt, jede Geschmackszelle kann nur einige Bitterstoffgruppen erkennen und nicht - wie lange angenommen - alle. Damit liefern die Wissenschaftler zum ersten Mal auf molekularer Ebene Belege für ein umstrittenes Erklärungsmodell der Geschmackswahrnehmung. Die Forscher veröffentlichten heute ihre Ergebnisse in der Online-Ausgabe der angesehenen Fachzeitschrift The Journal of Neuroscience (Behrens, M. et al. 2007).

Seit längerem diskutieren Wissenschaftler darüber, wie der Bittergeschmack wahrgenommen wird und ob der Mensch zwischen verschiedenen Bitterstoffen unterscheiden kann. Die bislang an Nagern gewonnenen Daten sind widersprüchlich und führten zu zwei Erklärungsmodellen:

Das erste Modell geht davon aus, dass keine Unterschiede beim Bittergeschmack wahrgenommen werden können. Denn molekularbiologische Untersuchungen an Tieren führten zu der Annahme, dass sich Bittergeschmackszellen hinsichtlich ihrer Rezeptorausstattung nicht oder nur wenig unterscheiden. Das würde bedeuten, dass jeder Bitterstoff jede Bittergeschmackszelle gleichermaßen stimulieren kann.

Das zweite Modell geht davon aus, dass verschiedene Bitterstoffe unterschiedlich wahrgenommen werden können. Es basiert auf den Ergebnissen physiologischer Untersuchungen. Diese zeigten, dass Bittergeschmackszellen unterschiedlich auf den Kontakt mit Bitterstoffen reagieren und dass diese Aktivitätsunterschiede ins Gehirn übertragen werden.

Die nun erstmals an menschlichen Zellen durchgeführten Experimente der DIfE-Forscher untermauern das zweite Erklärungsmodell. "Unsere Daten haben zwar derzeit keinen praktischen Nutzen, sie tragen aber wesentlich zum Verständnis der Mechanismen bei, die der Geschmackswahrnehmung zu Grunde liegen. Nur wenn wir diese Mechanismen kennen, lassen sich die Zusammenhänge zwischen Geschmacksempfinden, Ernährung und Gesundheit aufklären", erklärt Maik Behrens, Erstautor der Studie. In der Welt der Geschmacksforschung sind noch viele Fragen unbeantwortet. Bis heute weiß man beispielsweise nicht, warum einige Menschen den bitteren Geschmack von Chicoree oder Pampelmusen mögen, während andere ihn ablehnen.

Hintergrundinformation:

Von allen fünf Grundgeschmacksqualitäten süß, umami, sauer, salzig und bitter ist der Bittergeschmack der vielschichtigste. Tausende von verschiedenen Bitterstoffen werden von einer hierzu vergleichsweise geringen Anzahl von 25 Bitterrezeptorproteinen wahrgenommen, die an den Spitzen der Bittergeschmackszellen sitzen. Allgemein gilt, dass die Bitterrezeptoren vor dem Verzehr giftiger Stoffe warnen. Man findet sie auf der Zunge, aber auch im Bereich des Gaumens, des Rachens und des Kehlkopfs. Bereits 2005 und 2006 hatten Ergebnisse der Arbeitsgruppe um Meyerhof gezeigt, dass die Wahrnehmung des Bittergeschmacks eine wichtige Rolle während der menschlichen Evolution spielte.

Unabhängig vom Geschmackssystem finden sich einige Bitterrezeptoren auch im Atmungs- und Verdauungssystem. Welche Funktion sie hier erfüllen, ist nicht geklärt.

In großen Teilen der Gesellschaft ist bekannt, wie eine gesunde Ernährung aussehen sollte. Paradoxerweise hat dieses Wissen in der täglichen Praxis die tatsächliche Ernährungsweise aber kaum beeinflusst: Bevorzugt wird eine wenig sättigende, kalorienreiche Kost, die das Entstehen von Übergewicht begünstigt. Die Forschung des DIfE konzentriert sich deshalb auch auf die biologischen Mechanismen, die eine Vorliebe für bestimmte Lebensmittel bewirken.

Das Deutsche Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke (DIfE) ist Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft. Zur Leibniz-Gemeinschaft gehören 83 außeruniversitäre Forschungsinstitute und forschungsnahe Serviceeinrichtungen. Diese beschäftigen etwa 13.700 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter (Stand 12/2006). Davon sind ca. 5.400 Wissenschaftler (inkl. 2.000 Nachwuchswissenschaftler). Leibniz-Institute arbeiten interdisziplinär und verbinden Grundlagenforschung mit Anwendungsnähe. Sie sind von überregionaler Bedeutung und werden von Bund und Ländern gemeinsam gefördert. Der Gesamtetat der Institute liegt bei mehr als 1,1 Mrd. Euro pro Jahr. Die Drittmittel betragen etwa 225 Mio. Euro pro Jahr. Näheres unter http://www.leibniz-gemeinschaft.de.

Kontakt:

Professor Dr. Wolfgang Meyerhof
Deutsches Institut für Ernährungsforschung
Potsdam-Rehbrücke (DIfE)
Abteilung Molekulare Genetik
Arthur-Scheunert-Allee 114-116
14558 Nuthetal
E-Mail: meyerhof@dife.de
Tel: +49(0)33200 88 282/556
Dr. Maik Behrens
DIfE
Abteilung Molekulare Genetik
Arthur-Scheunert-Allee 114-116
14558 Nuthetal
E-Mail: behrens@dife.de
Tel: +49(0)33200 88 374/545
Dr. Gisela Olias
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Deutsches Institut für Ernährungsforschung
Potsdam-Rehbrücke
Arthur-Scheunert-Allee 114-116
14558 NuthetalTel.: +49(0)33 200-88 278/335
Fax: +49(0)33 200-88 503
E-Mail: olias@dife.de

Dr. Gisela Olias | idw
Weitere Informationen:
http://www.leibniz-gemeinschaft.de
http://www.dife.de/de/presse/jpg/Pampelmuse3.jpg
http://www.dife.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht UVB-Strahlung beeinflusst Verhalten von Stichlingen
13.12.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Mikroorganismen auf zwei Kontinenten studieren
13.12.2017 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Im Focus: Electromagnetic water cloak eliminates drag and wake

Detailed calculations show water cloaks are feasible with today's technology

Researchers have developed a water cloaking concept based on electromagnetic forces that could eliminate an object's wake, greatly reducing its drag while...

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Im Focus: Scientists channel graphene to understand filtration and ion transport into cells

Tiny pores at a cell's entryway act as miniature bouncers, letting in some electrically charged atoms--ions--but blocking others. Operating as exquisitely sensitive filters, these "ion channels" play a critical role in biological functions such as muscle contraction and the firing of brain cells.

To rapidly transport the right ions through the cell membrane, the tiny channels rely on a complex interplay between the ions and surrounding molecules,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Materialinnovationen 2018 – Werkstoff- und Materialforschungskonferenz des BMBF

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovativer Wasserbau im 21. Jahrhundert

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rest-Spannung trotz Megabeben

13.12.2017 | Geowissenschaften

Computermodell weist den Weg zu effektiven Kombinationstherapien bei Darmkrebs

13.12.2017 | Medizin Gesundheit

Winzige Weltenbummler: In Arktis und Antarktis leben die gleichen Bakterien

13.12.2017 | Geowissenschaften