معلومة

هل يمكننا نقل الروائح إلكترونيا؟

هل يمكننا نقل الروائح إلكترونيا؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

يمكننا تشفير الصوت والصور في موجات الراديو وإرسالها ، ولكن من المفترض أن هناك سببًا فسيولوجيًا يجعلنا لا نستطيع بسهولة تكوين صورة أو مقطع فيديو للرائحة. هل يمكننا واقعيًا تقسيم الروائح إلى "روائح أولية" ، على غرار "الألوان الأساسية" وترميز المعلومات لتسهيل إعادة إنتاجها؟


يوجد فقط ثلاثة أنواع من المستقبلات البصرية في العين ، ولكن هناك أكثر من 900 نوع من المستقبلات الشمية. وبالتالي يمكنك ترميز الصور بالألوان الثلاثة الأساسية ، ولكن لا توجد مجموعة صغيرة من الروائح الأولية.

لنقل الرائحة عبر "الروائح الأولية" ، عليك إنشاء أنف اصطناعي يراقب استجابة كل من المستقبلات الشمية ، ثم في الطرف الآخر تطلق خليطًا كيميائيًا له نفس نمط الاستجابة بالضبط. (لن تجد تعيينًا فرديًا للمركب الكيميائي للمستقبل.)


للتوسع في الإجابة الممتازة للوثائق الحيوية ، أود أن أسلط الضوء على بعض القيود العملية لهذا. افترض أننا فعلت تمكنوا من إنشاء قاعدة بيانات ضخمة للمخاليط الكيميائية الدقيقة التي تنتج جميع الروائح التي يمكن التعرف عليها من قبل البشر. ستظل تواجه بعض المضاعفات:

  • سيحتاج جهاز الإخراج (المماثل لسماعات الرأس أو الشاشة) إما أن يكون قادرًا على إنتاج تلك المواد عند الطلب أو أن يكون لديه كومة كبيرة بما يكفي منها.
    • سيتطلب الأول مختبرًا كاملاً مدمجًا في جهاز واحد - حتى مع تقنيتنا المصغرة ، من المحتمل أن ينتهي الأمر بهذا الحجم إلى حد ما.
    • هذا الأخير سوف يتطلب منك تخزين جميع المواد بانتظام. يمكنك بيعها في عبوة الكل في واحد (يصبح الحجم مرة أخرى مشكلة) أو في "مجموعات روائح" أصغر (ربما يكون ذلك عمليًا - ولكن الأمر سيستغرق طويل الوقت حتى يفهم الناس ما يدور حوله)
  • يجب أن تصل "مواد الرائحة" إلى أنفك بطريقة ما. في الوقت نفسه ، ربما لا ترغب في وجودهم في بقية الغرفة: في حين أن صناديق الصوت ليست مشكلة لأن الصوت يختفي بسرعة إلى حد ما بعد إنتاجه ، يمكن أن تستمر الرائحة لفترة أطول. سيكون الحل جهازًا تدخله في أنفك. ليس عمليًا جدًا ، لكن قد يفعله الناس.

لا يمكنني التفكير في المزيد في الوقت الحالي ولكن هناك على الأرجح :)


من وجهة نظري ، السبب في عدم قدرتنا على نقل الرائحة هو أننا لا نفهمها. بمعنى ، ليس لدينا فهم قوي لكيفية تشفير معلومات الرائحة ، لذلك من الصعب تخيل كيفية بناء نظام يمكنه إعادة إنتاج تلك المعلومات.

تتم مناقشة ذلك أحيانًا من حيث "مساحة الرائحة" متعددة الأبعاد ، حيث يمكن وصف كل رائحة من خلال موقعها على طول كل بُعد. المشكلة هي أننا لا نعرف حقًا ما هي الأبعاد. على النقيض من ذلك ، نعلم أنه يمكن وصف الفضاء المرئي من خلال كثافة مجموعة من الألوان في مستوى ثنائي الأبعاد ؛ يتم وصف الفضاء السمعي بالتردد والسعة. من الواضح أن الروائح تتكون من مواد كيميائية ، لكننا لا نعرف حتى الآن مكان وجود تلك المواد الكيميائية في حيز الروائح. يعد فهم مساحة الرائحة شرطًا أساسيًا لبناء نظام يمكنه نقل الرسائل منها.

أيضًا ، إلى حد كبير ، تعتبر كيفية هندسة نظام نقل الرائحة مسألة بيولوجية جزئيًا فقط. على سبيل المثال ، يقوم نظام الطباعة CMYK بعمل جيد في توليد الصور التي تفهمها مستقبلات الألوان RGB بشكل جيد. يمكن لسلك الهاتف نقل الصوت دون أي اهتمام بكيفية عمل القوقعة فعليًا. تعمل الصور المنقولة والأصوات المنقولة لأنها تنشط المستقبلات الضوئية وخلايا الشعر السمعية بنفس النمط الذي تفعله الصور والأصوات الأصلية. يمكننا بناء أنظمة للقيام بذلك لأننا نفهم طبيعة فك رموز الأنظمة الحسية للمعلومات ، ولسنا بحاجة إلى فهم عميق لعلم وظائف الأعضاء للقيام بذلك. (بالطبع ، أعتقد أن اكتشاف أن علم وظائف الأعضاء هو متعة كبيرة ، ولكن هذه نقطة أخرى.) أي ، لبناء نظام شم ، ربما ليس من الضروري حقًا معرفة ما يفعله كل واحد من المستقبلات الشمية. هذه تفاصيل عن الطريقة التي تطور بها نظام حاسة الشم لدى الثدييات. المهم هو فهم طبيعة معلومات الرائحة. ثم قد يكون من الممكن نظريًا إنشاء نظام لنقل الروائح.


كبسولة رائحة ذات روائح أولية ، زيوت مركزة غير سائلة يمكن تسخينها عن طريق رمز يتم إرساله إلى الكبسولة ، ثم ستطلق الكود ، وستقوم مروحة مدمجة بنفخها لك من جهاز الكمبيوتر أو الهاتف ، ويمكن أن تكون على جهاز كمبيوتر مجددًا ، ربما تم توصيله بمنفذ USB ، لقد كنت أفكر في هذا مؤخرًا وتوصلنا إلى استنتاج مفاده أن كبسولة الرائحة ستحتاج فقط إلى مجموعة من الروائح ، إذا قمت بكتابة موزة ، فهناك رمز خلف المفاتيح حتى يظهر الحرف ، أعتقد أنه ستكون هناك حاجة إلى برنامج للروائح بحيث إذا أرسل لك شخص ما صورة مشفرة لموز من هناك ، فبمجرد استلامها والنقر عليها ، سيقوم الكود بتنشيط نفس الكود في برنامجك وسوف تشم رائحته ليس لدي أي فكرة عن عدد الروائح الأولية الموجودة أو حتى إذا كان بإمكانك مزجها ، لكن مجموعة من الروائح الأكثر شيوعًا ستؤدي المهمة حتى يتم الصقل الأساسي والخلط ، وأعتقد أن جهاز الكمبيوتر يفتقد القدرة على الشم وسوف تأتي على طول مثل العديد من الأشياء الأخرى ، سيكون gre لرائحة المحيط أثناء مشاهدة السفن أو حتى أثناء الإبحار على جهاز محاكاة ، فإن تسخين رائحة الزيت سيؤدي المهمة بشكل جيد ، سلك رفيع يجلس في كل زيت معطر كثيف مركّز وجميع الزيوت المختلفة في مقصورات منفصلة مع وجود فرد رموز داخل كبسولة معقدة ومروحة لتفجير الكبسولة الساخنة التي يسخن السلك الرفيع


الأمر ليس بهذه البساطة كما يبدو. الصوت عبارة عن موجة يمكن تمثيلها من خلال شدة متغير واحد كدالة للوقت (أنا أتحدث عن أبسط حالة وهي صوت أحادي). بدلاً من ذلك ، تعتمد النكهة والرائحة على الإشارات الكيميائية التي تتفاعل بطرق معقدة مع مجموعة من أجهزة استشعار الجسم المختلفة. لا يمكنك تمثيله بإشارة واحدة ، وتنوع المركبات الكيميائية ضخم. ومع ذلك ، هناك طرق لتبسيط المشكلة قليلاً.

تعتبر الرائحة أكثر صعوبة وأقل فهمًا من النكهة ، ولكن هناك بالفعل محاولات لتشفيرها. انظر على سبيل المثال http://computer.howstuffworks.com/internet-odor1.htm.

يعتبر الطعم أيضًا معقدًا ، لأنه لا يعتمد فقط على المستقبلات الكيميائية الأساسية الخمسة ، ولكن أيضًا على نسيج الطعام ودرجة الحرارة والمتغيرات الأخرى. ومع ذلك ، فإن أحدث ما توصلت إليه التكنولوجيا لمُركِّب طعم عالمي متقدم جدًا. يمكنك قراءة http://www.dailymail.co.uk/news/article-2328816/NASA-build-universal-food-synthesizer-create-3D-food-printer-insects-algae.html

سأقدم إجابة أخرى (أو ربما إجابتين مرتبطتين).

الشم والذوق الخام تتعلق الإشارات بجزيئات معينة وخصائصها الكيميائية الحيوية لا يمكن محاكاته الكتروني. ناهيك عن عمليات الدماغ المعنية (هل نرى بالفعل نفس اللون أو نتفق فقط على نفس اسم اللون؟). من ناحية أخرى ، فإن الإشارات الصوتية أو المرئية ، التي لا تتعلق بخصائص جزيئية وكيميائية حيوية معينة ، بل تتعلق بخصائص الموجة التي يمكن بالفعل محاكاتها وإعادة بنائها (على سبيل المثال ، يعيد مكبر صوت مشغل الاستريو بناء الصوت إشارة من المعلومات المشفرة). هل يمكن للمتحدث إعادة بناء الجزيء الذي هو مصدر رائحة أو طعم معين؟

في الواقع ، يمكن للمرء أن يمثل الشم والتأثير كإشارات إلكترونية (بطريقة أكثر محدودية) ، على هذا النحو. إنشاء قاعدة بيانات للرموز المعينة لروائح أو أذواق محددة (أو تعيينها لجزيئات معينة ومواد بيولوجية كيميائية). هذه تستخدم كمراجع. خذ عينة من الرائحة وقم بتعيينها إلى قاعدة البيانات ، وأرسل معرف قاعدة البيانات ، والسماح للجانب الآخر بالبحث عن معرف قاعدة البيانات المرسل ، ثم إنشاء محدد جزيء (أو مادة كيميائية حيوية) مفهرس بواسطة معرف "الرائحة" المرسل. بهذه الطريقة يمكن القيام بذلك ، لكنه محدود.


شبكات الجينات الاصطناعية التي تشم

لقد منح المهندسون الحيويون مجموعة من الخلايا البشرية بحاسة شم اصطناعية ، مما يمكّن الخلايا من اكتشاف وجود مركبات غازية متطايرة في بيئتها وتحديد كميتها وتذكرها.

بدأ علماء الأحياء الاصطناعية في تبني مبادئ تصميم مستوحاة من استراتيجيات الحوسبة الطبيعية والاصطناعية لبرمجة وحدات حسابية وحسابية وتشغيلية معقدة نسبيًا بوظائف مميزة في الخلايا الحية 4. ومع ذلك ، فإن تنفيذ البرامج التي يمكن أن تنافس الأنظمة البيولوجية الطبيعية ، والتي تم ضبطها بملايين السنين من التطور ، ظل يمثل تحديًا. على وجه التحديد ، لا يزال من الصعب تزويد الخلايا الفردية ببرامج معقدة ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى الموارد الخلوية المحدودة والافتقار إلى نمطية في التقنيات الحالية. وبالتالي ، بدلاً من تعبئة نوع خلية واحدة ببرامج وراثية متعددة ، اكتسبت الأساليب التي يتم فيها توزيع البرامج الجينية بين أنواع الخلايا المختلفة في الاتحادات الخلوية ، مثل نظيراتها الطبيعية ، اهتمامًا 5،6،7.


يتعرف الأنف الإلكتروني على مجموعة متنوعة من الروائح

يتعرف الأنف الإلكتروني ، مثل أنف الإنسان ، على مخاليط غازية معقدة - أي الروائح - ويمكنه التعرف عليها بناءً على أنماط إشارة محددة. الائتمان: Amadeus Bramsiepe، KIT

القهوة المطحونة حديثًا أو الفشار أو المخلفات الحيوية أو الدخان - على مدار الحياة ، نتعرف على الروائح المختلفة وبفضل أنفنا ، نميزها ونحددها حتى بدون رؤية مصدرها. طور علماء معهد كارلسروه للتكنولوجيا (KIT) الآن جهاز استشعار يمكن تعليمه روائح مختلفة. يجب أن يكون "الأنف الإلكتروني" مناسبًا للاستخدام اليومي ولشم المخاطر المحتملة ، مثل احتراق الأسلاك أو الطعام الفاسد ، قبل الإنسان.

يتكون أنف الإنسان من حوالي عشرة ملايين خلية شمية مع حوالي 400 مستقبل شمي مختلف. تدرك هذه المستقبلات الروائح وتولد نمط إشارة محددًا. يخصص الدماغ نمط الإشارة لرائحة معينة. يقول الدكتور مارتن سومر ، منسق مشروع Smelldect في معهد KIT لتكنولوجيا البنية الدقيقة: "نستخدم الأنف البيولوجي كنموذج". "في أنفنا الإلكتروني ، تتفاعل الألياف النانوية مع خليط الغازات المعقدة - أي الروائح - وتولد أيضًا أنماطًا للإشارة ، على أساسها يحدد المستشعر الروائح." الهدف من Smelldect هو تطوير مستشعر شمي منخفض التكلفة مناسب للإنتاج الضخم والاستخدام اليومي.

يبلغ حجم الأنف الإلكتروني بضعة سنتيمترات فقط. يحتوي على الإلكترونيات اللازمة ، بما في ذلك تقنية تقييم الغازات. يتكون "الأنف" من شريحة مستشعر مزودة بأسلاك نانوية مصنوعة من ثاني أكسيد القصدير في العديد من أجهزة الاستشعار الفردية. تحسب الرقاقة أنماط إشارة محددة من تغيرات المقاومة لأجهزة الاستشعار الفردية. هذه تعتمد على الجزيئات الموجودة في الهواء المحيط ، وتختلف باختلاف الروائح ، وبالتالي فهي مميزة ويمكن التعرف عليها. إذا تم تعليم أنماط معينة للرقاقة من قبل ، يمكن لجهاز الاستشعار تحديد الرائحة في غضون ثوانٍ.

الأنف الإلكتروني عبارة عن شريحة مستشعر تتفاعل عليها الأسلاك النانوية مع الروائح ، أي مخاليط الغاز المعقدة. الائتمان: مارتن سومر ، KIT

لبدء العملية ، يستخدم الباحثون الصمام الثنائي الباعث للضوء المدمج في مبيت المستشعر ويشعّ الأسلاك النانوية بضوء الأشعة فوق البنفسجية. نتيجة لذلك ، تنخفض المقاومة الكهربائية العالية جدًا في البداية لثاني أكسيد القصدير ، بحيث يمكن اكتشاف تغيرات المقاومة التي تسببها الجزيئات المسؤولة عن الرائحة والمرتبطة بسطح ثاني أكسيد القصدير. يقول سومر: "عندما يلاحظ المستشعر وجود رائحة ، تنخفض المقاومة أكثر. إذا اختفت الرائحة ، تزداد المقاومة الكهربائية مرة أخرى إلى المستوى الأولي ويكون" الأنف "جاهزًا لقياسات أخرى".

يمكن لشريحة المستشعر التعرف على عدد من الروائح المختلفة ، وبالتالي يمكن استخدامها لأغراض مختلفة: في المنزل للتحكم في الهواء المحيط أو كجهاز إنذار للدخان ، أثناء التسوق لمعرفة مدى نضارة الأسماك أو اللحوم ، للتحكم جودة على سبيل المثال العسل ، أو كأنف إنسان آلي. يقول الفيزيائي: "تكمن الصعوبة في حقيقة أن الرائحة لا تبقى دائمًا كما هي. على سبيل المثال ، تختلف رائحة وردة في الشمس عن رائحة وردة تحت المطر". "حاليًا ، نقوم بتدريب الأنف الإلكتروني على استخدامات محددة يمكن اختيارها عالميًا."

يريد علماء KIT تطوير جهاز استشعار منخفض التكلفة للسوق الشامل. "في المستقبل ، قد يتم دمج الأنف الإلكتروني في جميع الأجهزة الكهربائية من أجل منع حرائق الكابلات. أو يمكن استخدامه في الهواتف الذكية. وعند الذهاب للتسوق ، قد يكون الجميع مصحوبين بأنفه الإلكتروني شديد الحساسية" ، سومر يقول.

فيما يتعلق بالتصنيع والمبيعات الصناعية ، يتم دعم KIT من قبل شركاء المشروع JVI Elektronik و FireEater. تعاون كلا الشريكين مع KIT في إطار مشروع الاتحاد الأوروبي "SmokeSense" في عام 2015 وقاموا بالفعل بتطوير إنذار حريق ذكي يعتمد على الأنف الإلكتروني. يكتشف الكربنة في درجات الحرارة المنخفضة وغازات الاحتراق ويسمح بإجراء تحليل موثوق به لتحديد المواد المحترقة.


رائحة القمر الغامضة

في نهاية يوم طويل على سطح القمر ، يستريح رائد الفضاء أبولو 17 جين سيرنان داخل المركبة القمرية تشالنجر. لاحظ لطخات الغبار على جبهته الطويلة. رصيد الصورة: جاك شميت.

مونداست. يقول رائد فضاء أبولو 17 جين سيرنان: "أتمنى أن أرسل إليك بعضًا". مجرد مغرفة كشتبان طازجة من على سطح القمر. "إنها أشياء رائعة."

اشعر بها - إنها ناعمة كالثلج ، لكنها كاشطة بشكل غريب.

تذوقها — "ليس نصف سيء" ، حسب رائد فضاء أبولو 16 جون يونغ.

شمه - "تنبعث منه رائحة البارود المستهلك" ، كما يقول سيرنان.

كيف يمكنك شم تراب القمر؟

كل رائد فضاء من أبولو فعل ذلك. لم يتمكنوا من لمس أنوفهم لسطح القمر. ولكن ، بعد كل تمشية على سطح القمر (أو "إيفا") ، كانوا يعيدون الأشياء إلى داخل مركبة الهبوط. كان Moondust عالقًا بشكل لا يصدق ، وكان ملتصقًا بالأحذية والقفازات والأسطح المكشوفة الأخرى. بغض النظر عن مدى صعوبة محاولتهم تنظيف بدلاتهم قبل دخول المقصورة مرة أخرى ، فإن بعض الغبار (وأحيانًا الكثير من الغبار) شق طريقه إلى الداخل.

بمجرد خلع خوذهم وقفازاتهم ، يمكن لرواد الفضاء أن يشعروا ويشموا ويتذوقوا القمر.

أعطت التجربة رائد الفضاء أبولو 17 جاك شميت أول حالة مسجلة في التاريخ من حمى القش خارج كوكب الأرض. قال لهيوستن بصوت مزدحم: "إنها تأتي بسرعة كبيرة". بعد سنوات ، يتذكر ، "عندما خلعت خوذتي بعد أول نشاط خارج المركبة ، كان لدي رد فعل كبير تجاه الغبار. أصبحت التوربينات (الصفائح الغضروفية في جدران غرف الأنف) منتفخة."

بعد ساعات ، تلاشى الإحساس. "كان هناك مرة أخرى بعد النشاطات خارج المركبة الثانية والثالثة ، ولكن بمستويات أقل بكثير. أعتقد أنني كنت أقوم بتطوير بعض المناعة ضده."

رواد الفضاء الآخرون لم يصابوا بحمى القش. أو ، على الأقل ، "لم يعترفوا بذلك ،" يضحك شميت. يعتقد الطيارون أنهم إذا اعترفوا بأعراضهم ، فسيتم إيقافهم. على عكس رواد الفضاء الآخرين ، لم يكن لدى شميت خلفية تجريبية. كان جيولوجيًا وأقر بسهولة الزكام.

يقول شميت إن لديه توربينات حساسة: "البتروكيماويات في هيوستن كانت تدفعني إلى الجنون ، ويجب أن أحذر من دخان السجائر." لهذا السبب ، كما يعتقد ، كان رد فعل رواد الفضاء الآخرين أقل بكثير مما فعله.

لكنهم ردوا فعلاً: "إنها حقًا رائحة قوية" ، هكذا قال تشارلي ديوك ، طيار أبولو 16. "لها هذا الطعم - بالنسبة لي ، البارود - ورائحة البارود أيضًا." في المهمة التالية ، أبولو 17 ، لاحظ جين سيرنان ، "تنبعث منه رائحة كأن أحدهم أطلق كاربينًا هنا."

يقول شميت ، "كل رواد فضاء أبولو اعتادوا التعامل مع البنادق." لذلك عندما قالوا "رائحة غبار القمر تشبه رائحة البارود المحترق" ، عرفوا ما الذي يتحدثون عنه.

القمر - صحراء عمرها 4 مليارات سنة.

لنكون واضحين ، غبار القمر والبارود ليسا نفس الشيء. البارود الحديث الذي لا يدخن هو خليط من النيتروسليلوز (سي6ح8(لا2)2ا5) والنيتروجليسرين (C3ح5ن3ا9). هذه جزيئات عضوية قابلة للاشتعال "غير موجودة في تربة القمر" ، كما يقول جاري لوفغرين من مختبر العينات القمرية في مركز جونسون للفضاء التابع لناسا. اعقد مباراة مع تراب القمر - لا شيء يحدث ، على الأقل ، لا شيء متفجر.

ما هو مصنوع من القمر؟ ما يقرب من نصفها عبارة عن زجاج من ثاني أكسيد السيليكون ناتج عن اصطدام النيازك بالقمر. هذه التأثيرات ، التي استمرت لمليارات السنين ، تندمج التربة السطحية في الزجاج وتحطمها إلى قطع صغيرة. وغنّ الغبار غني أيضًا بالحديد والكالسيوم والمغنيسيوم المرتبط بالمعادن مثل الزبرجد الزيتوني والبيروكسين. لا شيء مثل البارود.

فلماذا الرائحة؟ لا أحد يعلم.

يقدم رائد الفضاء في محطة الفضاء الدولية دون بيتيت ، الذي لم يزر القمر مطلقًا ولكن لديه اهتمام بروائح الفضاء ، احتمالًا واحدًا:

يقول: "تخيل نفسك في صحراء على الأرض". "ماذا تشتم؟ لا شيء حتى تمطر. يمتلئ الهواء فجأة برائحة حلوة ونفاذة." يحمل الماء المتبخر من الأرض الجزيئات إلى أنفك المحصورة في التربة الجافة لأشهر.

ربما يحدث شيء مشابه على القمر.

يقول: "القمر يشبه صحراء عمرها 4 مليارات سنة". "إنه جاف بشكل لا يصدق. عندما يتلامس غبار القمر مع الهواء الرطب في وحدة قمرية ، تحصل على تأثير" مطر الصحراء "- وبعض الروائح الجميلة." (للسجل ، يعتبر البارود رائحة جميلة).

لدى Gary Lofgren فكرة ذات صلة: "قد تأتي الغازات التي" تتبخر "من غبار القمر من الرياح الشمسية." ويوضح أنه على عكس الأرض ، يتعرض القمر لرياح الهيدروجين والهيليوم الحارة وأيونات أخرى تندفع بعيدًا عن الشمس. تضرب هذه الأيونات سطح القمر وتعلق في الغبار.

إنه وضع هش. "يتم إزاحة الأيونات بسهولة عن طريق خطى الأقدام أو فرش الغبار ، وسوف تتبخر من خلال ملامستها للهواء الدافئ داخل الوحدة القمرية. اختلاط أيونات الرياح الشمسية مع الغلاف الجوي للمقصورة من شأنه أن ينتج روائح من يعرف ماذا."

تريد أن تشم الرياح الشمسية؟ الذهاب إلى القمر.

يقدم شميت فكرة أخرى: يمكن أن تكون الرائحة ورد فعله عليها علامة على أن غبار القمر نشط كيميائيًا.

يقول: "فكر في كيفية تكوين غبار القمر". "النيازك تضرب القمر ، وتحول الصخور إلى غبار مسنن. إنها عملية طرق وتحطيم." الجزيئات المكسورة في الغبار لها "روابط متدلية" - وصلات كهربائية غير مرضية تحتاج إلى شركاء ذريين.

يتكون غبار القمر عن طريق ضرب "المطارق" وهي نيازك. رصيد الصورة: البروفيسور لاري تايلور ، جامعة تينيسي.

استنشق بعض غبار القمر وماذا يحدث؟ الروابط المتدلية تبحث عن شركاء في أغشية أنفك. أنت تزدحم. أنت تبلغ عن روائح غريبة. في وقت لاحق ، عندما تتشابك جميع الروابط ، تتلاشى هذه الأحاسيس.

والاحتمال الآخر هو أن غبار القمر "يحترق" في الغلاف الجوي الأكسجين لمركبة الهبوط على سطح القمر. يلاحظ لوفغرين أن "الأكسجين شديد التفاعل ، ويمكن أن يتحد بسهولة مع الروابط الكيميائية المتدلية لغبار القمر." هذه العملية ، التي تسمى الأكسدة ، تشبه الاحتراق. على الرغم من أنه يحدث ببطء شديد بالنسبة للدخان أو اللهب ، إلا أن أكسدة غبار القمر قد تنتج رائحة مثل البارود المحترق. (ملاحظة: البارود المحترق وغير المحترق لا يشم نفس الرائحة. كان رواد فضاء أبولو محددين. تنبعث رائحة غبار القمر مثل البارود المحترق.)

من الغريب ، بالعودة إلى الأرض ، غبار القمر ليس له رائحة. يوجد مئات الجنيهات من غبار القمر في مختبر عينات القمر في هيوستن. هناك ، أمسك لوفغرين صخور القمر المغبرة بيديه. لقد استنشق الصخور واستنشق الهواء واستنشق يديه. يقول: "لا تشبه رائحة البارود".

هل كانت أطقم أبولو تتخيل الأشياء؟ لا. لوفجرين وآخرين لديهم تفسير أفضل:

تم "تهدئة" القمر الصناعي على الأرض. جميع العينات التي أعادها رواد فضاء أبولو كانت على اتصال بهواء رطب غني بالأكسجين. انتهت أي تفاعلات كيميائية (أو تبخرات) كريهة الرائحة منذ فترة طويلة.

لم يكن من المفترض أن يحدث هذا. أخذ رواد الفضاء حاويات "ترمس" خاصة إلى القمر لعقد العينات في الفراغ. لكن الحواف الخشنة للغبار قطعت بشكل غير متوقع أختام الحاويات ، مما سمح للأكسجين وبخار الماء بالتسلل خلال رحلة العودة إلى الأرض التي استمرت 3 أيام. لا أحد يستطيع أن يقول كم تغير الغبار بسبب هذا التعرض.

يعتقد شميت "نحن بحاجة لدراسة الغبار في الموقع - على القمر". هناك فقط يمكننا اكتشاف خصائصه بالكامل: لماذا تشم رائحته؟ كيف تتفاعل مع مركبات الهبوط والمركبات الجوالة والموائل؟ ما هي المفاجآت التي تنتظرنا؟

تخطط ناسا لإعادة الناس إلى القمر في عام 2018 ، وسيبقون أطول بكثير من رواد فضاء أبولو. سيكون لدى الجيل القادم المزيد من الوقت وأدوات أفضل لمعالجة اللغز.


اللمس (الذاكرة اللمسية)

توجد علاقة قوية بين حاسة اللمس لدينا وقدرتنا على التركيز. وفقًا لبحث أجراه الدكتور جون ج. راتي ، يمكن للأنشطة البدنية المتكررة الصغيرة ، أو التململ ، أن تزيد من مستويات الناقلات العصبية في الدماغ بطريقة تزيد من قدرتنا على التركيز والانتباه. بعبارة أخرى ، يمكن أن يؤثر التململ البسيط في التركيز مثل اللعب بأداة حسية أو تحطيم كرة الإجهاد أو العبث على قطعة من الورق بشكل إيجابي على قدرتنا على التركيز والأداء. هذا النوع من التعلم باللمس يحفز الذاكرة اللمسية.

إذا كنت بحاجة إلى القليل من المساعدة في التركيز ، ففكر في حمل حجر أو قالب طيني أو كرة ضغط أو أداة حسية يمكن فركها أو التلاعب بها أثناء الدراسة.


معمل الشم والتذوق

هذه في الواقع عدة مهام في واحد. تم إنشاؤه في Word ، ولا يتضمن فقط إجراء مختبرين مختلفين (الذوق والرائحة) ولكنه يتضمن أيضًا قراءة الأسئلة والإجابة عليها من أجل الفهم. لقد قمت أيضًا بتضمين رابط YouTube لمقطع فيديو Crash Course حول Taste and Smell. أسمح للطلاب بمشاهدة الفيديو بأنفسهم وكتابة 10 حقائق حول ما تعلموه. يوجد رابط الفيديو في المستند مع مساحة لكتابة الحقائق العشر. يتم إرسال المعمل بالكامل - حقائق الفيديو وقسم الأسئلة والأجوبة والنتائج المعملية - إليّ إلكترونيًا لتصنيفها في مستند Word مكون من 5 صفحات.

هناك فقرات تحتوي على الكثير من المعلومات الشيقة للقراءة ، ثم العديد من الأسئلة حول القراءة. بعد الإجابة على الأسئلة ، يتم إجراء المختبر. هذا ينطبق على كل من معمل التذوق ومختبر الرائحة. أقوم بتقسيم هذا المعمل على مدار فصلين دراسيين. إذا كنت تقوم بالتدريس وفقًا لجدول زمني (أي 90 دقيقة) ، فيمكن إجراء كلا المختبرين خلال نفس الفصل.

يتضمن مختبر التذوق استخدام حلوى Zotz (الحلوى المفضلة في السبعينيات) ، ولكن يمكن استخدام أي حلوى حلوة / حامضة (Lemonheads ، Warheads) مع تعديل أو تعديل محدود للغاية لهذه المهمة. نشرب أيضًا بعض الماء ثم نأكل بعض المعجنات لتقييم المناطق المالحة في فمنا ولساننا. ثم ننتقل إلى معمل الشم. . .

يتضمن معمل الشم استخدام 7 روائح - منظف منزلي برائحة الليمون ، مبيض ، خل ، خلاصة الفانيليا ، خلاصة النعناع ، القرفة والقهوة.

هذا المعمل مليء بالمرح - كن مستعدًا للكثير من الضحك بينما يتزاوج الطلاب وحاول تحديد الروائح والأذواق (أحيانًا مع إغلاق أعينهم!). إنها مهمة قراءة / إجابة على الأسئلة ومختبر في الكل.

هذا الواجب هو مستند Word يتم استخدامه على الكمبيوتر مع مربع إسقاط مثل Blackboard أو Schoology. يمكن تحويلها بسرعة وسهولة إلى نسخة ورقية قابلة للطباعة ببساطة عن طريق إزالة العلامات النجمية وإضافة أسطر للطلاب لكتابة إجاباتهم بدلاً من كتابتها. أستخدم هذا التنسيق كثيرًا حتى نتمكن من توفير الورق باستخدام النسخ الإلكترونية من المهام.

يجيب الطالب على الأسئلة عن طريق وضع المؤشر بين العلامات النجمية الحمراء ويبدأ في كتابة الإجابة - وبهذه الطريقة يمكنهم بسهولة رؤية أنهم قد أجابوا على السؤال ويمكنني بسهولة تقدير الواجب من خلال قراءة ما كتبوه باللون الأحمر. انا احب التكنولوجيا!

إذا كنت ترغب في جعل هذه نسخة قابلة للطباعة ، فما عليك سوى إزالة العلامات النجمية الحمراء واكتب سطورًا لإجابات الأسئلة. سهل!


البكرات تشم الخوف من الصقور

تتفاعل العديد من الحيوانات مع الخطر من خلال إنتاج إشارات كيميائية يمكن أن يشمها الآخرون ، وهو ما يسمى برائحة الخوف. تنتج بعض أنواع الطيور مركبات كيميائية عندما تتعرض للتهديد ، مثل أعشاش الأسطوانة الأوروبية الآسيوية كوراسياس جارولوس يتقيأ سائل برتقالي معطر عندما يخاف في أعشاشه. هنا ، نستكشف بشكل تجريبي إمكانية إبلاغ الآباء بمحاولات الافتراس الأخيرة في أعشاشهم من خلال شم هذا القيء. قام آباء الأعشاش الذين عولجوا بالقيء العشبي بتأخير دخولهم إلى الأعشاش وخفض معدل تزويدهم مقارنة بآباء الأعشاش التي تمت معالجتها برائحة التحكم. توضح هذه النتائج أن البكرات البالغة قادرة على شم رائحة الخوف من النسل وإظهار لأول مرة في الطيور أن الرائحة التي يتم إنتاجها أثناء تحدٍ بين الأنواع لها دور في سيناريو التواصل غير المحدد.

1 المقدمة

من بين التفاعلات الحسية الأخرى ، غالبًا ما يؤدي إدراك التهديد إلى إطلاق مركبات كيميائية في الحيوانات [1،2]. يهيئ رد فعل الخوف هذا الكائن الحي للهروب المفاجئ ، ولكنه قد يعمل أيضًا في ردع المهاجمين [3] ، أو تحذير عناصر معينة [4،5] أو تجنيدهم لملاحقة المهاجمين بشكل جماعي [6]. بالإضافة إلى وظائفها الأساسية ، يمكن أيضًا اكتشاف هذه المواد واستغلالها من قبل الجيران غير المستهدفين عند تقييم مخاطر الافتراس [5-8]. البشر ، على سبيل المثال ، يزيدون من نشاط الغدد العرقية عند الخوف ، مما يزيد من حدة رائحة الجسم ويجعلهم أكثر قابلية للاكتشاف من قبل الآخرين [9]. تنتج العديد من الحيوانات ، من الحشرات إلى الثدييات [1،6،10-12] روائح يمكن اكتشافها استجابة للتهديد ، والذي سنطلق عليه "رائحة الخوف".

الطيور ليست مختلفة ، وعندما تتعرض للتهديد ، قد تنتج مواد كيميائية دفاعية تساعدها على تثبيط المفترسات [٨.١٣]. الفلمار الشمالي فولماروس جلاسياليس، على سبيل المثال ، دفع زيوت المعدة ضد الدخلاء مما يجعلها تفقد مقاومتها للماء [14]. المجارف الشمالية أنس أكوتا وعيد العيد Somateria mollissimaعند الانزعاج أثناء فترة الحضانة ، قم برش البراز على بيضها لردع الحيوانات المفترسة من الثدييات [15]. من المثير للدهشة أن الدور المحتمل للمواد التي يتم إنتاجها أثناء الدفاع الكيميائي بين الأنواع كإشارات غير محددة لم يتم التحقيق فيه في الطيور [8] ، على الرغم من الأهمية البيئية لشم الطيور تحظى باهتمام متزايد [16-21].

اكتشفنا هنا ما إذا كانت الطيور قادرة على اكتشاف رائحة الخوف ، وما إذا كان بإمكانها تقييم مخاطر الافتراس من خلال الاعتماد على الإشارات الكيميائية المنبعثة من بعض الأنواع استجابةً للخطر. لهذا الغرض ، أجرينا تجربة مع بكرات أوراسيا كوراسياس جارولوس (الأسطوانة بعد ذلك) ، وهو شكل غرابي ثانوي يعشيش الثقوب حيث قد يكون استخدام الإشارات الكيميائية لتقييم مخاطر الافتراس مفيدًا ، لأن الاكتشاف البصري للحيوانات المفترسة قد يكون صعبًا داخل التجاويف [21]. علاوة على ذلك ، فإن بكرات التعشيش ، عندما تنزعج في الأعشاش ، تتقيأ سائلًا برتقاليًا معطرًا (D. Parejo & amp J. M. Avilés 2005 ، بيانات غير منشورة الشكل 1أ انظر المواد التكميلية الإلكترونية). وظيفة هذا القيء غير معروفة على الرغم من أنها قد تكون دفاعية ، مما يجعل صغارها كريهة للحيوانات المفترسة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لهذا السائل ذو الرائحة أن يحذر الوالدين من محاولة الافتراس مؤخرًا على أعشاشهم ، أي إشارة خوف الأبناء إلى الوالدين ، وبالتالي إبلاغهم باحتمالية بقاء المفترس بالقرب من العش. اكتشفنا هذا الاحتمال من خلال التقييم في الميدان ما إذا كان سلوك الوالدين المتدحرج قد تغير استجابة لانتشار قيء الصقور الصغيرة في أعشاشها. لقد توقعنا أن يقلل الآباء من انتباههم للعش إذا كانوا قادرين على الشم ، ويتم تحذيرهم من المادة التي طردها الصغار.

شكل 1. (أ) أسطوانة التعشيش لإخراج القيء البرتقالي أثناء التعامل معه. (ب) الاختلافات في الكمون (يعني ± sem) بين فترة ما قبل وأثناء العلاج فيما يتعلق بالرائحة المطبقة على الأعشاش (القيء ، ن = 9 ليمون ، ن = 6). (ج) الاختلافات في عدد زيارات توفير الوالدين للأعشاش (تعني ± se.) بين فترة ما قبل العلاج وأثناءه في أول 20 دقيقة بعد الوصول إلى صندوق العش فيما يتعلق بالرائحة المطبقة على العش.

2. المواد والأساليب

(أ) نظام الدراسة

أجريت الدراسة في الفترة من يونيو إلى يوليو 2010 في عشيرة تكاثر في صندوق العش في جنوب شرق إسبانيا (انظر المواد التكميلية الإلكترونية).

(ب) التصميم التجريبي

عشوائيا أعشاش مع نفس تاريخ الفقس وعدد من الفراخ تم تخصيصها عشوائيا لكل معاملة. عندما كان عمر الأقدم في كل عش 10 أيام ، قمنا بقياس انتباه الوالدين في الأعشاش المخصصة عشوائيًا لأحد العلاجات التالية: (1) القيء (ن = 9) و (2) جوهر الليمون (ن = 6). طبقنا 1 مل من خلاصة القيء أو الليمون بفرشاة الرسم على الجزء الداخلي من فتحة مدخل صندوق العش (انظر المواد التكميلية الإلكترونية). تم إجراء ذلك لمحاكاة حالة كانت فيها صغارها خائفة بينما كان الآباء بعيدون عن الأعشاش. نحن على ثقة من أن القيء / الليمون يقدم فقط إشارات شمية للبالغين لأنه تم وضعها بعناية حول الجزء الداخلي من فتحة مدخل صناديق العش. علاوة على ذلك ، لم يتأثر لون صناديق العش بشكل مختلف بالعلاجات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تصميم صندوق العش والمرحلة التنموية المبكرة للفراخ تجعل رؤية الفرخ الصغيرة لفتحة المدخل أمرًا غير محتمل (انظر المواد التكميلية الإلكترونية). قمنا بتصوير سلوك تدبير الوالدين قبل وبعد إضافة العلاج في نفس اليوم. وهكذا ، تم تصوير كل عش لأول مرة في ظروف تحكم عديمة الرائحة وبعد ذلك في ظروف تجريبية.

مراقب واحد (DP) كان أعمى عن العلاجات المخصصة للأعشاش (مثل القيء أو الليمون) والوقت (أي قبل أو أثناء العلاج) المستخرج من التسجيلات: (1) الوقت المنقضي من بداية التصوير حتى دخل أحد الوالدين the nest box لأول مرة (زمن الانتقال) (2) عدد زيارات توفير الوالدين و (3) إجمالي الوقت الذي يقضيه الآباء داخل صناديق العش. لحساب التخفيف المحتمل للاستجابات بسبب الطابع المتقلب للعلاجات التطبيقية ، قمنا بتقسيم كل ملاحظة إلى فترتين متتاليتين مدة كل منهما 20 دقيقة بعد دخول الوالد الأول إلى صناديق العش. تم استخدام الفروق بين فترات ما قبل المعالجة وعش معين للمقارنة في جميع التحليلات.

(ج) التحليلات الإحصائية

تم إجراء التحليلات باستخدام برنامج S tatistica v. 8.0. قارنا تاريخ الفقس وحجم الحضنة عند الفقس والاختلافات بين فترات ما قبل المعالجة وأثناءها في الانتباه إلى العش (أي وقت الاستجابة وتوفير زيارات الأعشاش والوقت الذي يقضيه الآباء داخل صناديق العش) مع مان ويتني يو- الاختبارات.

3. النتائج

اختلفت الاختلافات في زمن الوصول بين فترة ما قبل العلاج وأثناءه باختلاف العلاجات التطبيقية (ض = −2.30, ص = 0.02, نالخامس = 9, نإل = 6). زاد الكمون في الأعشاش المعالجة بالقيء ، بينما انخفض في الأعشاش المعالجة برائحة الليمون (الشكل 1)ب).

اختلفت الفروق بين فترات ما قبل العلاج وأثناءه في عدد زيارات الوالدين في فترة العشرين دقيقة الأولى باختلاف العلاج (ض = 2.47, ص = 0.01, نالخامس = 9, نإل = 6). قلل آباء الأعشاش الذين عولجوا من القيء العشبي من إمدادهم ، في حين زاد آباء الأعشاش المعالجة بجوهر الليمون (الشكل 1)ج). تم تخفيف تأثير العلاج على المخصصات الأبوية مع مرور الوقت ، أي في فترة الـ 20 دقيقة التالية (ض = 0.47, ص = 0.64, نالخامس = 9, نإل = 6).

لم تختلف الفروق في الوقت الذي يقضيه الآباء داخل الأعشاش بين فترات ما قبل العلاج وأثناءه مع العلاج ، سواء في أول 20 دقيقة (ض = 0.35, ص = 0.72, ن = 9،6) أو بعد ذلك (ض = 1.35, ص = 0.15, نالخامس = 9, نإل = 6).

4. مناقشة

أظهرنا أن بكرات التزويد يمكن أن تشم رائحة الخوف من النسل وتستجيب لها من خلال الاقتراب من أعشاشها بحذر أكبر. As far as we are aware, our study demonstrates for the first time in birds that a likely defensive substance produced during an interspecific challenge may also have a role in an intraspecific scenario. Indeed, the supposedly defensive liquid which nestling rollers vomit when disturbed is smelled by parents so that they can adjust their behaviour to avoid predation. Therefore, the expelling of vomit may act as a cue informing parents of a recent danger at their nests. Interestingly too, our results add to the growing body of evidence showing that birds are not anosmic and that they may rely on olfaction for important tasks [22].

Breeding rollers detected the scent cues and delayed their entrance to nests and decreased provisioning when their nests were treated with the vomit of conspecific nestlings. In addition, as previously shown in other birds [21], rollers detected these cues before entering their nest-boxes, probably owing to the volatile nature of substances. Our results might be attributed to the aversion of birds to unknown odours (review in [23]). However, neophobia is unlikely, because latency did not increase, and parental provisioning during the first 20 min did not decrease in response to lemon essence, which is also an unknown scent for rollers. Alternatively, because we used vomit from foreign nestlings in the experiment, results might be explained by parents’ capacity to recognize kin vomits. Indeed, there is growing evidence of odour-based kin recognition in colonial birds [24–26]. However, kin recognition based on vomit odour is unlikely to occur in rollers because parents are never challenged at their nests to tell their nestlings apart from foreign ones, as may be the case in colonial birds or in species suffering from brood parasitism. It is still possible that a change in nestling behaviour, due to the application of the treatment, mediated parent behaviour, which would be the case if nestlings inside nest-boxes can either see or smell the scents. However, the colour of nest-boxes was not differently affected by the treatments, ruling out the first possibility (electronic supplementary material). Also, a pilot study in which we recorded nestlings’ behaviour revealed that nestling behaved similarly before and after treatment application (electronic supplementary material), which discards the second possibility. Therefore, our results can be solely explained by the detection of a threat through olfaction of nestling vomit scents by parents. Moreover, in response to lemon essence, latency time decreased and number of parental provisioning visits during the first 20 min increased instead. This can be explained by the habituation of rollers to a researcher's visit to apply the treatment to nests (as in [21]) in a harmless odorous environment. The lack of habituation in nests assigned to the vomit treatment, however, would be an effect of the detection of nestling fear by parents. Therefore, by delaying their first approach to nests after perceiving the fear of offspring and by decreasing provisioning rate, rollers may minimize predation risk. Furthermore, our results show that birds are able to change their anti-predator behaviour according to the risk of predation, with birds decreasing their defensive behaviour in the course of time (see also [27]).

The vomit expelled by nestling rollers could be of major importance during breeding, as it seems to warn parents of threats occurred at nests during their feeding trips. Also, if this vomit had a defensive function deterring nest predators by making nestlings unpleasant to predators, it might not only increase parental survival, but also it would increase survival of the brood. This scenario opens a promising research topic about the role of avian compounds used as defensive substances in an intraspecific context.


Could we transmit smells electronically? - مادة الاحياء

Smelling and the Nose

We use our nose to smell things. At the top of the inside of our nose are millions of tiny little hairs called cilia. These hairs are connected to smell sensors which send signals to our brain about smell via the olfactory nerve. We smell things when they emit small molecules that float in the air and end up in our nose. We can't see these tiny molecules, but they are there. The reason we sniff is to get more of those molecules up into the top of our nose to where they can attach to the special sensors and determine the smell.

Smelling helps us in many ways. It first makes our food taste better. We can't really taste that many flavors, but with the help of smell we can "taste" thousands of different things. Also, smell helps to warn us from bad things like rotten food or smoke from fire.

Tasting and the Tongue

We use our tongue to taste things. The tongue uses taste buds or sensor cells to determine the type of food and send taste signals back to our brains. The tongue can taste four different flavors: bitter, sour, salty, and (maybe best of all) sweet. It was once thought that each of these tastes came from a different spot on the tongue: sweet from the tip, salty from the sides, sour from the back sides, and bitter from the back. Now scientists say that flavors can be tasted from most any part of the tongue.

Using Smell and Taste Together

As we discussed above, we can taste four distinct flavors. We can also smell over 10,000 smells. When we eat something, the flavor comes from a combination of taste and smell. Sometimes touch or pain can affect the taste as well due to the texture of the food or the hotness of spicy food.


Smell Receptors and Taste Receptors

The receptors for taste and smell are classified as chemoreceptors as these respond to special chemi­cals in aqueous solution. In each case, the chemi­cals must go into solution in the film of liquid coating the membranes of the receptor cells before these can be detected.

The taste receptors are specialized cells that detect chemicals present in quantity in the mouth itself, while smell receptors are modified sensory neurons in the nasal passage which detect the volatile chemicals that get wafted up the nostrils from distant sources.

These two types of receptors complement each other and often respond to the same stimulus. We can now guess why a very strong perfume leaves a peculiar taste in your mouth. The smell receptors can be as much as 3,400 times more sensitive than the taste receptors.

Sense of Smell (Olfaction)/Smell Receptors:

The receptors of smell occur in a small patch of olfactory epithelium (pseudo stratified epithelium) located in the roof of the nasal cavity.

The olfactory epithelium is yellowish in colour and consists of three types of cells.

(i) Olfactory Receptor Cells:

They act as sensory receptors as well as conducting neurons. The olfactory receptor cells are “unusual” bipolar neurons. Each cell is spindle shaped and has a thin apical dendrite that terminates in a knob which bears non motile cilia called olfactory hairs. Olfactory receptor cells are unique in that they are the only neurons that undergo turnover throughout adult life.

These are columnar cells which lie between the olfactory receptor cells to support them. They have brownish yellow pigment (similar to lipofuscin) which gives the olfactory epithelium its yellowish colour. Anatomical cells that support other cells are called sustentacular cells.

These are short cells that do not reach the surface. They give rise to new olfactory receptor cells to replace the worn out ones. This is an exception to the fact that neurons are not formed in the postnatal (after birth) life. The olfactory receptor cells survive only for about two months.

Olfactory glands (Bowman’s glands):

Many olfactory glands occur below the olfac­tory epithelium that secrete mucus to spread over the epithelium to keep it moist. The mucus also protects the cells from dust and bacteria.

The dissolved chemicals stimulate the olfactory receptors by binding to protein receptors in the olfactory hairs (cilia) membranes and opening specific Na + and K + channels. This leads ultimately to an action potential that is conducted to the first relay station in the olfactory bulb.

The fibres of the olfactory nerves synapse with mitral cells (second- order neurons) in complex structures called glomeruli (balls of yam). When the mitral cells are activated, impulses from the olfactory bulbs via olfactory tracts to main destinations (e.g., temporal lobe of the cerebrum).

Women often have a keener sense of smell than men, especially at the time of ovulation. Smoking damages the olfactory receptors. With ageing the sense of smell deteriorates. Hyposmia (hypo- less, osmi- smell) is a reduced ability to smell.

Sense of Taste (Gustation)/Taste Receptors:

The receptors for taste are found in the taste buds, mostly located on the tongue but also found on the palate, pharynx and epiglottis and even in the proximal part of oesophagus. The number of taste buds declines with age.

Each taste bud is an oval body consisting of three kinds of cells.

(i) Gustatory Receptor Cells:

They bear at the free end microvilli projecting into the taste pore. The microvilli have special protein receptor sites for taste-producing molecules and come in contact with the food being eaten.

Nerve fibres of the cranial nerves VII (facial), IX (glossopharyngeal) or X (Vagus) end around the gustatory receptor cells, forming syn­apses with them. The gustatory receptor cells (taste cells) survive only about 10 days and are then replaced by new cells.

These cells lie between the gustatory receptor cells in the taste bud. They bear microvilli but lack nerve endings.

These cells are found at the periphery of the taste bud. They produce supporting cells, which then develop into gustatory receptor cells.

Specific chemicals in solution pass into the taste bud through the taste pore to come in contact with the protein receptor sites on the microvilli of the gustatory receptor cells. The latter set up nerve impulses in the sensory nerve fibres. The nerve fibres transmit the impulses to the taste centre in the brain (e.g., parietal lobe of the cerebrum) where the sensation of taste arises.

The facial nerve (VII) serves the anterior two-thirds of the tongue, the glossopharyngeal nerve (IX) serves the posterior one-third of the tongue and the vagus nerve (X) serves the pharynx and epiglottis.

Human tongue has four basic taste areas: sweet, salty, sour and bitter as shown in the figure 21.43.


شاهد الفيديو: اختراع يمني. تلفزيون ينقل الروائح (أغسطس 2022).