Nieuws

Theorie ‘kwantumgeur’ wint grond


Al jaren liggen geurwetenschappers met elkaar over de vloer over de manier waarop we ruiken. Het ene kamp weet zeker: de geur van een molecuul wordt veroorzaakt door diens vorm, die als een sleutel in een sleutelgat op maar één soort geurreceptor in de neus past. Het andere kamp hangt de meer controversiële theorie van de ‘kwantumgeur’ aan: we ruiken op basis van de trillingen van moleculen. Een experiment met mensen heeft die laatste groep nu eindelijk bewijs in handen gegeven.

Luca Turin van het Fleming Biomedisch Onderzoekscentrum (Griekenland) kwam in 1996 met de kwantumgeurtheorie op de proppen. Die beschrijft dat een geurreceptor in de neus alleen vuurt wanneer een molecuul langskomt die op de juiste frequentie trilt. Die trilling geeft namelijk precies de juiste hoeveelheid energie om een elektron langs de receptor te laten schieten, het zogenoemde quantum tunnelling effect, waarna we een specifieke geur ruiken.

Een manier om de theorie te testen is het vervangen van de waterstofatomen in een molecuul met deuteriumatomen, een zwaardere variant van waterstof (er zit een extra kerndeeltje bij). De vorm van het molecuul verandert daarmee vrijwel niet, maar de frequentie van de trilling des te meer. Het originele molecuul en het zwaardere molecuul zouden nu verschillende geuren moeten hebben.

Fruitvliegjes bleken dit verschil inderdaad op te merken met het parfumingrediënt acetofenon. Eenzelfde experiment met mensen faalde echter. Met de stof cyclopentadecanon, die een muskusachtige geur geeft, lukte het wel, zo schrijft het team van Turin in Plos ONE. Volgens hen komt dat doordat cyclopentadecanon een groter molecuul is, en hoe meer atoomverbindingen in het molecuul, hoe meer de trilling tot zijn recht komt.

Toch zijn de wetenschappers van het andere kamp nog lang niet overtuigd. Het geschil kan waarschijnlijk pas echt worden beslecht wanneer we met een supermicroscoop een geurreceptor eens goed kunnen bekijken.