Od kawy w kroplach, przez przelewy, po espresso z płyty kuchennej, istnieje wiele odmian napojów na bazie kawy. (Shutterstock)

Czytasz to z filiżanką kawy w dłoni, prawda? Kawa to najpopularniejszy napój w wielu częściach świata. Amerykanie piją więcej kawy niż napojów gazowanych, soków i herbaty — połączony.

Jak popularna jest kawa? Kiedy po raz pierwszy pojawiły się wiadomości, że książę Harry i Meghan rozważali Kanadę jako swój nowy dom, kanadyjski gigant kawowy Tim Hortons zaoferował darmową kawę na całe życie jako dodatkową zachętę.

Biorąc pod uwagę popularność kawy, zaskakujące jest, jak wiele zamieszania otacza wpływ tego gorącego, ciemnego nektaru bogów na naszą biologię.

Składniki kawy

Głównymi biologicznie aktywnymi składnikami kawy są kofeina (stymulant) i zestaw przeciwutleniaczy. Co wiemy o tym, jak kofeina i przeciwutleniacze wpływają na nasz organizm? Podstawy są dość proste, ale diabeł tkwi w szczegółach, a spekulacje na temat tego, jak kawa może nam pomóc lub zaszkodzić, są nieco szalone.

Stymulujące właściwości kofeiny sprawiają, że możesz liczyć na filiżankę kawy, która Cię obudzi. W rzeczywistości kawa, a przynajmniej kofeina, którą zawiera, jest najbardziej powszechnie stosowany lek psychoaktywny na świecie. Wydaje się, że działa pobudzająco, przynajmniej częściowo, blokując adenozynę, która promuje sen, przed wiązaniem się z jej receptorem.

Kofeina i adenozyna mają podobne struktury pierścieniowe. Kofeina działa jak naśladownictwo molekularne, wypełniając i blokując receptor adenozynowy, uniemożliwiając organizmowi naturalną zdolność do odpoczynku, gdy jest zmęczony.

To blokowanie jest również powodem, dla którego zbyt dużo kawy może powodować roztrzęsienie lub bezsenność. Możesz tylko opóźnić zmęczenie na tak długo, zanim systemy regulacyjne organizmu zaczną zawodzić, prowadząc do prostych rzeczy, takich jak drżenie, ale także poważniejszych skutków, takich jak niepokój lub bezsenność. Powikłania mogą być powszechne; zidentyfikowano możliwy związek między piciem kawy a bezsennością więcej niż 100 lata temu.

{vembed Y=TTDy-L0NKIg}
National Film Board of Canada wyprodukowała film dokumentalny o kulturowej historii kawy zatytułowany „Czarna kawa: część pierwsza, nieodparta fasola”

Unikalne odpowiedzi

Różni ludzie różnie reagują na kofeinę. Przynajmniej część tej odmiany wynika z posiadania różne formy tego receptora adenozyny, cząsteczka, z którą kofeina wiąże się i blokuje. Tam są prawdopodobnie inne miejsca zmienności genetycznej również.

Są osoby, które nie przetwarzają kofeiny i do których piją jak kawa może stanowić zagrożenie medyczne. Jednak nawet z dala od tych skrajności istnieją różnice w sposobie, w jaki reagujemy na tę filiżankę kawy. I, jak większość biologii, ta zmienność jest funkcją środowiska, naszego przeszłego spożycia kawy, genetyki i, szczerze mówiąc, przypadkowego przypadku.

Możemy być zainteresowani kawą ze względu na jakże radosny szum kofeiny, ale to nie znaczy, że kofeina jest najbardziej biologicznie interesującym aspektem dobrej filiżanki kawy.

W jednym badaniu na szczurach kofeina wywołała skurcz mięśni gładkich, więc jest możliwe, że kofeina bezpośrednio wspomaga pracę jelit. Inne badania wykazały jednak, że kawa bezkofeinowa może mieć tak samo silny wpływ na aktywność jelit jak zwykła kawa, co sugeruje bardziej złożony mechanizm obejmujący niektóre inne cząsteczki zawarte w kawie.

Korzyści przeciwutleniające

A co z przeciwutleniacze w kawie i szum, który ich otacza? Rzeczy właściwie zaczynają się całkiem prosto. Procesy metaboliczne wytwarzają energię niezbędną do życia, ale także wytwarzają odpady, często w postaci utlenionych cząsteczek, które mogą być szkodliwe same w sobie lub uszkadzając inne cząsteczki.

Przeciwutleniacze to szeroka grupa cząsteczek, które mogą usuwać niebezpieczne odpady; wszystkie organizmy wytwarzają przeciwutleniacze w ramach swojej równowagi metabolicznej. Nie jest jasne, czy uzupełnianie naszej diety dodatkowymi przeciwutleniaczami może wzmocnić te naturalne mechanizmy obronne, ale to nie powstrzymało spekulacji.

Przeciwutleniacze są powiązane z prawie wszystkim, w tym: przedwczesny wytrysk.

Czy jakiekolwiek twierdzenia o pozytywnych skutkach są uzasadnione? Co zaskakujące, odpowiedź znów brzmi „może”.

Kawa i rak

Kawa nie wyleczy raka, ale może pomóc w zapobieganiu mu i ewentualnie innym chorobom. Częścią odpowiedzi na pytanie o związek kawy z rakiem jest pytanie: czym jest rak? Najprościej mówiąc, rak to niekontrolowany wzrost komórek, który zasadniczo polega na regulowaniu, kiedy geny są lub nie są aktywnie wyrażane.

Moja grupa badawcza studiuje gen regulacja i mogę wam powiedzieć, że nawet filiżanka dobrej kawy lub zastrzyk kofeiny nie spowoduje, że geny, które są wyłączone lub włączone w niewłaściwym czasie, nagle zaczną działać zgodnie z zasadami.

Przeciwutleniacze zawarte w kawie mogą mieć efekt walki z rakiem. Pamiętaj, że przeciwutleniacze zwalczają uszkodzenia komórek. Jeden rodzaj uszkodzeń, które mogą pomóc zredukować mutacje DNA, a rak jest spowodowany mutacjami, które prowadzą do nieprawidłowej regulacji genów.

Badania wykazały, że spożywanie kawy zwalcza raka u szczurów. Inne badania na ludziach wykazały, że spożywanie kawy wiąże się z niższymi wskaźnikami niektórych nowotworów.

Kilka badań wykazało, że spożywanie kawy zmniejsza częstość występowania niektórych chorób u szczurów i myszy. (Shutterstock)

Co ciekawe, spożycie kawy wiąże się również ze zmniejszonymi wskaźnikami innych chorób. Wyższe spożycie kawy jest związane z linked niższe wskaźniki choroby Parkinsona i niektóre inne formy demencji. Co zaskakujące, co najmniej jedno badanie eksperymentalne na myszach i kulturach komórkowych pokazuje, że ochrona jest funkcją połączenia kofeiny i przeciwutleniaczy w kawie.

Z wyższym spożyciem kawy wiązano również niższe zachorowania na cukrzycę typu 2. Złożoność, połączone efekty i zmienność między jednostkami wydaje się być tematem wszystkich chorób.

Na koniec dnia, gdzie to wszystko pozostawia nas w biologii kawy? Cóż, jak mówię moim studentom, jest to skomplikowane. Ale jak większość czytających to już wie, kawa z pewnością obudzi Cię rano.

Jest to zaktualizowana wersja historii pierwotnie opublikowanej 19 stycznia 2020 r. Oryginalna historia nazywała kawę najpopularniejszym napojem na świecie. Termin „najpopularniejszy” można zdefiniować inaczej. Sprzedaż detaliczna kawy wyprzedza globalnie herbatę, ale herbata jest po wodzie najczęściej spożywanym napojem.

O autorze

Thomas Merritt, profesor i Kanadyjska Katedra Badań Chemii i Biochemii, Uniwersytet Laurentian

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.