การรับรู้รสและเยื่อหุ้มเซลล์

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง การรับรู้รสและเยื่อหุ้มเซลล์

การรับรู้รส vs. เยื่อหุ้มเซลล์

ตุ่มรับรส (Taste bud) รส หรือ รสชาติ (Taste, gustatory perception, gustation) เป็นเรื่องเกี่ยวกับประสาทสัมผัสหนึ่งในห้า (นับตามโบราณ) โดยเป็นความรู้สึกที่ได้จากระบบรู้รส (gustatory system) รสเป็นความรู้สึกที่ได้เมื่อสารในปากก่อปฏิกิริยาเคมีกับเซลล์รับรส (taste receptor cell) ที่อยู่ในตุ่มรับรส (taste bud) ในช่องปากโดยมากที่ลิ้น รสพร้อม ๆ กับกลิ่น และการกระตุ้นที่ประสาทไทรเจมินัล (ซึ่งทำให้รู้เนื้ออาหาร ความเจ็บปวด และอุณหภูมิ) จะเป็นตัวกำหนดความอร่อยของอาหารหรือสารอื่น ๆ กล่าวอีกอย่างก็คือ ระบบรู้รสจะตรวจจับโมเลกุลอาหารและเครื่องดื่มเป็นต้น โดยมากที่ละลายในน้ำหรือไขมันได้ ซึ่งเมื่อรวมกับข้อมูลจากระบบรู้กลิ่นและระบบรับความรู้สึกทางกาย จะให้ข้อมูลเกี่ยวกับคุณภาพของสารอาหาร ปริมาณ และความปลอดภัยของสิ่งที่เข้ามาในปาก มีรสชาติหลัก ๆ 5 อย่างคือ หวาน เปรี้ยว เค็ม ขม และอุมะมิ ซึ่งรู้ผ่านวิถีประสาทที่แยกจากกัน ส่วนการรับรู้รสแบบผสมอาจเกิดขึ้นที่เปลือกสมองส่วนการรู้รสโดยประมวลข้อมูลที่ได้ในเบื้องต้นจากหน่วยรับรสหลัก ๆ การรับรู้รสจะเริ่มตั้งแต่สารที่มีรสทำปฏิกิริยากับน้ำลายซึ่งท่วมตุ่มรับรสที่อยู่บนโครงสร้างต่าง ๆ เช่นปุ่มลิ้น ทำให้โมเลกุลรสมีโอกาสทำปฏิกิริยากับหน่วยรับรสที่อยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์รับรสซึ่งอยู่รวมตัวกันที่ตุ่มรับรส รสหวาน อุมะมิ และขม จะเริ่มจากการจับกันของโมเลกุลกับ G protein-coupled receptors ที่เยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์รับรส ส่วนความเค็มและความหวานจะรู้ได้เมื่อโลหะแอลคาไลหรือไอออนไฮโดรเจน (ตามลำดับ) ไหลเข้าไปในเซลล์รับรส ในที่สุดเซลล์รับรสก็จะลดขั้วแล้วส่งสัญญาณกลิ่นผ่านใยประสาทรับความรู้สึกไปยังระบบประสาทกลาง สมองก็จะประมวลผลข้อมูลรสซึ่งในที่สุดก็ทำให้รู้รส รสพื้นฐานจะมีส่วนต่อความรู้สึกอร่อยของอาหารในปาก ปัจจัยอื่น ๆ รวมทั้งกลิ่น ที่ตรวจจับโดยเยื่อบุผิวรับกลิ่นในจมูก, เนื้ออาหาร ที่ตรวจจับโดยตัวรับแรงกล และประสาทกล้ามเนื้อต่าง ๆ เป็นต้น, อุณหภูมิที่ตรวจจับโดยปลายประสาทรับร้อน, ความเย็น (เช่นที่ได้จากเมนทอล) กับรสเผ็สที่ได้จากตัวรับรู้สารเคมี, รูปลักษณ์ที่ปรากฏของอาหาร ที่เห็นได้ผ่านเซลล์รับแสงในจอตา, และสภาพทางจิตใจเอง เพราะเรารู้ทั้งรสที่เป็นอันตรายและมีประโยชน์ รสพื้นฐานทั้งหมดสามารถจัดเป็นไม่น่าพอใจ (aversive) หรือทำให้อยากอาหาร (appetitive) ความขมช่วยเตือนว่าอาจมีพิษ ในขณะที่ความหวานช่วยระบุอาหารที่สมบูรณ์ด้วยพลังงาน สำหรับมนุษย์ การรู้รสจะเริ่มลดลงราว ๆ อายุ 50 ปี เพราะการเสียปุ่มลิ้นและการผลิตน้ำลายที่น้อยลง ทำให้ผู้สูงอายุมักทานรสจัดขึ้นเทียบกับเด็ก เช่น ต้องเติมเกลือ เติมพริกเป็นต้น ซึ่งอาจเป็นปัญหาต่อผู้มีความดันโลหิตสูงหรือมีปัญหาธำรงดุลอิเล็กโทรไลต์ในร่างกาย มนุษย์สามารถรู้รสแบบผิดปกติเพราะเป็นโรค dysgeusia สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมดไม่ได้รู้รสได้เหมือน ๆ กัน สัตว์ฟันแทะบางชนิดสามารถรู้รสแป้ง (ซึ่งมนุษย์ไม่สามารถ) แมวไม่สามารถรู้รสหวาน และสัตว์กินเนื้อหลายอย่างรวมทั้งหมาไฮยีน่า ปลาโลมา และสิงโตทะเลต่างก็ได้เสียการรู้รสชาติอาจถึง 4 อย่างจาก 5 อย่างที่บรรพบุรุษของพวกมันรู้. ื่อหุ้มเซลล์ เยื่อหุ้มเซลล์ (plasma membrane) เป็นเยื่อหุ้มที่อยู่ชิดกับผนังเซลล์ อาจมีลักษณะเรียบ หรือพับไปมา เพื่อขยายขนาดเยื่อหุ้มเซลล์เข้าไปในเซลล์ เรียกว่า มีโซโซม (mesosome) หรือที่เรียกกันอีกอย่างว่า "เซลล์คุม" มีหน้าที่ควบคุม การเข้าออกของน้ำ สารอาหาร และอิออนโลหะต่าง ๆ เป็นตัวแสดงขอบเขตของเซลล์ เซลล์ทุกชนิดต้องมีเยื่อหุ้มเซลล์ เยื่อหุ้มเซลล์เป็นเยื่อบาง ๆ ประกอบด้วยสารประกอบสองชนิด คือ ไขมันชนิดฟอสโฟลิปิดกับโปรตีน โดยมีฟอสโฟลิปิดอยู่ตรงกลาง 2 ข้างเป็นโปรตีน โดยมีไขมันหนาประมาณ 35 อังสตรอม และโปรตีนข้างละ 20 อังสตรอม รวมทั้งหมดหนา 75 อังสตรอม ลักษณะที่แสดงส่วนประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์นี้ต้องส่องดูด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน จึงจะเห็นได้ เยื่อหุ้มสามารถแตกตัวเป็นทรงกลมเล็ก ๆ เรียกเวสิเคิล (Vesicle) ซึ่งมีช่องว่างภายใน (Lumen) ที่บรรจุสารต่าง ๆ และสามารถเคลื่อนที่ไปหลอมรวมกับเยื่อหุ้มอื่น ๆ ได้ การเกิดเวสิเคิลนี้เกิดขึ้นได้ทั้งกับการขนส่งสารระหว่างออร์แกแนลล์ และการขนส่งสารออกนอกเซลล์ที่เรียกเอกโซไซโทซิส (Exocytosis) ตัวอย่างเช่น การที่รากเจริญไปในดิน เซลล์รากจะสร้างมูซิเลจ (Mucilage) ซึ่งเป็นสารสำหรับหล่อลื่น เซลล์สร้างมูซิเลจบรรจุในเวสิเคิล จากนั้นจะส่งเวสิเคิลนั้นมาหลอมรวมกับเยื่อหุ้มเซลล์เพื่อปล่อยมูสิเลจออกนอกเซลล์ ในกรณีที่มีความต้องการขนส่งสารขนาดใหญ่เข้าสู่เซลล์ เยื่อหุ้มเซลล์จะเว้าเข้าไปด้านใน ก่อตัวเป็นเวสิเคิลหลุดเข้าไปในเซลล์ โดยมีสารที่ต้องการอยู่ภายในช่องว่างของเวสิเคิล การขนส่งแบบนี้เรียกเอ็นโดไซโตซิส (Endocytosis) นอกจากนั้น เยื่อหุ้มยังทำหน้าที่เป็นเยื่อเลือกผ่าน ยอมให้เฉพาะสารที่เซลล์ต้องการหรือจำเป็นต้องใช้เท่านั้นผ่านเข้าออกได้ การแพร่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์เกิดขึ้นได้ดีกับสารที่ละลายในไขมันได้ดี ส่วนสารอื่น ๆ เช่น ธาตุอาหาร เกลือ น้ำตาล ที่แพร่เข้าเซลล์ไม่ได้ จะใช้การขนส่งผ่านโปรตีนที่เยื่อหุ้มเซลล์ ซึ่งเป็นได้ทั้งแบบที่ใช้และไม่ใช้พลังงาน.

น้ำตาล

องน้ำตาลดิบ (ไม่ขัดและไม่ฟอกขาว) น้ำตาล เป็นชื่อเรียกทั่วไปของคาร์โบไฮเดรตชนิดละลายน้ำ โซ่สั้น และมีรสหวาน ส่วนใหญ่ใช้ประกอบอาหาร น้ำตาลเป็นคาร์โบไฮเดรตที่ประกอบด้วยธาตุคาร์บอน ไฮโดรเจน และออกซิเจน มีน้ำตาลหลายชนิดเกิดมาจากที่มาหลายแหล่ง น้ำตาลอย่างง่ายเรียกว่าโมโนแซ็กคาไรด์และหมายรวมถึงกลูโคส (หรือ เด็กซ์โตรส) ฟรุกโตส และกาแลกโตส น้ำตาลโต๊ะหรือน้ำตาลเม็ดที่ใช้เป็นอาหารคือซูโครส เป็นไดแซ็กคาไรด์ชนิดหนึ่ง (ในร่างกาย ซูโครสจะรวมตัวกับน้ำแล้วกลายเป็นฟรุกโตสและกลูโคส) ไดแซ็กคาไรด์ชนิดอื่นยังรวมถึงมอลโตส และแลกโตสด้วย โซ่ของน้ำตาลที่ยาวกว่าเรียกว่า โอลิโกแซ็กคาไรด์ สสารอื่น ๆ ที่แตกต่างกันเชิงเคมีอาจมีรสหวาน แต่ไม่ได้จัดว่าเป็นน้ำตาล บางชนิดถูกใช้เป็นสารทดแทนน้ำตาลที่มีแคลอรีต่ำ เรียกว่าเป็น วัตถุให้ความหวานทดแทนน้ำตาล (artificial sweeteners) น้ำตาลพบได้ทั่วไปในเนื้อเยื่อของพืช แต่มีเพียงอ้อย และชูการ์บีตเท่านั้นที่พบน้ำตาลในปริมาณความเข้มข้นเพียงพอที่จะสกัดออกมาได้อย่างมีประสิทธิภาพ อ้อยหมายรวมถึงหญ้ายักษ์หลายสายพันธุ์ในสกุล Saccharum ที่ปลูกกันในเขตร้อนอย่างเอเชียใต้ และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ตั้งแต่สมัยโบราณ การขยายการผลิตเกิดขึ้นในคริสศตวรรษที่ 18 พร้อมกับการสร้างไร่น้ำตาลในเวสต์อินดีส และอเมริกา เป็นครั้งแรกที่คนทั่วไปได้ใช้น้ำตาลเป็นสิ่งที่ให้ความหวานแทนน้ำผึ้ง ชูการ์บีต โตเป็นพืชมีรากในที่ที่มีอากาศเย็นกว่าและเป็นแหล่งที่มาส่วนใหญ่ของน้ำตาลในศตวรรษที่ 19 หลังจากมีวิธีสกัดน้ำตาลเกิดขึ้นหลายวิธี การผลิตและการค้าน้ำตาลเปลี่ยนแปลงไปตามวิถีชีวิตของมนุษย์ มีอิทธิพลต่อการก่อตั้งอาณานิคม การมีอยู่ของทาส การเปลี่ยนผ่านไปสู่สัญญาแรงงาน การย้ายถิ่นฐาน สงครามระหว่างชาติที่ครอบครองน้ำตาลในศตวรรษที่ 19 การรวมชนชาติและโครงสร้างทางการเมืองของโลกใหม่ โลกผลิตน้ำตาลประมาณ 168 ล้านตันในปี..

การรับรู้รสและน้ำตาล · น้ำตาลและเยื่อหุ้มเซลล์ · ดูเพิ่มเติม »

โปรตีน

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..

การรับรู้รสและโปรตีน · เยื่อหุ้มเซลล์และโปรตีน · ดูเพิ่มเติม »

ไขมัน

มัน หมายถึง สารประกอบหลายชนิดซึ่งมีลักษณะร่วมกันคือ ละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์ แต่ไม่ละลายน้ำ ไขมันในทางเคมี คือ ไตรกลีเซอไรด์ ซึ่งเป็นไตรเอสเทอร์ของกลีเซอรอลกับกรดไขมัน สถานะของไขมันที่อุณหภูมิห้องมีทั้งของแข็งและของเหลว ขึ้นอยู่กับโครงสร้างและองค์ประกอบของไขมันนั้น แม้คำว่า "น้ำมัน", "ไขมัน" และ "ลิพิด" ล้วนถูกใช้หมายถึงไขมัน แต่โดยทั่วไป "น้ำมัน" ใช้กับไขมันที่เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง "ไขมัน" หมายถึง ไขมันที่เป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้อง "ลิพิด" หมายรวมไขมันทั้งที่เป็นของเหลวและของแข็ง ตลอดจนสสารที่เกี่ยวข้องอื่น ซึ่งโดยปกติใช้ในบริบททางการแพทย์หรือชีวเคมี ไขมันเป็นลิพิดชนิดหนึ่ง ซึ่งแยกแยะได้จากโครงสร้างทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพ โมเลกุลไขมันสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตหลายชนิด โดยทำหน้าที่ทั้งเชิงโครงสร้างและเมแทบอลิซึม ไขมันเป็นส่วนสำคัญในอาหารของเฮเทอโรโทรปส่วนมาก (รวมทั้งมนุษย์) ในร่างกาย ไขมันหรือลิพิดถูกย่อยโดยเอนไซม์ชื่อ ไลเปส ซึ่งสร้างจากตับอ่อน ตัวอย่างไขมันสัตว์ที่กินได้ เช่น มันหมู น้ำมันปลา เนยเหลว และชั้นไขมันวาฬ ไขมันเหล่านี้ได้มาจากนมและเนื้อ ตลอดจนจากใต้หนังของสัตว์ ตัวอย่างไขมันพืชที่กินได้ เช่น น้ำมันถั่วลิสง เต้าเจี้ยว น้ำมันดอกทานตะวัน น้ำมันงา น้ำมันมะพร้าว น้ำมันมะกอก และเนยโกโก้ สำหรับเนยขาวซึ่งถูกใช้ในการอบขนมปังและเนยเทียมเป็นหลัก หรือใช้ทาขนมปัง สามารถดัดแปลงจากไขมันข้างต้นได้โดยปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชัน ไขมันจำแนกได้เป็นไขมันอิ่มตัวกับไขมันไม่อิ่มตัว ไขมันไม่อิ่มตัวยังสามารถจำแนกต่อได้อีกเป็นไขมันซิส ซึ่งพบทั่วไปในธรรมชาติ และไขมันทรานส์ ซึ่งพบได้ยากในธรรมชาติ แต่พบในน้ำมันพืชที่ได้ทำไฮโดรจิเนชันไปแล้วบางส่วน.

การรับรู้รสและไขมัน · เยื่อหุ้มเซลล์และไขมัน · ดูเพิ่มเติม »