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¿Con cuántos sentidos comemos?
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Conferencia de Mayte Villalba Díaz (Depto. de Bioquímica y Biología Molecular- UCM) en el marco del Ateneo Alpajés 2018
Bueno, pues mi charla fundamentalmente no es solo de anatomía, es una charla de bioquímica,
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de la vida cotidiana, de qué utilizamos para comer, en fin, voy a tocar un poco muchos
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puntos, ¿no? Pero fundamentalmente es un poco ver eso, pues cuando comemos, que parece que
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es un acto manual, corriente, es una diversidad casi, bueno, que es lo que utilizamos para
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para ese proceso, para ese momento en el que hicimos comida.
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Lo primero que hay que decir es que la comida en un principio, digamos hace mucho tiempo,
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la comida era una cuestión de supervivencia solamente,
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pero realmente ahora ya es una cuestión casi de placer, en muchos casos, y a veces de hambre.
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Si no que se le dedica a la comida al público, además de costarles un riñón,
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y es poner unos platos que son
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prácticamente una obra de arte
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entonces, realmente cuando nosotros
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nos enfrentamos a una comida
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pues decimos
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qué pinta tiene, porque miramos
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la comida, decimos qué textura
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tiene porque la tenemos en la boca y la tocamos
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de cierta manera interviene
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también el tacto, decimos
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qué aroma porque la olemos
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decimos qué sabor tiene porque
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degustamos la comida con el gusto
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y por supuesto el oído es
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importante porque desde luego cuando uno se toma un torrento, no es lo mismo que una patata
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frita que esté cordeosa, ¿no? Entonces también es lo que importa. Entonces realmente nuestros
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sentidos, lo que nos sirve, tenemos los cinco sentidos y nos sirven para detectar el mundo
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que nos rodea, una serie de señales externas y crear una imagen interna de esas señales.
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Entonces, los sentidos utilizan una serie de características físicas como son por ejemplo las escalas de frecuencia que utilizamos con el oído o por ejemplo los colores que también son características físicas, pero también utilizamos los sonidos, pero también utilizamos características químicas, moléculas, como son por ejemplo las que utilizamos con el olfato.
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Hay millones de olores distintos, de moléculas distintas que huelen y unas pocas moléculas que salen.
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Son características químicas.
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Con todas esas características, esas moléculas, esas señales interaccionan con receptores que hay en células especializadas,
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que son generalmente neuronas, que están en nuestra mitotalia, que están en el oído, que están en la vista
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y llegan al sistema nervioso central y en el sistema nervioso central se combinan con otras cosas como por ejemplo recuerdos
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y creamos de esa manera una percepción gustativa o de otro tipo.
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Entonces el gusto y el olfato que son dos de los sentidos más importantes en la comida van ligados
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Y eso es evidente porque cuando uno se tapa la nariz y se mete por ejemplo un trozo de manzana o un trozo de patata en la boca, no distingue la diferencia. Necesita el olfato combinado con el gusto para poder detectar el sabor de esa comida.
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En realidad, en los experimentos que llegaron a descubrir que efectivamente había en el olfato,
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que le gustó, receptores y células especializadas, se deben a estos dos investigadores,
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una mujer y un hombre, que en el año 2004 recibieron el premio Nobel de Medici.
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Es Linda Bach y Richard Axel, y fundamentalmente el premio Nobel se lo dieron por lo que habían descubierto del olfato,
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Descubrieron los receptores para el olfato.
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Descubrieron que las moléculas olfativas interaccionan con unos receptores especializados
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y de esa manera se transmiten las señales al cerebro.
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Realmente la manera en que ese mecanismo de percepción se produce es que las moléculas olorosas,
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en el caso del olfato, son moléculas solubles en el aire. Son moléculas que no son solubles
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en agua, son solubles en aire. Y por eso las tenemos, por eso llegan a nuestra nariz. Por
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lo tanto, son moléculas que denominamos hidrofóbicas o apolares, porque son solubles en aire, pero
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no en agua. Esas moléculas llegan a unas neuronas que tenemos en la pícita, dentro
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de la nariz. Son neuronas, neuronas especializadas. Interaccionan con esos receptores en las neuronas
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y llegan, conectan, digamos, esas neuronas son como, digamos, unas carreteras secundarias
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que conectan con otras neuronas que son las carreteras principales que llegan al sistema
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nervioso central. Hay aproximadamente, eso es un 10 a la 6, hay 40 millones aproximadamente
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que se hayan detectado de moléculas olorosas, de muy diversas naturalezas, por ejemplo,
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generalmente todas ellas son moléculas pequeñas, no son nubes en agua, disueltas en aire,
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pues disolventes orgánicos, y algunas de ellas las tenemos aquí, el citral, el olor al limón,
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la mandarina, plátanos, vainilla, etc. Por ejemplo, en el vino, y eso es algo, pues hay
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distintas moléculas olorosas, que es lo que determina el buque de un vino. Moléculas
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que están en la uva, moléculas que están en la barrica cuando fermenta el vino, y moléculas
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que se producen por combinación de ambas. Bien, pero los sabores se detectan de manera
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distinta. Los sabores, las moléculas que saben, son moléculas que son solubles en
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agua, en agua que en este caso es la saliva. Se produce cuando comemos, la masticación
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origina unas moléculas que son detectadas también por células especializadas que hay
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en las papilas gustativas. En las papilas gustativas, que son esas células especializadas,
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se interaccionan las moléculas que saben, las moléculas del sabor, y efectivamente vuelven a ir al sistema nervioso mental donde se lleva a cabo la percepción de la señal.
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Tanto el sabor como el olor, se produce la percepción en la misma zona, la activación de neuronas que se producen con el sabor y el olfato, se producen en el mismo sitio del sistema nervioso humano.
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Es decir, son zonas superponibles, ¿vale? Igual que la vista, por ejemplo, y el olfato no tienen nada que ver, las zonas que se estimulan en el cerebro, pero en el olfato y en el gusto se estimulan las mismas zonas cerebrales.
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Y la combinación de ambas, gusto y olor, es lo que originan los sabores. Es decir, saben las moléculas porque las oremos y porque las degustamos, ¿vale?
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Bien, por supuesto la vista es muy importante también para comer.
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Solamente recordaros que detectamos los colores y las sombras, las formas,
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las detectamos con unas células especializadas que tenemos en la retina
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y que son los bastones, que son las células especializadas que se encargan de detectar los grises,
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grises, digamos, las sombras, cuando hay poca luz, detectamos no los colores, sino el blanco
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y negro con los bastones, y los conos, que son las células especializadas para detectar
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los colores. Bien, pues la vista es muy importante también a la hora de comer, porque por ejemplo
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cuando uno tiene un vino en frente, pues puede perfectamente por el color detectar qué tipo
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de quién no es, porque ese color implica tiempo de incubación en la barrica, tipo
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de uva, etcétera, etcétera. Y con la vista podemos detectar el color, digamos, incluso
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el aspecto de un determinado, una determinada comida. Pero a veces la vista nos engaña,
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sobre todo nos engaña en estos momentos en los que los grandes chefs tratan de engañar,
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de crear sorpresa a la hora
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de originar un plato
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pues entonces
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nos engañan porque uno cuando
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ve eso, dice
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pues yo creo que eso puede ser
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¿qué puede ser eso?
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patatas, pues son hebras de plátano
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hebras de plátano
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que parecen patatas pajas
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pero no son, ¿esto qué es?
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pues son perlas
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de aceite de olivaje y jugo de tomate
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ya me diréis el jugo de tomate
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que yo creía que era rojo
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no es rojo, o por lo que no se puede llegar a ser transparente como en este caso, o esto, ¿de qué? Bueno, pues es un helado de vino, una manera de crear distintas sorpresas,
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Esa percepción que no es solamente tangible, sino que se puede cambiar.
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Desde luego, existe un componente cultural que afecta a los sentidos y en especial a la vista.
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Si uno cierra los ojos, se comerían estas quisquillas de la misma manera que se comerían estos insectos fritos,
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porque al fin y al cabo son antrópodos.
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Son igual.
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El sabor debe ser muy parecido.
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Pero evidentemente el componente cultural es muy importante y en los tiempos que corren, pues no es lo mismo tomarse una pizquilla que un insecto, aunque todos en el futuro ya veremos que probablemente lo tengamos que hacer.
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Fijaos si es importante el componente cultural y sobre todo en lo que se refiere a los sabores aversivos que rechazamos de manera innata casi desde el nacimiento.
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porque fijaos que hay una película que seguro que habréis visto
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que se llama Enseñados
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y es esa película en la que el niño
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según va creciendo va
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despertando a los sentidos
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al sentido del amor
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del asco
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de la tristeza, del miedo, etc.
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Eso es, ahora abre
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Esto es nuevo
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¿Y eso qué es?
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A ver, cuidado, estoy detectando
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un olor peligroso alto ahí
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¿Qué es eso?
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Esta es asco. Básicamente impide que Riley se envenene física y socialmente.
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Eso no es brillante ni tiene forma de dinosaurio.
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Quietos. ¡Es brócoli!
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¡Vaca!
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Bueno, os he salvado la vida.
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Ya, de nada.
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Si no te acabas la cena, no podrás tomar postre.
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¿Ha dicho que nos quedaremos sin postre?
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Este es ira. Y pone mucho cuidado en que las cosas sean justas.
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¿Con quesas tenemos, eh, abuelete? ¿Sin postre?
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¡Ah, claro! ¡Vamos a cenar! ¡Cuando tú te cenes esto!
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¡Rey, Rey! ¡Aquí viene el avión!
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¡Un avión! ¡Ahí viene un avión, amiguel!
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Bueno, pues en esa película hay fotogramas distintos dependiendo de dónde se ha emitido la película.
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Por ejemplo, la versión americana tiene el fotograma con la comida de la muñeca, rechaza completamente lo que es grano, que es un plato de brócoli, porque le da un asco horroroso, el brócoli tiene un sabor amargo y eso innatamente se rechaza.
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Pero sin embargo, en la versión japonesa, pues evidentemente eso no ocurre porque les encanta el brócoli, entonces han tenido que cambiar el fotograma por pimiento verde, que es lo que no les gusta al japonés.
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O sea que realmente en la comida también existe ese rechazo de manera casi desde el nacimiento, o sea, tiene una impronta genética claramente en la que rechazamos determinados sabores.
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El oído es muy importante, lo hemos dicho, la perfección del sabor es verdad que se puede alterar por cambios de sonido.
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fijaos, hay un restaurante
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y esto lo he puesto aquí porque es muy gracioso
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un restaurante inglés
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que se llama Fat Duck
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el pato obeso
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que hay en Inglaterra
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y que
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tienen un plato de comida que se llama
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Sound of the Sea
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el sonido del mar
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entonces te ponen una comida que está
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de verduras, de algas, de peces
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de pescado
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y te ponen al lado una caracola
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con un maripos dentro, los sonidos del mar, para que la comida resulte mucho más evocadora.
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Entonces, realmente el sonido es importante también para la hora de comer.
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Y desde luego, donde ya todos los sentidos se combinan, es en el vino, porque el sabor
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de un vino depende de eso, de acidez, que son moléculas gustativas, de la cantidad
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de azúcar, del aroma, del color, incluso es una reconstrucción psicológica. Siempre
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se dice que el vino sabe diferente a unos y a otros porque realmente no solamente cuentan
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las moléculas, sino cómo llegan al cerebro y cómo se combinan con otras sensaciones.
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Fijaos que le he puesto esto porque uno de los primeros investigadores que realmente
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Realizó un estudio sobre el vino y la forma de elaborarlo fue Luis Pastejos, que realmente sirve para todo, para hacer vacunas, para estudiar el vino y para todo.
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Tiene un tratado que se llama Suclebar, que es un tratado sobre el vino y es un tratado en el que dice cómo es el proceso de la elaboración del vino.
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Y aquí, en este ejemplo, os he puesto la rueda de los aromas del vino, en la cual están todos los sabores, todos los olores que desencadenan un vino, puestos en esa rueda, que es una de las cosas que se maneja muchísimo en la etnología.
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Bueno, ¿qué detectamos entonces en el jardín después de esta introducción? Pues fundamentalmente detectamos moléculas, hemos dicho, moléculas que nos sirven precisamente para sobrevivir, ahora menos, pero nos ha servido porque hay determinadas moléculas que detectamos inmediatamente cuando uno se mete la comida a la uva.
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Hay un momento brevísimo en el que uno no sabe si lo tiene que tragar o tiene que escupir.
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Parece que uno no se plantea eso, pero es así.
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Y de hecho, el vómito, el echarle, escupir algo, tiene que ver con esa percepción de la comida.
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Cuando uno mira la comida o huele la comida, sabe que puede estar mala.
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Pero hasta que no se lo mete en la boca, realmente no tiene la seguridad de que esa comida está mal estado.
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¿Por qué? Porque detectamos sustancias generalmente amargas o ácidas en la comida que nos sirve para decir que esta comida está mala y esa acidez y esa amargura la producen moléculas.
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moléculas tóxicas, como por ejemplo
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este alcaloide
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que se llama la solanina
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y que es un alcaloide que está
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en la patata poco hecha o en el pimiento
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en mal estado
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se produce esa molécula que es tóxica
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y la detectamos como amarga
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y generalmente rechazamos ese alimento
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o incluso
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en los parásitos que tiene la comida
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y en las bacterias, es decir, cuando la comida
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está contaminada
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también detectamos sustancias que son
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ácidas que nos permite saber que eso cuando tomamos una comida en mal estado nos suena
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casi como si tuviera una cierta acidez porque esas moléculas que están en las bacterias
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y los parásitos están provocando esa sensación de alechado. Pero no solamente detectamos
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con el gusto sustancias amadas o sustancias tóxicas, sino también nutrientes. Con el
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gusto detectamos hidratos de carbono, detectamos grasas y detectamos proteínas en forma de
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aminoácidos, de ácidos grasos y de hidratos de carbono. Y desde luego no podemos nunca
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quitarnos de esa degustación de la comida el placer que supone el comer. Sobre todo
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esta foto de un niño tomándose unos espaguetis
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y se los va tomando peor
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disfrutándolos a conciencia
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bueno, entonces
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¿cuántos sabores primarios tenemos?
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es decir, vamos a
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hemos dicho que con el graso de olor
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tenemos 40 millones, vamos a ver cuántos sabores
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tenemos, fundamentalmente
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los sabores primarios
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que así se llaman, son
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5, 3
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que nos gustan, atractivos
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y 2 que nos disgustan
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y son los que rechazamos
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Los tres que nos gustan son fundamentalmente el sabor dulce, que detecta con el sabor dulce, con las neuronas implicadas en el sabor dulce, lo que detectamos es los hidratos de carbono.
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que sabe del pan, de los dulces, vamos a ver lo que importa fundamentalmente
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con el otro sabor que tenemos, digamos, atractivo
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sobre todo cuando se ingiere en cantidades bajas
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es el sabor salado
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y el sabor salado lo que nos permite es detectar
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digamos con las moléculas, implicarse en el sabor salado
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detectamos el contenido de electronitos
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es decir, el contenido de iones que tienen que llegar a nuestro organismo, y con el sabor umami, que es el tercero, atractivos, detectamos las proteínas, las proteínas, y ahora vamos a ver lo que es.
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el dulce, salado y humano
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aversivos
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es decir, sabores que rechazamos
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el amargo
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el amargo
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y el ácido
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el ácido que está por ejemplo
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en el limón
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que es el que lo rechazamos
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en el vinagre
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y el amargo que está por ejemplo
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en la cafeína
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cuando uno se toma un café solo
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la primera vez que se lo toma
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evidentemente luego hay un periodo adaptativo
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en el que al final no se acaba gustando
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pero cuando uno se toma un pan solo por primera vez
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lo rechaza porque es muy amargo
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y es porque tiene la angelina
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que es una sustancia amarga
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pero no solamente
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hay cinco sabores
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hay uno más, desde hace aproximadamente
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dos años hay un sabor más
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porque se han encontrado
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receptores y células
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especializadas en detectar
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y el sabor extra
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que tenemos es el sabor graso. El sabor graso, es decir, el sabor a la grasa también es
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un sabor, porque antes, hace unos 10 o 15 años, decían que la grasa sencillamente
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era una detección somatosensorial, es decir, detectaban la grasa porque sabían que era
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una textura diferente cuando uno se tomaba algo graso. Pero ahora mismo es un sabor porque
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se han encontrado receptores para ese sabor. Y probablemente haya, además del graso, receptores
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para picante, receptores para los sabores metálicos, para el sabor carbonatado, para
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el sabor astringente, para el sabor kokumi, que es un sabor del ajo y la cebolla. Es decir,
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probablemente haya receptores para el olivo. De momento no se han encontrado, pero tenemos
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seis sabores. ¿Qué es el umami? Le preguntaba por ahí. No sé qué es eso. Bueno, pues
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el sabor umami lo detectó en el año 1908 este señor que era Kikuna Hikeda, que era
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un investigador japonés que se hizo de oro por la investigación y rápidamente se puso
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vamos, en dólar, porque fundó una empresa que se llamaba Ginoboto. La empresa Ginoboto
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es una empresa muy famosa, se basaba en sustancias que contenían sabor umami. El sabor umami
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viene de una alga que se llama la alga kombu, que es una alga que se utiliza mucho en una
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sopa japonesa, y que umami en japonés significa delicioso sabor. Y el umami en realidad es
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lo que conocemos como el glutamato sódico, que es un derivado del aminoácido, la sal
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sódica del aminoácido. El glutamato sódico es lo que da el sabor humano. Cuando hay glutamato
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sódico en una comida, ese glutamato interacciona con las células específicas del humano y
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entonces nos dan el sabor a proteínas. Los caldos de carne, o sea, los concentrados
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del caldo de carne contiene glutamato sódico y es lo que hace que potenciemos el sabor
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de una comida. Incluso todavía se puede potenciar más porque seguro que habéis estudiado
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que hay determinadas nucleotidos, esto es la guanina, la guanina monofosfato, que es
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un nucleotido, todos lo conocemos porque forma parte del DNA, bueno, pues esos nucleotidos
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son activadores de los receptores del sabor humano, con lo cual, cuando añadimos a los
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calditos de carne, esos nucleotidos sirven de potenciadores del sabor, ¿vale? Bien,
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y uno puede pensar, bueno, pero el umami en realidad es un sabor relativamente moderno,
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Pues no, no es relativamente moderno, porque un animal como por ejemplo el tiburón, que es casi un animal prehistórico,
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en sus genes se ha descubierto que tienen el gen del sabor del receptor del umami,
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pero no tienen los genes de dulce ni del amargo, por lo cual lo que quiere decir es que el umami fue el primer gen,
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o en los primeros genes que se han descubierto en los animales más antiguos que se han encontrado.
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Bien, ¿dónde interaccionan las moléculas olorosas? Hemos dicho que en la lengua.
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En la lengua uno se mira frente al espejo y ve que tiene unas protuberancias, que son las papilas.
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Hay tres tipos. Uno cuando se mira la lengua ve que en la puntita tiene como unas arruguitas que son las papilas fungiformes, que en forma de hongo se llaman así, fungiformes, y hay muchas en la punta de la lengua.
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En el lateral tenemos unas hendiduras que son las papilas foliadas, que son unas cuartas que hay en los laterales y por último en el fondo, en el paladar, casi en el paladar, en el fondo de la lengua, tenemos unas bastante grandes que son las calciformes.
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Es decir, tenemos distintos tipos de papilas y todas ellas, todas esas papilas contienen unas estructuras en forma de cebolla que se llaman botones gustativos.
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Y los botones gustativos son, como es una cebolla, una serie de capas que son células, esas células especializadas gustativas, están digamos apretadas en forma de cebolla por un extremo, están conectadas a la superficie de la lengua y de hecho tienen como unos perillos que son los que contienen los receptores para detectar las moléculas del sabor.
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Y en el otro extremo de la célula están las conexiones nerviosas que conectan con los nervios que tenemos aquí, el facial, el vago, todos los nervios que tenemos en la parte final de la lengua y que conectan con el sistema nervioso central.
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Es decir, por aquí se detectan las moléculas, se transmiten una serie de señales y se vuelven a transmitir a las neuronas del sistema nervioso central.
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Bien, esos botones gustáticos, como he dicho, son estructuras que podemos ver por microscopía electrónica perfectamente,
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está en la superficie de la lengua y existe, no existe uno solo por cada papila, sino que
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por ejemplo en las del final, en las calificiformes, en las que son las de la punta de la lengua
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psiquia hay solamente un botón gustativo por cada papila, pero en las del final, las
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calificiformes, hay muchos botones gustativos. El número de botones gustativos tiene que
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ver con lo que muchas veces uno ha oído hablar de súper gustador, o en inglés se llama
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súper pesto. Es decir, aquí hay gente que tiene un sentido del gusto súper fino y que
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detecta perfectamente los sabores, como por ejemplo la persona que se dedica a ser un
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catador de vino. Un catador de vino generalmente suele tener más botones gustativos que una
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persona normal, porque tiene que tener más infinidad a los sabores. Entonces, el
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Lo que ocurre en la fisiología del gusto es que, y aquí lo tenemos resumido, es que tenemos las papilas,
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cada papila contiene múltiples botones sustantivos, los botones están formados fundamentalmente por células receptoras que hay en los extremos,
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que sobresalen como antegrudas por la superficie de la lengua, después esas, digamos, se producen una serie de cascadas de reacciones,
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¿Habéis estudiado algo de los segundos mensajeros y de las cascadas de reacción? ¿Habéis estudiado algo de eso? Una vez que se detectan las sustancias y se interaccionan con receptores, se producen dentro de las células una serie de reacciones en cascada que amplifican muchísimo la señal gustativa y que de alguna manera llegan al extremo de estas células donde los nervios llegan las señales hasta el cerebro.
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¿De acuerdo? O sea, que en esas antenitas que hay en la superficie es donde están localizados los receptores para cada sabor.
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Bien. Otra de las preguntas que uno se hace es si la comida realmente es capaz de crear adicción en una persona.
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Bien, es capaz de hacerlo porque generalmente donde acaban las señales en el sistema nervioso central, donde se activan las neuronas del sistema nervioso central es la zona, es una zona del cerebro que tiene una serie de células y la zona del cerebro del sistema nervioso central es la zona de la amígdala,
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de la isla del núcleo acúmbes
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que son zonas cerebrales
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que es justamente
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donde se produce en el momento
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de la consumencia
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cuando se ingieren sustancias
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atractivas, fundamentalmente el sabor dulce
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se libera dopamina
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es decir, nosotros consumimos
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algo dulce y en un momento
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se activan unas neuronas
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que producen la liberación
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de las especies de dopamina, que es un neurotransmisor
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y es un neurotransmisor
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que lo que hace es eso, activar
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neuronas de esta zona, que es lo que se conoce como el circuito de placer y la recompensa.
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Es decir, cuando uno activa esas zonas del cerebro, el individuo tiene la necesidad de
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volver a consumir. Es la misma zona donde se produce la activación por el consumo de
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cocaína, la misma zona. Cuando uno consume cocaína, estimula el circuito de placer y
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la recompensa. Entonces, por eso tiene la necesidad de consumir placer. Pero se ha llegado
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a hacer un estudio con ratas, se ha visto que el sabor dulce, el azúcar, puede ser
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más adictivo, se puede medir la adicción, puede ser más adictivo que la propia cocaína.
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Es decir, uno puede consumir dulce y necesitar el dulce como necesitaría una droga, exactamente
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igual, porque con esa estimulación de esa zona del sistema nervioso. Y luego, otra cosa
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que fisiológicamente y anatómicamente es importante, es que la lengua no solamente
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está cubierta salteadamente por esas papilas, sino que la superficie, toda la superficie
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de la lengua está cubierta por otras papilas que se llaman filiformes y que no tienen receptores.
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Las papilas filiformes son las que se encargan de la textura, de detectar la textura de los
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alimentos. Y está cubierta toda la lengua con él. Y desde luego esas papilas uniformes
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donde más, en el animal que más hay esas papilas uniformes, ¿alguno me lo podría
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decir cuál es? El gato. El gato tiene una lengua superástea y es sencillamente porque
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tiene una superficie llena de esas papilas muy largas que son las que detectan los alimentos.
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Y es precisamente con esas papilas que tenemos ahí, con las que detectamos lo que se llama la astringencia, ese sabor, esa sensación de sequedad de la boca cuando uno se bebe algunos tipos de vino, por ejemplo, la astringencia se detecta con esas papilas filiformes.
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Bien, otro de los aspectos que es interesante destacar, también anatómicamente hablando, es si existe un mapa lingüado. Es decir, si existen dentro de esas papilas zonas que detecten mejor el dulce, el salado, el ácido, el amargo, hielo.
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Pues, aunque en un principio, aproximadamente en el año 1901, cuando uno abría un libro de comida, veía este tipo de mapa, fijaos que en este tipo de mapa no está quien humaba, porque todavía no era un sabor, y decían que había un mapa clarísimo lingüano y que los sabores estaban perfectamente detectados en zonas concretas de la lengua.
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De tal manera que el amargo estaba al fondo de la lengua, el dulce estaba en la punta de la lengua, ¿vale?
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Bueno, pues con el tiempo y con los experimentos que se han hecho de los distintos investigadores del tema,
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pues se ha visto que no existe un mal igual, que todas las papilas sustativas contienen en todas las tocas de la lengua
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receptores para todos los sabores, que hay algunas zonas que entretan mejor unos que otros,
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pero que desde luego en toda la zona de la lengua se pueden detectar cualquier tipo de sabor.
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Bien, otro de los aspectos importantísimos en cuanto a las células que reconocen los sabores,
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que hemos dicho que son neuronas en general o células neurodeteriales,
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es que en esa cebolla todas las células que hay son capaces de detectar todos los sabores.
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Esas células hay de tres tipos, aquí hay una micrografía electrónica donde podemos
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ver la estructura, y hay tres tipos de esas neuronas.
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Tipo 1, tipo 2 y tipo 3, saladas tienen unas características que vamos a meternos en ello,
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pero lo que sí que es importante es que hay una de ellas, que es el tipo 2, que son las
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que contienen los sectores dulce, umami y amargo, hay otra de tipo 1 que tiene los canales
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para el salado y hay otra de tipo 3 que reconoce los sabores ácidos. Es decir, están localizados
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los receptores en distintos tipos celulares. Pero quizá lo más importante de estas células,
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realmente importante, es que son capaces, uno siempre tenía la teoría, y cada vez
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hay más pruebas que van en contra de ello, de que no hay neurogénesis en el individuo
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adulto. Es decir, las neuronas no son capaces de regenerarse aunque se destruya en el individuo
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Eso no es verdad. Los primeros experimentos que se hicieron fueron de origen por unos investigadores de la Universidad Rockefeller. De hecho, el investigador que lo llevó a cabo recibió el premio Príncipe de Asturias hace aproximadamente cinco años.
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que se llamaba Arturo López, Arturo Álvarez Builla, que trabajaba en Rockefeller,
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y este investigador, la verdad es que es amigo mío y es buenísimo, pues trabajaba en el canto del canario.
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El canario, macho, tiene cada año que cambiar su canto para atraer a la hembra,
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y para cambiar su canto las negrotas tienen que regenerarse,
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Porque el caldo, digamos, tiene una activación neuronal. Cada vez que cambia de sonidos, cambian las neuronas y tienen que regenerarse. Ahí es donde él vio que había regeneración neuronal.
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El segundo ejemplo de regeneración neuronal es precisamente en las neuronas del olfato y del busto. ¿Por qué? Cuando uno se quema la lengua porque hay todo el agua muy caliente, lo que le ha pasado, se le queda la lengua de lo que no puede ya comer nada, ha quemado neuronas.
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Las neuronas que están en esos botones gustativos. Las ha quemado, las ha destruido, y evidentemente eso rápidamente se regenera, se va regenerando.
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Generalmente porque las neuronas olfativas y gustativas se regeneran, porque están dispuestas, aproximadamente sufren una vida media de unos 15 a 30 días,
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y cuando se daña también sufre, se produce una regeneración neuronal.
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O sea que es un ejemplo en el que neuronas en un individuo adulto también pueden regenerarse.
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Otro de los aspectos importantes es el número de adjetores.
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Eso no voy a entrar mucho en tema, pero sí quiero decir que cada célula gustativa
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gustativa tiene muchos tipos de receptores distintos
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y cada y sin embargo en el sentido del factor hay una célula para cada tipo de
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receptor lo que eso se traduce en que el gusto detecte solamente los sabores
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primarios que si uno no puede detectar es dulce pero no sabe exactamente
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Que hay que atribuirlo, si es dulce de vainilla o es dulce de fructosa.
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Y sin embargo con el olfato sí que se pueden disminuir los sabores.
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O sea que el sabor fundamentalmente se refina con el sentido del olfato.
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Bien, otro de los aspectos importantes es que estoy hablando todo el tiempo de receptores.
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Realmente receptores, receptores son proteínas que hay en la estructura de las membranas
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Y hay en la estructura de las membranas, son receptores porque hay muchas señales que no son capaces de transmitir sus respuestas al interior de la célula
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Porque generalmente son sustancias polares, no pueden atravesar la membrana y por tanto tienen que interaccionar con receptores específicos
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Bien, pues en el caso de los sabores, el sabor dulce, es decir, todas las moléculas dulces, amargas y umami, utilizan receptores para llevar a cabo su respuesta sanguínea de los cerebrales.
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Pero sin embargo, en el caso del salado y del ácido, no son receptores sino que son canales iónicos. Es decir, detectamos el sodio de la sal o detectamos los protones de la acidez porque hay canales específicos que son los que permiten el paso de esos iones y se transmiten las respuestas al hidrógeno.
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hay otro aspecto importante
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en esto de los receptores
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no lo habéis dado
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pero sí que es
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recalcable
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y es que hay un tipo de receptores
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que son receptores
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tremendamente variados
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y que se denominan
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receptores acoplados
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a proteínas G
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es el G-protein
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receptors
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Que son los receptores acoplados a proteínas G. Las proteínas G son estas proteínas que tenemos aquí, de tal manera que las sustancias interaccionan con el receptor, el receptor activa estas proteínas y estas proteínas activan otros mensajeros intracelulares.
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siempre tiene que ir una proteína hacia el lado
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y por tanto se denominan así
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son una familia de receptores
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enorme
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porque fijaos que hay unos
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2000 receptores distintos
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en el genoma, es la familia
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de proteínas más amplias del genoma humano
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y son receptores
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que utilizan pues la luz
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los fotones de luz
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la rhodopsina es una de estos receptores
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iones como calcio
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o con los protones, calcio, odorantes, es decir, los olores, pequeñas moléculas, proteínas, etc.
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Y estos receptores, que son además ahora mismo una de las dianas terapéuticas más importantes
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para muchas enfermedades, es decir, estos receptores se utilizan para crear, para diseñar fármacos
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enfrenta muchas enfermedades, los identificaron estos dos investigadores, que son Kovica y
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Levotsky, que recibieron el premio Nobel en 2012, y que precisamente por la identificación
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de estas drogas. Bien, hemos dicho receptores para sabor dulce, umami y para el lavado.
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Bien, cuando uno piensa, bueno hay un investigador, Fischer, en el final del XIX, ya dijo que cuando un ligando interaccionaba con un receptor, lo que había es una interacción tremendamente específica.
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De tal manera que la interacción ligando-receptor era como una llave en una cerradura.
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La cerradura tenía una forma, la llave tenía otra y encajaba perfectamente.
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Entonces había un receptor para cada ligando.
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Eso es lo que dijo Fisher cuando estableció su hipótesis del mecanismo de interacción ligando proteína,
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ligando enzima, quitando el receptor.
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Bien, pues el receptor del sabor dulce justamente, en lugar de ser monógamo,
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Es decir, que tenga su propio ligando y nada más, es totalmente promiscuo, de tal manera que es capaz de interaccionar con múltiples ligandos.
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Se adapta a múltiples ligandos, porque sustancias dulces, uno puede pensar en la sacadosa, ¿eh? Ya está.
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Pero Constantin Falberg, en 1865, fue el primer investigador que identificó el primer edulcorante.
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¿Sabéis cuál fue el primer edulcorante? No se lo puede imaginar.
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A ver, ¿cuál es el que se utiliza más? La sacanida. La sacanida fue el primer edulcorante que detectó Costantin Fadler en 1885, pero después de eso se han descubierto múltiples sustancias que saben a dulce.
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aminoácidos, por ejemplo, proteínas enteras, que son dulces, pequeñas moléculas edulcorantes
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que son naturales o sintéticos, es decir, moléculas muy diferentes son capaces de interaccionar
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con el receptor. Luego, ese receptor es único, pero es capaz de adaptarse a la interacción
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con múltiples glicanos. Bien, y por supuesto, la búsqueda del edulcorante perfecto, la
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la molécula perfecta para endulzar un alimento es una de las empresas biotecnológicas más
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importantes en la actualidad. Porque evidentemente un edulcorante tiene que ser uno de los edulcorantes
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solubles, que no se degrade con el pH, que no engorde, que sea estable, que no afecte
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al hígado. Recordad que el aspartame, por ejemplo, es un edulcorante, hace muchas controversias
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porque dañaba al hígado, sobre todo que se metabolice bien, es decir, hay múltiples
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que crean un poder cruzante muy elevado con una poquita cantidad usada, es decir, existen...
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¿Por ejemplo la stevia?
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Por ejemplo la stevia, ahora mismo te lo digo. Entonces, precisamente esa cantidad, esa inversión
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biotecnológica ha permitido que haya una base de datos que se llama SuperSuite, que
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que están en la red, y que tiene 8.000 sustancias dulces distintas.
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Y entre ellas podemos ver la sacarina, la stevia, el ciclamato, la espartame, la taumatina, el neotame, etc.
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Ahí esos números que veis ahí son el número de veces que es capaz de constar sobre la sacarosa.
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Es decir, la sacarosa es el 1 por, y todo lo demás es el número de veces.
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Fijaos que la taumatina, que es una proteína, es capaz de, con la misma cantidad que la sacarosa, de endulzar 100.000 veces más.
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La stevia, por ejemplo, 350 veces más.
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Y la stevia se utiliza muchísimo porque es un producto natural, vegetal, que es menos tóxica y se metaboliza.
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Entonces, por eso se utiliza.
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¿De acuerdo?
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O sea que esa es la respuesta local.
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Bien, los sabores amargos en realidad como son sustancias que realmente no se preparan, en realidad son sustancias tóxicas, muchas de ellas generalmente de origen vegetal, pues existen muchísimas de estas sustancias.
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La primera que se inyectó fue la fenilcocarmamida, pero después de eso ha habido sustancias amargas sintéticas, que se han sintetizado, que son amargas, con distintos niveles de amargor, y sustancias naturales también, por ejemplo, la taurina o la miluina, por ejemplo, o incluso la cafeína, que estaba por aquí arriba, que son sustancias naturales amargas.
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Bien, lo más importante para estas sustancias que tienen multitudes, estructuras distintas, es que se detecten bien, porque generalmente lo que tienen de característica común es que muchas de ellas son tóxicas.
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Entonces el sabor amargo se detecta también con receptores que de alguna manera sirven para detectar esos niveles de toxicidad.
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Y aquí es lo que os decía
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Lo de los supergustadores
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Los supergustadores
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Generalmente
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Son aquellos que tienen
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Un mayor número
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De papilas
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Y de botones gustativos
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Pero no voy a entrar en mucho de esto
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Porque lo que sí que quiero
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Es este
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A mí esta diapositiva me gusta muchísimo
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Porque fijaos
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Son aminoácidos
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La vitamina C
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pero sabéis que todos los aminoácidos que forman parte de las proteínas son los L-aminoácidos
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pero hay otra configuración espacial, otro isómero óptico, que son los D-aminoácidos
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Bueno, pues fijaros en que en algún punto puede haber diferencias en los sabores
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diferencias en la isomería óptica de una molécula que es exactamente igual
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pero efectivamente cambia su configuración espacial, hace que cambie su sabor
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De tal manera que el L-triptófano es amargo y el D-triptófano es dulce.
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Es decir, puede cambiar el sabor con pequeñísimas variaciones de una molécula tan pequeñas
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que solamente su disposición de átomos es capaz de provocar ámbitos en los sabores.
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Y eso es una cosa muy interesante.
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Bien, ¿por qué hay más receptores de sabor amargo?
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Había uno para dulce, para amargo hay bastantes más.
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¿Por qué creéis que hay más? ¿Por qué es necesario pedir a más receptores de distintos tipos de receptores?
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Porque es una, digamos, protección, es defensa, ¿no? Entonces, fijaos que hay, os he puesto aquí un ejemplo, estos receptores que son también recopilados en proteínas G,
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fijaos que en humanos hay 30 tipos distintos y en un pollo solamente hay 3
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fundamentalmente el número de receptores para el sabor amargo que hay
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depende de la variedad de la comida que nosotros comamos
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es decir, un individuo, un organismo que esté, un animal que esté comiendo muchas comidas distintas
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y que le dé igual lo que coma, necesita tener más receptores para poder detectar
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y si hay estructuras que puedan ser producidas
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Entonces, en los humanos tenemos 30 y en el polvo solamente lo hay, pues eso aquí se necesita más que tres. Genéticamente va evolucionando el sistema de receptores para que haya un número mayor dependiendo de si uno es omnívero, omnívoro o es el comisor antítipo de comida.
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detectamos además con esos receptores
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muy pequeñas cantidades de sustancias
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eso quiere decir que la afinidad
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del ligando
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con esos receptores es muy alta
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¿por qué? porque necesitamos tener
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una muy pequeña cantidad que estimule
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y active los receptores
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¿por qué? porque estamos hablando de sustancias
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ya nos gustaría que el sabor dulce
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hiciera lo mismo
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porque nos saciaríamos enseguida
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y nos bordaríamos
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pero el sabor dulce pasa justo al contrario
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la afinidad es muy pequeña
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necesitamos mucha cantidad de limando
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para producir una respuesta
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por lo cual eso hace que
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no tenemos
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evidentemente
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hay
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distintos tipos de
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sabores tóxicos
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como he dicho que adaptan
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el organismo se adapta a ellos
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y al final perfectamente
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los interacciona
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y los afecta porque hay unas sustancias
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buenas para la salud
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por ejemplo
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hay una sustancia que hay en el brócoli
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que todo el mundo dice que es buenísimo
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y es buenísimo
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porque hay una sustancia que se llama golprina
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que es muy importante para prevenir el hipertiroidismo
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por eso es bueno el brócoli
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y otras, muchos alimentos como
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los, digamos
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antioxidantes que hay
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como el surforano en las coles
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¿de acuerdo?
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bien, entonces
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esto llevamos a una conclusión
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y es que el gusto va evolucionando, va evolucionando dependiendo de las preferencias dietéticas
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y de los hábitos alimenticios, es decir, uno se va adaptando a lo que va consumiendo
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de tal manera que la diversidad de receptores depende del tipo de alimentación, como hemos
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dicho. Y un caso, ahora aquí he puesto varios, los tacos, por ejemplo. Los tacos no tienen
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receptores de sabor dulce. En esta licuadera puedes poner ahí durante un pastel de chocolate
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porque carece de los sectores de salud
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tienen el salado, tienen el amargo y tienen el umami
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los osos pandas no tienen sabor umami, es evidente
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solo se alimentan de bambú, luego proteínas
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toman, pero toman pocas, con lo cual el sabor umami
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no les sirve de mucho, los delfines no detectan
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ni el umami ni el amargo, fundamentalmente porque el amargo
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como están tomando siempre la comida
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a través del agua
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que se va diluyendo
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pues no es tan tóxica
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y por lo tanto no necesitan
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esos receptores
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y en el mamífero pasa lo mismo
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porque aunque toma mucho pescado
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y el pescado tiene proteína
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en realidad se lo trae
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no lo mastican
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no necesitan infectarlo directamente
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entra al sistema digestivo
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y por lo tanto no necesitan esos receptores
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que les permita saborear
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Y los roedores, fijaos, también es un caso muy especial, para que veáis que el receptor del sabor dulce ha ido evolucionando para que los distintos edulcorantes sirvan también para, digamos, con ellos se detecte el sabor dulce.
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los roedores solamente detectan
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el sabor dulce con el azúcar
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nada más
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ya le puedes poner algo con saca
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al vibrator
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que tampoco le gusta
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le gusta solamente lo que lleve azúcar
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porque no es capaz de detectar el nitróido
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ni de hacer más con sus hidratantes
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bien
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hemos dicho que los sabores ácido y salado
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activan canales
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el sabor ácido
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protones, el sabor salado
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de sodio, un exceso de saldo convierte en un sabor agresivo, se activan distintas cadenas
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de señales y un exceso de acidez puede causar dolor, porque algo que se ha nacido fuerte
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puede originar en la activación de los efectores del dolor y en general eso se litiga cuando
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saliva. Cuando uno se toma algún ácido, ¿qué es lo que le pasa? Rápidamente empieza
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a salivar, ¿eh? Porque lo que está haciendo es diluir esos protones, ¿vale? Bien. Hay
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otros sabores, hemos dicho, el picante, la capsaicina, que es la molécula que desencadena
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el sabor picante, que realmente es una molécula que interacciona con los receptores, los
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los infectores que son detectores del dolor y por eso cuando está ubicado
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casi no puede a uno
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interacciona con otro tipo de receptores, el sabor de arroz natado también, el graso
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todos ellos tienen receptores. Bien, un aspecto importante
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que quiero destacar, hemos dicho que saboreamos los alimentos, hemos dicho que los
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saboreamos con la boca porque ahí están los botones gustativos y las células. Pero
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realmente no es así. No es así porque en la boca están los botones gustativos, pero
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en realidad eso solamente es como si fuera la punta del cerebro. Porque realmente hay
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células sensoriales del gusto en otras partes del cuerpo. Es decir, se han detectado células
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que tienen detectores para los sabores en otros órganos, que no es la boca.
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En este caso se han detectado no en forma de cebolla, de botones gustativos,
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sino en forma de células solitarias.
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Pero son muy importantes porque quiere decir que no solamente detectamos los sabores con la boca,
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sino que los órganos tenemos detección para poder estimular las, poder desencadenar respuestas.
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Fijaos que se han detectado células del sabor en el hígado, en el intestino, en los pulmones, en el páncreas
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Generalmente son sensores, cuando los detectores del sabor dulce
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Se han detectado en el intestino, páncreas y hígado
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Y generalmente son sensores de glucosa
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Es decir, nosotros podemos degustar la glucosa y provocar respuestas en las células
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con los receptores que tenemos en nuestro intestino páncreas y en nuestro hígado.
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Y en las vías respiratorias lo que se han detectado es receptores de las sustancias tóxicas.
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O sea, tenemos receptores de sustancias tóxicas.
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Y claro, generalmente en las vías respiratorias tenemos receptores de sustancias tóxicas
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porque en el momento que esas sustancias tóxicas, que recordad que son a marcas provocadas por la infección bacteriana, por ejemplo, por otra comida en mal estado,
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cuando esas sustancias interaccionan con los receptores que hay en los cilios que recubren las guías respiratorias,
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en ese momento se produce la interacción y los cilios empiezan a moverse más.
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Es decir, la interacción provoca, la respuesta que provoca es un aumento de la movilidad ciliar.
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¿Y eso qué provoca? Pues que si nosotros tomamos una sustancia tóxica, podamos o vomitar o estornudar. El estornudo es una respuesta que se produce precisamente por esa activación de esos detectores que de alguna manera están rechazando las sustancias tóxicas y están provocando el estornudo para expulsar.
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¿de acuerdo? o sea que
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tiene mucho interés que haya
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ese tipo de receptores en
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determinados órganos
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bien, y por último
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y esta es la última diapositiva
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es si en tu hibernador se cambian
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los receptores del gusto
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y si te lo sacan
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es decir, las células del gusto en una mosca
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claro, no están solo en la boca
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porque recordad que
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las moscas lo que hacen es
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primero el alimento de la mosca
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es muy grande, con respecto a su tamaño
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puede ser un trozo de cal, un trozo de gomina, la mosca se posa y tiene las neuronas olfativas y gustativas en una espada de una sauna.
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Es decir, con esas neuronas detecta los sabores.
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Las moscas detectan los sabores salados y dulces, no rechazan los sabores ácidos,
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porque realmente la comida en descomposición todavía les gusta más.
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Los ácidos les son atractivos para los insectos.
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Por supuesto son indiferentes al salón Bami, es decir, no detectan las proteínas, porque generalmente, y esas son las razones, su alimento tiene mayor tamaño que ellas mismas y colocan sus huevos en zonas abundantes de alquimistos, con lo cual tienen que ir detectándolas por las patas y por las alas, ¿de acuerdo?
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o sea que
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esa es la razón por la que
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hay
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centros en esas salas
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y eso es lo que yo quería contaros
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un poco
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del sentido del olfato y muchas gracias
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por vuestra atención
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- Departamento de Ciencias Naturales IES ALPAJÉS
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- 13 de julio de 2018 - 22:00
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