การย่อยอาหารและโปรตีน

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง การย่อยอาหารและโปรตีน

การย่อยอาหาร vs. โปรตีน

การย่อยอาหาร (digestion) เป็นการสลายโมเลกุลอาหารที่ไม่ละลายน้ำขนาดใหญ่เป็นโมเลกุลอาหารละลายน้ำขนาดเล็กเพื่อให้สามารถถูกดูดซึมเข้าสู่น้ำเลือดได้ ในสิ่งมีชีวิตบางชนิด สสารขนาดเล็กกว่าเหล่านี้ถูกดูดซึมผ่านลำไส้เล็กเข้าสู่กระแสเลือด การย่อยอาหารเป็นแคแทบอลิซึมรูปแบบหนึ่งซึ่งแบ่งวิธีการสลายอาหารออกได้เป็นสองวิธี คือ การย่อยอาหารเชิงกลและการย่อยอาหารเชิงเคมี คำว่า การย่อยอาหารเชิงกล หมายถึง การสลายเชิงกายภาพของชิ้นอาหารขนาดใหญ่เป็นชิ้นเล็ก ๆ ซึ่งทำให้เอ็นไซม์ย่อยอาหารเข้าถึงได้ต่อไป ในการย่อยอาหารเชิงเคมี เอ็นไซม์จะสลายอาหารเป็นโมเลกุลขนาดเล็กซึ่งร่างกายสามารถนำไปใช้ได้ ในระบบย่อยอาหารของมนุษย์ อาหารเข้าสู่ปากและการย่อยอาหารเชิงกลเริ่มต้นด้วยการเคี้ยว ซึ่งเป็นการย่อยอาหารเชิงกลรูปแบบหนึ่ง และการสัมผัสทำให้เปียกของน้ำลาย น้ำลายซึ่งเป็นของเหลวที่หลั่งจากต่อมน้ำลาย มีเอ็นไซม์อะไมเลสของน้ำลาย ซึ่งเป็นเอ็นไซม์ที่เริ่มการย่อยแป้งในอาหาร น้ำลายยังมีเมือกที่หล่อลื่นอาหาร และไฮโดรเจนคาร์บอเนตซึ่งทำให้ภาวะ pH เหมาะสม (ด่าง) สำหรับการทำงานของอะไมเลส หลังการเคี้ยวและการย่อยแป้งดำเนินไป อาหารจะอยู่ในรูปของก้อนแขวนลอยขนาดเล็กทรงกลม เรียก โบลัส (bolus) จากนั้นจะเคลื่อนลงตามหลอดอาหารเข้าสู่กระเพาะอาหารด้วยการทำงานของการบีบรูด (peristalsis) น้ำย่อยกระเพาะอาหารในกระเพาะอาหารเริ่มการย่อยโปรตีน น้ำย่อยกระเพาะอาหารประกอบด้วยกรดไฮโดรคลอริกและเพพซินเป็นหลัก เนื่องจากสารเคมีสองตัวนี้อาจสร้างความเสียหายต่อผนังกระเพาะอาหารได้ กระเพาะอาหารจึงมีการหลั่งเมือก ทำให้เกิดชั้นซึ่งทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันฤทธิ์กัดกร่อนของสารเคมีทั้งสอง ขณะเดียวกับที่เกิดการย่อยโปรตีน เกิดการคลุกเคล้าเชิงกลโดยการบีบรูด ซึ่งเป็นระลอกการบีบตัวของกล้ามเนื้อที่เคลื่อนตามผนังกระเพาะอาหาร ทำให้ก้อนอาหารคลุกเคล้ากับเอ็นไซม์ย่อยเพิ่ม หลังเวลาผ่านไประยะหนึ่ง ของเหลวหนาที่เกิดขึ้นเรียก ไคม์ (chyme) เมื่อลิ้นหูรูดกระเพาะส่วนปลายเปิด ไคม์เข้าสู่ลำไส้เล็กส่วนต้น (duodenum) ซึ่งมีการคลุกเคล้ากับเอ็นไซม์ย่อยจากตับอ่อนและน้ำดีจากตับ และผ่านสู่ลำไส้เล็ก ซึ่งการย่อยอาหารเกิดขึ้นต่อ เมื่อไคม์ถูกย่อยอย่างสมบูรณ์แล้ว จะถูกดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือด การดูดซึมสารอาหาร 95% เกิดในลำไส้เล็ก น้ำและแร่ธาตุถูกดูดซึมกลับเข้าสู่เลือดในลำไส้ใหญ่ ซึ่งมี pH เป็นกรดเล็กน้อยประมาณ 5.6 ~ 6.9 วิตามินบางตัว เช่น ไบโอตินและวิตามินเค ซึ่งผลิตจากแบคทีเรียในลำไส้ใหญ่ก็ถูกดูดซึมเข้าสู่เลือดในลำไส้ใหญ่เช่นกัน ส่วนของเสียถูกำจัดออกจากไส้ตรงระหว่างการถ่ายอุจจาร. 3 มิติของไมโอโกลบิน (โปรตีนชนิดหนึ่ง) โปรตีน (protein) เป็นสารประกอบชีวเคมี ซึ่งประกอบด้วยพอลิเพปไทด์หนึ่งสายหรือมากกว่า ที่พับกันเป็นรูปทรงกลมหรือเส้นใย โดยทำหน้าที่อำนวยกระบวนการทางชีววิทยา พอลิเพปไทด์เป็นพอลิเมอร์สายเดี่ยวที่เป็นเส้นตรงของกรดอะมิโนที่เชื่อมเข้ากันด้วยพันธะเพปไทด์ระหว่างหมู่คาร์บอกซิลและหมู่อะมิโนของกรดอะมิโนเหลือค้าง (residue) ที่อยู่ติดกัน ลำดับกรดอะมิโนในโปรตีนกำหนดโดยลำดับของยีน ซึ่งเข้ารหัสในรหัสพันธุกรรม โดยทั่วไป รหัสพันธุกรรมประกอบด้วยกรดอะมิโนมาตรฐาน 20 ชนิด อย่างไรก็ดี สิ่งมีชีวิตบางชนิดอาจมีซีลีโนซิสตีอีน และไพร์โรไลซีนในกรณีของสิ่งมีชีวิตโดเมนอาร์เคียบางชนิด ในรหัสพันธุกรรมด้วย ไม่นานหรือระหว่างการสังเคราะห์ สารเหลือค้างในโปรตีนมักมีขั้นปรับแต่งทางเคมีโดยกระบวนการการปรับแต่งหลังทรานสเลชัน (posttranslational modification) ซึ่งเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี การจัดเรียง ความเสถียร กิจกรรม และที่สำคัญที่สุด หน้าที่ของโปรตีนนั้น บางครั้งโปรตีนมีกลุ่มที่มิใช่เพปไทด์ติดอยู่ด้วย ซึ่งสามารถเรียกว่า โปรสทีติกกรุป (prosthetic group) หรือโคแฟกเตอร์ โปรตีนยังสามารถทำงานร่วมกันเพื่อบรรลุหน้าที่บางอย่าง และบ่อยครั้งที่โปรตีนมากกว่าหนึ่งชนิดรวมกันเพื่อสร้างโปรตีนเชิงซ้อนที่มีความเสถียร หนึ่งในลักษณะอันโดดเด่นที่สุดของพอลิเพปไทด์คือความสามารถจัดเรียงเป็นขั้นก้อนกลมได้ ขอบเขตซึ่งโปรตีนพับเข้าไปเป็นโครงสร้างตามนิยามนั้น แตกต่างกันไปมาก ปรตีนบางชนิดพับตัวไปเป็นโครงสร้างแข็งอย่างยิ่งโดยมีการผันแปรเล็กน้อย เป็นแบบที่เรียกว่า โครงสร้างปฐมภูมิ ส่วนโปรตีนชนิดอื่นนั้นมีการจัดเรียงใหม่ขนานใหญ่จากโครงสร้างหนึ่งไปยังอีกโครงสร้างหนึ่ง การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างนี้มักเกี่ยวข้องกับการส่งต่อสัญญาณ ดังนั้น โครงสร้างโปรตีนจึงเป็นสื่อกลางซึ่งกำหนดหน้าที่ของโปรตีนหรือกิจกรรมของเอนไซม์ โปรตีนทุกชนิดไม่จำเป็นต้องอาศัยกระบวนการจัดเรียงก่อนทำหน้าที่ เพราะยังมีโปรตีนบางชนิดทำงานในสภาพที่ยังไม่ได้จัดเรียง เช่นเดียวกับโมเลกุลใหญ่ (macromolecules) อื่น ดังเช่น พอลิแซกคาไรด์และกรดนิวคลีอิก โปรตีนเป็นส่วนสำคัญของสิ่งมีชีวิตและมีส่วนเกี่ยวข้องในแทบทุกกระบวนการในเซลล์ โปรตีนจำนวนมากเป็นเอนไซม์ซึ่งเร่งปฏิกิริยาทางชีวเคมี และสำคัญต่อกระบวนการเมตาบอลิซึม โปรตีนยังมีหน้าที่ด้านโครงสร้างหรือเชิงกล อาทิ แอกตินและไมโอซินในกล้ามเนื้อและโปรตีนในไซโทสเกเลตอน ซึ่งสร้างเป็นระบบโครงสร้างค้ำจุนรูปร่างของเซลล์ โปรตีนอื่นสำคัญในการส่งสัญญาณของเซลล์ การตอบสนองของภูมิคุ้มกัน การยึดติดกันของเซลล์ และวัฏจักรเซลล์ โปรตีนยังจำเป็นในการกินอาหารของสัตว์ เพราะสัตว์ไม่สามารถสังเคราะห์กรดอะมิโนทั้งหมดตามที่ต้องการได้ และต้องได้รับกรดอะมิโนที่สำคัญจากอาหาร ผ่านกระบวนการย่อยอาหาร สัตว์จะแตกโปรตีนที่ถูกย่อยเป็นกรดอะมิโนอิสระซึ่งจะถูกใช้ในเมตาบอลิซึมต่อไป โปรตีนอธิบายเป็นครั้งแรกโดยนักเคมีชาวดัตช์ Gerardus Johannes Mulder และถูกตั้งชื่อโดยนักเคมีชาวสวีเดน Jöns Jacob Berzelius ใน..