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为什么我们能感觉温度和触觉

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发布日期:2022-11-08
触觉,温觉,TRPV1

  周日的下午,妈妈带着心心去买衣服,爸爸和开开就在家里休息。

  “开开,能帮爸爸倒杯水吗?”爸爸对开开说。

  “好啊,您稍等下。”开开边说边去倒水。

  开开端着倒好水的水杯走到爸爸身边。

  “您小心点,水有点烫。”开开关心地说。

  “好的,谢谢开开。”爸爸接过水杯后笑着说。

  突然,开开像被定住了一样,然后有点疑惑的问“爸爸,您这个杯子的杯子把有点硌手,所以我突然想到一个问题。”

  “什么问题?”爸爸边喝水边问开开。

  “就是为什么我会感觉到杯子把硌手?还有为什么我能感觉到杯子是热的呢?”开开问道。

  “这个问题啊,怎么和你说呢?”爸爸想了想说,“其实,我们的皮肤下面长有非常多的各种各样的感觉神经元,它们的作用就是感受人体内外的各种刺激。这些感觉神经元被刺激时会产生极其微弱的生物电,生物电通过中枢神经传递到大脑的特定区域,会产生特定的感觉,也就是我们感受到的触觉、冷热或痛痒等感觉。”

  “我身体里还有电?感觉也太神奇了啊。”开开惊讶道。

  “其实,不论是我们还是动物,也不管是活动着的还是静止着的,只要细胞还活着,都会产生规律的电现象。”

  “太有趣了。”开开看着自己的手掌问,“爸爸,可是我的手这么小,长有那么多各种各样的感觉神经元,那拿热的东西的时候,热的感觉和手上的触觉会不会相互干扰呢?”

  “开开这个问题,问的有点深了。”爸爸摸着下巴说,“刚好,‘2021年诺贝尔生理学或医学奖’的论文有新的发现,爸爸就尽量用通俗易懂的话给你讲讲。”

  “好啊,我也想了解下前沿科学知识。”开开高兴地说。

  “好,那爸爸就讲讲。”爸爸喝了口水说,“开开知道辣椒吧。”

  “知道啊,辣椒可辣,要是不小心让辣椒水进到眼睛里,那可难受了。”开开回答。

  “是的,其实以前科学家们就已经弄清了,辣椒之所以能对人产生刺激,是因为辣椒里含有辣椒素,但是辣椒素为什么可以刺激人体,科学家们就不那么清楚了。现在呢,科学家通过大量的测试,确定了我们的基因中,有一个基因,能够使组成身体的细胞对辣椒素敏感。经过研究,确定了对辣椒素敏感的关键,就是这个基因编码出的一种蛋白质。这个蛋白质被命名为‘TRPV1’。”

触觉,温觉,TRPV1 

  “那这个‘TRPV1’和我手上的这些感觉神经元有什么关系啊?”开开不解地问。

  “别急,你马上就会知道了。”爸爸继续讲,“刚才我们说了,感觉神经元被刺激时会产生极其微弱的生物电。而辣椒素可以刺激这个‘TRPV1’,让一些特定的元素通过它,进入细胞内,从而产生出神经系统可接收的电信号,然后通过神经中枢系统传递给大脑,于是我们就产生了‘火辣辣’的感觉。除了这个‘TRPV1’,还有许许多多其他特殊的蛋白质,它们也会在特定条件下允许特定的元素进入细胞,于是我们也就产生了各种各样的感觉。

  “可是,那是辣椒啊,我握杯子的时候也没有沾到辣椒啊,怎么也会感到热呢?”开开追问道。

  “那是因为这个‘TRPV1’也会对温度做出反应。”爸爸回答道,“至于触觉和这个类似,有一种蛋白质会被触压刺激,于是细胞便产生了‘你在触摸’的电信号给大脑的。”

  “虽然听的不是特别明白,但大概意思懂了。”开开最后感叹道,“人体真是神奇啊!”



  【知识卡】为什么我们能感觉温度和触觉

  科学家从包含数百万个基因的数据库中,进行测试,最终确定了一个能够使细胞对辣椒素敏感的基因,这个基因编码的蛋白质,就是人体感受辣椒素的受体,后来被命名 为“TRPV1”。这种受体位于细胞膜上,是一种离子通道型受体,主要存在于神经、肌肉等可兴奋的细胞中。这种受体可运输特定的离子(如钠离子、钙离子),从而产生神经系统可接收的电信号。进一步的研究表明,TRPV1 还可以对其他热感作出反应。因此,TRPV1 也被科学家称为“热受体”或“温觉受体”。