问题

如何跟孩子解释「为什么吃辣椒时嘴巴会痛」?

回答
你有没有发现,吃辣椒的时候,嘴巴里会有一种热热的、辣辣的感觉,有时候甚至会觉得有点痛?这可不是因为辣椒故意欺负我们哦,它其实藏着一个很有趣的小秘密。

想象一下,我们的舌头上面,有很多很多小小的、像按钮一样的感觉细胞。这些细胞可厉害了,它们能告诉我们吃到嘴里的东西是甜的、酸的、苦的、咸的,还是别的什么味道。

而辣椒呢,它里面有一种特别的成分,叫做“辣椒素”。这个辣椒素,就像一个小小的、看不见的“闯入者”。它会钻进我们舌头上那些感觉细胞里,特别是那些专门负责告诉我们“热”和“痛”的细胞。

被辣椒素碰到之后,这些细胞就会“兴奋”起来,它们会立刻把一个信号传给我们的脑袋,脑袋收到这个信号,就会觉得:“哇!有东西好烫!”或者“哎呀,好痛!”

但这并不是真的烫伤了我们哦,也不是真的受伤了。就像你玩水龙头,把冷水调成热水,水温变高了,你也会觉得烫烫的,对不对?辣椒素让你的舌头上的感觉细胞以为它“烫”或者“痛”了,其实它并没有被真的伤害到。

所以,那种辣辣的感觉,就是我们的身体在跟我们说:“嘿,舌头上有一些地方被辣椒素‘刺激’到了,它们以为是热或者痛,但其实是辣椒素在捣鬼!”

那你可能会问,为什么不是所有的食物都会让我们觉得辣呢?那是因为只有辣椒里面有这种特别的辣椒素。有些食物比如花椒,也会让我们有麻麻的感觉,那是因为它里面有别的特别的成分,也会刺激我们的感觉细胞,只不过给我们的感觉不一样而已。

有时候,我们觉得辣得受不了,就会想喝水。但你会不会发现,喝了水之后,辣味好像没有那么快消失,甚至有时候会感觉更辣一点?这是因为辣椒素并不溶于水,它更像油。所以,喝水就像在水里放了一点点油,油并没有被水冲走,它还是粘在舌头上。

这时候,如果我们喝点牛奶、酸奶或者吃点带油的食物,效果就会好很多。因为牛奶和酸奶里有一些脂肪,这些脂肪就像“清洁工”,可以把辣椒素吸附住,然后把它从舌头上带走,这样我们的舌头就不会觉得辣得那么厉害了。

所以你看,吃辣椒嘴巴会痛,不是因为辣椒有多坏,而是因为它身体里藏着一个小秘密武器——辣椒素,这个小家伙会和我们舌头上的感觉细胞玩一个“误会游戏”,让它们觉得热或者痛,实际上它只是在跟我们打招呼说:“我来啦!”而我们喝牛奶或者酸奶,就是用“清洁工”来帮忙把这个“捣蛋鬼”请走。

下次再吃辣椒的时候,你就可以一边感受那种刺激,一边想想这个有趣的科学小故事啦!

网友意见

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因为辣味本来就是一种痛觉哒!

人们常说酸甜苦辣咸五味,但从生理学来讲,其中只有酸甜苦咸是人的味觉感受到的,辣味不是味觉,而是食物中辣椒素类物质刺激体内相应受体产生的一种痛觉。

今年诺贝尔生理学或医学奖授予了朱利叶斯(David J. Julius)和帕塔普蒂安( Ardem Patapoutian),其中朱利叶斯便是通过分析辣味素如何引发我们接触辣椒时感受到的灼烧感,识别了皮肤神经末梢中对热有反应的传感器。

参考文献:

[1]贾洪锋,张淼,梁爱华,何江红,陈祖明,彭德川.食品中辣味物质的研究[J].中国调味品,2011,36(07):18-20+31.

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这个问题恰好是今年的诺贝尔奖内容,而很巧的是,其实在诺奖颁发之前,还真遇到了这个问题。

那是大概七八月份的之后,知乎找到我,让我帮忙审一下一个知乎版的十万个为什么,我审的内容恰好就有这个问题:为什么吃辣椒时嘴巴会痛?

答案就是:辣不是味觉,而是痛觉。辣椒里含有辣椒素,它会刺激舌头上的痛觉神经,让人感到轻微的“痛”。

我觉得,对于儿童科普来说,这就足够了。

其实,当时又想到一个问题,那要是小朋友继续问:为什么吃辣椒会热呢?毕竟很多时候,吃辣椒会有火辣辣的感觉,相信你吃火锅或者烧烤的时候,如果太辣的话,也会吃的满头大汗。

于是就了解了下为什么吃辣椒会发热,em,也就是今年诺贝尔生理或医学奖的内容:

温度和痛觉受体发现。

辣椒让人发热,这是自从辣椒发现就众所周知的。可是辣椒为什么会让人发热呢?

早期科学家告诉你,这是因为,辣椒,并不是味觉,而是痛觉,这种痛觉会让人体发热。

不过,人体到底是如何感受到辣椒这种痛觉呢?

要知道,辣椒可不是像针刺那种明显会刺激到我们的神经嘛。

于是加州大学旧金山分校David Julius决定去探究一下这个辣椒到底是怎么让人感受到痛。

当然,他肯定不能用辣椒直接研究了,而是用辣椒里的关键成分:辣椒素进行研究。

不过,这个时候,一个问题出现了:

很多细胞是没有“痛觉”的,你必须选择能够感受“痛觉”的细胞,最终,他们找到了感觉神经元,这是一种专门用来感知的神经元。

接下来,就是研究到底辣椒素是如何让感觉神经元识别的。

这就涉及到了基因了。

人体的基因太多了,也很难搞定到底是什么基因发挥作用,于是他们就决定用大数据来筛选,当然,这里的大数据是生物学上的基因文库,就是包含了数百万基因片段的一个混合体。

然后把这些片段对应的基因在感觉神经元中表达,也就是让这些基因发挥作用。

接下来就看哪个基因可以对辣椒素有反应了。

经过一系列尝试,最终发现了一个可以对辣椒素有反应的基因,这是一个新的发现,最后命名为TRPV1,这也是一个新鉴定出来的离子通道蛋白基因。

而值得一提的是,这个痛觉受体,竟然是和温度有关,相当于一个顶俩,这就有意思了。

这就解释了我们为什么吃辣椒又热又痛的原因了。

我们吃辣椒,辣椒里面的辣椒素可以引发人体的TRPV1来触动痛觉,而这种痛觉还和温度有关,所以就有了又热又痛的感觉了。

既然如此,那么,有人一定会问,那些清凉的食物呢?

于是他们就进一步研究了另外一种感觉,冷!

这个时候他们找到了薄荷这种常见的物质,相信你一定知道,它的感觉是凉的,无论是牙膏、冷饮还是口香糖,都有薄荷。

不过,作为科学研究嘛,肯定用的是关键物质,也就是,薄荷醇。

采取类似的研究办法,果然发现了新东西,那就是 TRPM8,这是被证明可以被寒冷激活的受体,这个研究是Julius和Patapoutian分别独立研究的,他俩也是今年俩诺奖得主。

用一张图来汇总:

可以说,整个研究,发现了我们人体是如何感受到温度和痛觉,他们是有一系列受体来进行。


当时给知乎内容审核的时候,只是举手之劳,谁知道后来他们出版了还给我寄了一套。

涉及到了不同领域,我细看了下,还不错,有太空的、古生物的、动物、植物的,还有不少生活的,比如医学的,不少问题还真的很有意思。

我觉得给孩子看是个不错的选择,可以整一本给孩子来看,毕竟市面上的十万个为什么往往知识落后了,这套书还是蛮跟随潮流的。

而有些问题,其实你可以深入问一些为什么,绝对是长知识。

比如,为什么大多数人是用右手呢?

给儿童,你自然可以去说,这是和大脑有关。

不过深入问下去,你也许会触及到更多深刻的问题,比如,左撇子是天才么?什么基因控制呢?

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