ตับและเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง ตับและเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต

ตับ vs. เมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต

ตับ (liver) เป็นอวัยวะสำคัญที่พบในสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์บางชนิด ในร่างกายมนุษย์ อยู่ในช่องท้องซีกขวาด้านบนใต้กระบังลม มีหน้าที่หลายอย่างรวมทั้งการกำจัดพิษในเมแทบอไลท์ (metabolites) (สารที่ได้จากขบวนการเมแทบอลิซึม) การสังเคราะห์โปรตีน และการผลิตสารชีวเคมีต่างๆที่จำเป็นในกระบวนการย่อยอาหาร ถ้าตับล้มเหลว หน้าที่ของตับไม่สามารถทดแทนได้ในระยะยาว โดยที่เทคนิคการฟอกตับ (liver dialysis) อาจช่วยได้ในระยะสั้น ตับยังจัดเป็นต่อมที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในร่างกาย ในศัพท์ทางการแพทย์ คำที่มีความหมายเกี่ยวข้องกับตับจะขึ้นต้นด้วยคำว่า hepato- หรือ hepatic ซึ่งมาจากคำในภาษากรีก hepar ซึ่งหมายถึงตับ มีหน้าที่สำคัญในขบวนการเมแทบอลิซึมหลายประการในร่างกาย เช่นการควบคุมปริมาณไกลโคเจนสะสม การสลายเซลล์เม็ดเลือดแดง การสังเคราะห์พลาสมาโปรตีน การผลิตฮอร์โมน และการกำจัดพิษ ตับยังเป็นต่อมช่วยย่อยอาหารโดยผลิตน้ำดีซึ่งเป็นสารประกอบอัลคาไลน์ช่วยย่อยอาหารผลิตโดยขบวนการผสมกับไขมัน (emulsification of lipids) ถุงนํ้าดีจะใช้เป็นที่เก็บน้ำดีนี้ ถุงน้ำดีมีลักษณะเป็นถุงอยู่ใต้ตับ ก่อนอาหารถุงน้ำดีจะป่องมีขนาดเท่าผลลูกแพร์เล็กเต็มไปด้วยน้ำดี หลังอาหาร น้ำดีจะถูกนำไปใช้หมด ถุงน้ำดีจะแฟบ เนื้อเยื่อของตับมีความเป็นพิเศษอย่างมาก ส่วนใหญ่ประกอบด้วย hepatocytes ที่ควบคุมปฏิกิริยาชีวเคมีปริมาณสูง รวมทั้งการสังเคราะห์และการแตกตัวของโมเลกุลที่ซับซ้อนขนาดเล็กที่จำเป็นอย่างมากในการทำงานเพื่อการดำรงชีวิตปกติ หน้าที่การทำงานทั้งหมดอาจแตกต่างกันไป แต่ในตำราประมาณว่ามีจำนวนประมาณ 500 อย่าง. มแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต (carbohydrate metabolism) เป็นขบวนการทางชีวเคมีต่าง ๆ ซึ่งเป็นเหตุของการสร้าง การสลาย และการเปลี่ยนแปลงของคาร์โบไฮเดรตในสิ่งมีชีวิต คาร์โบไฮเดรตที่สำคัญที่สุด คือ กลูโคส ซึ่งเป็นน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวที่เกิดเมแทบอลิซึมได้ในสิ่งมีชีวิตแทบทุกชนิดเท่าที่ทราบ กลูโคสและคาร์โบไฮเดรตตัวอื่นมีส่วนในวิถีเมแทบอลิซึมอันหลากหลายในสปีชีส์ต่าง ๆ พืชสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตจากแก๊สในบรรยากาศโดยการสังเคราะห์ด้วยแสง ซึ่งเก็บพลังงานที่ดูดซับมาไว้ภายใน มักอยู่ในรูปของแป้งหรือลิพิด ส่วนประกอบของพืชถูกสัตว์หรือฟังไจกิน และใช้เป็นเชื้อเพลิงในการหายใจระดับเซลล์ ออกซิเดชันของคาร์โบไฮเดรตหนึ่งกรัมให้พลังงานประมาณ 4 กิโลแคลอรี พลังงานที่ได้จากเมแมบอลิซึม (นั่นคือ ออกซิเดชันของกลูโคส) มักถูกเก็บไว้ในเซลล์ชั่วคราวในรูปของ ATP สิ่งมีชีวิตซึ่งสามารถหายใจแบบใช้ออกซิเจนสามารถเกิดเมแทบอลิซึมของกลูโคสและออกซิเจนเพื่อปลดปล่อยพลังงาน โดยมีคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำเป็นผลพลอยได้ คาร์โบไฮเดรตประกอบด้วยน้ำตาลซับซ้อนและน้ำตาลอย่างง่าย น้ำตาลเดี่ยวสามารถสลายได้โดยตรงในเซลล์ คาร์โบไฮเดรตซับซ้อนอย่างซูโครส (น้ำตาลโมเลกุลคู่) มีน้ำตาลเดี่ยวมากกว่าหนึ่งตัวในสายโซ่ คาร์โบไฮเดรตพวกนี้ถูกสลายในทางเดินอาหารโดยเอนไซม์เฉพาะที่สลายสายโซ่และให้น้ำตาลเดี่ยวออกมา แป้งเป็นพอลิเมอร์ของหน่วยกลูโคสและถูกสลายเป็นกลูโคส เซลลูโลสเป็นสายโซ่คาร์โบไฮเดรตที่สัตว์บางชนิดไม่สามารถย่อยได้ เช่น มนุษย์ ดังนั้น มนุษย์จึงไม่ได้รับพลังงานจากการทานพืช แบคทีเรียบางชนิดที่ผลิตเอนไซม์ย่อยเซลลูโลสอาศัยอยู่ในทางเดินอาหารของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม เช่น วัว และเมื่อวัวกินหญ้า เซลลูโลสจะถูกแบคทีเรียสลาย และบางส่วนจะถูกปล่อยเข้าสุ่ทางเดินอาหาร คาร์โบไฮเดรตเชื้อเพลิงระยะสั้นอันดับแรกของสิ่งมีชีวิต เพราะคาร์โบไฮเดรตเกิดเมแทบอลิซึมได้ง่ายกว่าไขมันหรือกรดอะมิโนของโปรตีนส่วนที่ใช้เป็นพลังงาน ในสัตว์ คาร์โบไฮเดรตที่สำคัญที่สุด คือ กลูโคส ระดับของกลูโคสถูกใช้เป็นการควบคุมหลักของฮอร์โมนอินซูลินซึ่งเป็นฮอร์โมนศูนย์กลางเมแทบอลิซึม คาร์โบไฮเดรตอย่างง่ายบางชนิดมีวิถีออกซิเดชันด้วยเอนไซม์ของมันเอง เช่นเดียวกับคาร์โบไฮเดรตซับซ้อนอีกเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น น้ำตาลโมเลกุลคู่ แล็กโทส ต้องอาศัยเอนไซม์แลกเทสเพื่อสลายได้เป็นองค์ประกอบมอโนแซ็กคาไรด์ ซึ่งสัตว์หลายชนิดขาดเอนไซม์นี้เมื่อโตเต็มวัย คาร์โบไฮเดรตมักถูกเก็บอยู่ในรูปพอลิเมอร์สายยาวที่โมเลกุลกลูโคสต่อกันด้วยพันธะไกลโคซิดิก เป็นโครงสร้างค้ำจุน (นั่นคือ ไคติน เซลลูโลส) หรือเพื่อการเก็บสะสมพลังงาน (นั่นคือ ไกลโคเจน แป้ง) อย่างไรก็ดี ความชอบน้ำอย่างมากของคาร์โบไฮเดรตส่วนมากทำให้การเก็บสะสมคาร์โบไฮเดรตในปริมาณมากไม่มีประสิทธิภาพ เพราะน้ำหนักโมเลกุลที่มากของสารประกอบเชิงซ้อนระหว่างน้ำกับคาร์โบไฮเดรต ในสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ คาร์โบไฮเดรตที่มากเกินไปจะเกิดแคแทบอลิซึมเป็นประจำเพื่อสร้างอะซิติลโค เอ ซึ่งสามารถเข้าวิถีการสังเคราะห์กรดไขมัน พลังงานระยะยาวตามปกติเก็บสะสมอยู่ในรูปของกรดไขมัน ไตรกลีเซอไรด์และลิพิดอื่น ๆ มากกว่า อย่างไรก็ดี สัตว์ รวมทั้งมนุษย์ ขาดกลไกเอนไซม์ที่จำเป็นในการสังเคราะห์กลูโคสจากลิพิด แม้กลีเซอรอลจะสามารถเปลี่ยนมาเป็นกลูโคสได้ก็ตาม.

ชีวเคมี

ชีวเคมี (biochemistry) หรือเรียกว่า เคมีเป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต เป็นวิชาที่ศึกษากระบวนการเคมีในสิ่งมีชีวิต ตลอดจนการควบคุมในระดับต่าง ๆ อย่างเช่นที่เกี่ยวกับการแปรรูปสารอาหารไปเป็นพลังงาน, การสร้างและเปลี่ยนแปลงสารชีวโมเลกุลภายในเซลล์ที่เรียกว่า กระบวนการ เมแทบอลิซึม การทำงานของเอนไซม์และโคเอนไซม์, ระบบของพลังงานในสิ่งมีชีวิต, การสลายและการสังเคราะห์สารชีวโมเลกุลต่าง ๆ ชื่อนี้มาจากภาษาเยอรมันว่า บิโอเคมี (Biochemie) ซึ่งแรกตั้งโดย ฮอปเปอ-ซีเลอร์ (Hoppe-Sieler) ในปี พ.ศ. 2420 (ค.ศ. 1877) โดยเขาให้คำจำกัดความไว้เป็นอย่างดีว่า เป็นเนื้อหาวิชาซึ่งครอบคลุมการเข้าศึกษาชีววิทยาในเชิงโมเลกุลทุกๆ ด้าน หมวดหมู่:เทคโนโลยีชีวภาพ หมวดหมู่:เคมี หมวดหมู่:ชีวเคมี.

ชีวเคมีและตับ · ชีวเคมีและเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต · ดูเพิ่มเติม »

กรดอะมิโน

กรดอะมิโน (amino acid) คือ ชีวโมเลกุลที่มีทั้งหมู่ฟังก์ชันอะมิโนและคาร์บอกซิลเป็นส่วนประกอบ กรดอะมิโนเป็นองค์ประกอบสำคัญของโปรตีนซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ในวิชาชีวเคมี คำว่า "กรดอะมิโน" มักหมายความถึงกรดอะมิโนแบบแอลฟา (alpha amino acids) ซึ่งเป็นกรดอะมิโนที่ทั้งหมู่อะมิโนและหมู่คาร์บอกซิลติดอยู่กับคาร์บอนอะตอมเดียวกัน เรียกว่า \alpha-คาร์บอน เรซิดีวของกรดอะมิโน (amino acid residue) คือกรดอะมิโนที่ถูกดึงโมเลกุลของน้ำออกไปหนึ่งโมเลกุล (ไฮโดรเจนไอออนหนึ่งไอออนจากหมู่อะมิโน และไฮดรอกไซด์ไอออนหนึ่งไอออนจากหมู่คาร์บอกซิล) เรซิดีวของกรดมักเกิดขึ้นในขณะสร้างพันธะเพปไท.

กรดอะมิโนและตับ · กรดอะมิโนและเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต · ดูเพิ่มเติม »

กลูโคส

กลูโคส (อังกฤษ: Glucose; ย่อ: Glc) เป็นน้ำตาลประเภทโมโนแซคคาไรด์ (monosaccharide) มีความสำคัญที่สุดในกลุ่มคาร์โบไฮเดรตด้วยกัน เซลล์ของสิ่งมีชีวิติทุกชนิดใช้กลูโคสเป็นแหล่งพลังงาน และสารเผาผลาญขั้นกลาง (metabolic intermediate) กลูโคสเป็นหนึ่งในผลผลิตหลักของการสังเคราะห์แสง (photosynthesis) และเป็นแหล่งพลังงานสำหรับการหายใจของเซลล์ (cellular respiration) โครงสร้างโมเลกุลตามธรรมชาติของมัน (D-glucose) จะอยู่ในรูปที่เรียกว่า เดกซ์โตรส (dextrose) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมอาหาร.

กลูโคสและตับ · กลูโคสและเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต · ดูเพิ่มเติม »

คาร์โบไฮเดรต

ร์โบไฮเดรต (Carbohydrate) เป็นสารชีวโมเลกุลที่สำคัญที่เป็นองค์ประกอบของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด คำว่าคาร์โบไฮเดรตมีรากศัพท์มาจากคำว่า คาร์บอน (carbon) และคำว่าไฮเดรต (hydrate) อิ่มตัวไปด้วยน้ำ ซึ่งรวมกันก็หมายถึงคาร์บอนที่อิมตัวไปด้วยน้ำ เนื่องจากสูตรเคมีอย่างง่ายก็คือ (C•H2O) n ซึ่ง n≥3 โดยคาร์โบไฮเดรตจัดเป็นสารประกอบแอลดีไฮด์ (aldehyde) หรือคีโทน (ketone) ที่มีหมู่ไฮดรอกซิล (hydroxyl group, -OH) เกาะอยู่เป็นจำนวนมาก จึงเรียกว่า สารประกอบโพลีไฮดรอกซีแอลดีไฮด์ (polyhydroxyaldehyde) หรือ โพลีไฮดรอกซีคีโทน (polyhydroxyketone) ซึ่งการที่มีหมู่ไฮดรอกซิลในโมเลกุลนั้น ทำให้เกิดการวางตัวกัน และยังสามารถทำปฏิกิริยาหรือสร้างพันธะกับสารอื่นๆได้ ดังนั้น คาร์โบไฮเดรตจึงมีความหลากหลายทั้งในด้านของโครงสร้างทางเคมี และบทบาททางชีวภาพอีกด้วย หน่วยที่เล็กทีสุดของคาร์โบไฮเดรตก็คือน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวหรือโมโนแซคคาร์ไร.

คาร์โบไฮเดรตและตับ · คาร์โบไฮเดรตและเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต · 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..

ตับและโปรตีน · เมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรตและโปรตีน · ดูเพิ่มเติม »

ไกลโคเจน

รงสร้างของไกลโคเจน ไกลโคเจน (Glycogen) เป็นพอลิแซ็กคาไรด์ที่พบในเซลล์สัตว์ เป็นอาหารสะสมประเภทคาร์โบไฮเดรตในสัตว์ ซึ่งสร้างจากกลูโคส ประกอบไปด้วยกลูโคสต่อกันเป็นสายยาวด้วยพันธะไกลโคซิดิก โดยมีการแตกกิ่งสั้น ๆ จำนวนมาก เหมือนกับอะไมโลเพกทิน แต่มีจำนวนกิ่งมากกว.

ตับและไกลโคเจน · เมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรตและไกลโคเจน · ดูเพิ่มเติม »

ไตรกลีเซอไรด์

ตัวอย่างไตรกลีเซอไรด์ ซ้าย: กลีเซอรอล, ขวาจากบนลงล่าง: กรดพาล์มมิติก, กรดโอเลอิก, กรดลิโนเลนิก, สูตรเคมี: C55H98O6 ไตรกลีเซอไรด์ (triglyceride) หรือไตรเอซิลกลีเซอรอล (Triacylglycerol) เป็นไขมันที่ประกอบด้วยกรดไขมันสามโมเลกุลรวมตัวกับกลีเซอรอลหนึ่งโมเลกุล กรดไขมันที่มาประกอบเป็นไตรกลีเซอไรด์นั้นอาจจะเป็นกรดไขมันชนิดเดียวกัน เช่น ไตรสเตียริน มีกรดสเตียริกเป็นองค์ประกอบเท่านั้น หรือเป็นกรดไขมันคนละชนิด เช่น 1-พาล์มิโทสเตียริน (1-Palmitostearin) หมายถึงไตรกลีเซอไรด์ที่กรดไขมันตัวแรกเป็นกรดพาล์มมิติก ส่วนกรดไขมันตัวที่ 2 และ 3 เป็นกรดสเตียริก เป็นพลังงานสะสมในสัตว์ และใช้สะสมใต้ผิวหนังเพื่อรักษาอุณหภูมิของร่างกาย โดยสะสมในเซลล์ไขมัน (Adipocyte หรือ Fat cell) ในรูปเม็ดไขมัน หรืออยู่ในรูปไมเซลล์ (Micelle) ปัญหาและอันตรายจากโรคไตรกลีเซอไรด์สูงในเลือดทำให้ หลอดเลือดแดงแข็งตัว ถ้าเกิดที่หัวใจทำให้เป็นโรคหัวใจขาดเลือด ถ้าเกิดที่สมองทำให้เป็นอัมพาต หรือ ทำให้เกิดอาการร่วมคือ ปวดท้อง ตับโต ม้ามโต และทำให้ระบบประสาททำงานผิดปกติ ปวดข้อ แหล่งอาหารที่ทำให้ไตรกลีเซอไรด์ในเลือดสูง ได้แก่ อาหารทุกชนิดที่มีปริมาณไขมันสูง โดยเฉพาะไขมันสัตว์ น้ำตาล อาหารรสหวานจัด ขนมหวานทุกชนิด เนื่องจากร่างกายสามารถนำไปสร้างเป็นไตรกลีเซอไรด์ คนอายุ 30 ปีขึ้นไปไม่ควรมีค่า triglyceride เกิน 200 mg/dl.

ตับและไตรกลีเซอไรด์ · เมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรตและไตรกลีเซอไรด์ · ดูเพิ่มเติม »

เมแทบอลิซึม

กระบวนการสร้างและสลาย หรือ เมแทบอลิซึม (metabolism) มาจากภาษากรีก μεταβολή ("metabolē") มีความหมายว่า "เปลี่ยนแปลง" เป็นกลุ่มปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในเซลล์สิ่งมีชีวิตเพื่อค้ำจุนชีวิต วัตถุประสงค์หลักสามประการของเมแทบอลิซึม ได้แก่ การเปลี่ยนอาหารและเชื้อเพลิงให้เป็นพลังงานในการดำเนินกระบวนการของเซลล์ การเปลี่ยนอาหารและเชื้อเพลิงเป็นหน่วยย่อยของโปรตีน ลิพิด กรดนิวคลิอิกและคาร์โบไฮเดรตบางชนิด และการขจัดของเสียไนโตรเจน ปฏิกิริยาเหล่านี้มีเอนไซม์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เพื่อให้สิ่งมีชีวิตเติบโตและเจริญพันธุ์ คงไว้ซึ่งโครงสร้างและตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อม "เมแทบอลิซึม" ยังสามารถหมายถึง ผลรวมของปฏิกิริยาเคมีทั้งหมดที่เกิดในสิ่งมีชีวิต รวมทั้งการย่อยและการขนส่งสสารเข้าสู่เซลล์และระหว่างเซลล์ กลุ่มปฏิกิริยาเหล่านี้เรียกว่า เมแทบอลิซึมสารอินเทอร์มีเดียต (intermediary หรือ intermediate metabolism) โดยปกติ เมแทบอลิซึมแบ่งได้เป็นสองประเภท คือ แคแทบอลิซึม (catabolism) ที่เป็นการสลายสสารอินทรีย์ ตัวอย่างเช่น การสลายกลูโคสให้เป็นไพรูเวต เพื่อให้ได้พลังงานในการหายใจระดับเซลล์ และแอแนบอลิซึม (anabolism) ที่หมายถึงการสร้างส่วนประกอบของเซลล์ เช่น โปรตีนและกรดนิวคลีอิก ทั้งนี้ การเกิดแคแทบอลิซึมส่วนใหญ่มักมีการปลดปล่อยพลังงานออกมา ส่วนการเกิดแอแนบอลิซึมนั้นจะมีการใช้พลังงานเพื่อเกิดปฏิกิริยา ปฏิกิริยาเคมีของเมแทบอลิซึมถูกจัดอยู่ในวิถีเมแทบอลิซึม (metabolic pathway) ซึ่งสารเคมีชนิดหนึ่งๆ จะถูกเปลี่ยนแปลงหลายขั้นตอนจนกลายเป็นสารชนิดอื่น โดยอาศัยการเข้าทำปฏิกิริยาของใช้เอนไซม์หลายชนิด ทั้งนี้ เอนไซม์ชนิดต่างๆ นั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเกิดเมแทบอลิซึม เพราะเอนไซม์จะเป็นตัวกระตุ้นการเกิดปฏิกิริยาเคมีเหล่านั้น โดยการเข้าจับกับปฏิกิริยาที่เกิดเองได้ (spontaneous process) อยู่แล้วในร่างกาย และหลังการเกิดปฏิกิริยาจะมีปลดปล่อยพลังงานออกมา พลังงานที่เกิดขึ้นนี้จะถูกนำไปใช้ในปฏิกิริยาเคมีอื่นของสิ่งมีชีวิตที่ไม่อาจเกิดขึ้นได้เองหากปราศจากพลังงาน จึงอาจกล่าวได้ว่า เอนไซม์ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ทำให้ปฏิกิริยาเคมีต่างๆ ของร่างกายดำเนินไปอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ เอนไซม์ยังทำหน้าที่ควบคุมวิถีเมแทบอลิซึมในกระบวนการการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงในสิ่งแวดล้อมของเซลล์หรือสัญญาณจากเซลล์อื่น ระบบเมแทบอลิซึมของสิ่งมีชีวิตจะเป็นตัวกำหนดว่า สารใดที่มีคุณค่าทางโภชนาการและเป็นพิษสำหรับสิ่งมีชีวิตนั้น ๆ ตัวอย่างเช่น โปรคาริโอตบางชนิดใช้ไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นสารอาหาร ทว่าแก๊สดังกล่าวกลับเป็นสารที่ก่อให้เกิดพิษแก่สัตว์ ทั้งนี้ ความเร็วของเมแทบอลิซึม หรืออัตราเมแทบอลิกนั้น ส่งผลต่อปริมาณอาหารที่สิ่งมีชีวิตต้องการ รวมไปถึงวิธีที่สิ่งมีชีวิตนั้นจะได้อาหารมาด้วย คุณลักษณะที่โดดเด่นของเมแทบอลิซึม คือ ความคล้ายคลึงกันของวิถีเมแทบอลิซึมและส่วนประกอบพื้นฐาน แม้จะในสปีชีส์ที่ต่างกันมากก็ตาม ตัวอย่างเช่น กลุ่มกรดคาร์บอกซิลิกที่ทราบกันดีว่าเป็นสารตัวกลางในวัฏจักรเครปส์นั้นพบได้ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิดที่มีการศึกษาในปัจจุบัน ตั้งแต่สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวอย่างแบคทีเรีย Escherichia coli ไปจนถึงสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ขนาดใหญ่อย่างช้าง ความคล้ายคลึงกันอย่างน่าประหลาดใจของวิถีเมแทบอลิซึมเหล่านี้เป็นไปได้ว่าอาจเป็นผลเนื่องมาจากวิถีเมแทบอลิซึมที่ปรากฏขึ้นในช่วงแรกของประวัติศาสตร์วิวัฒนาการ และสืบมาจนถึงปัจจุบันเพราะประสิทธิผลของกระบวนการนี้.

ตับและเมแทบอลิซึม · เมแทบอลิซึมและเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต · ดูเพิ่มเติม »

เม็ดเลือดแดง

ซลล์เม็ดเลือดแดงในร่างกายมนุษย์ เม็ดเลือดแดง (red blood cell, Erythrocyte: มาจากภาษากรีก โดย erythros แปลว่า "สีแดง" kytos แปลว่า "ส่วนเว้า" และ cyte แปลว่า "เซลล์") มีหน้าที่ในการส่งถ่ายออกซิเจนไปเลี้ยงเซลล์ต่าง ๆ ทั่วร่างกาย เม็ดเลือดแดงมีขนาดประมาณ 6-8 ไมครอน มีลักษณะค่อนข้างกลม เว้าบริเวณกลางคล้ายโดนัท ไม่มีนิวเคลียส มีสีแดง เนื่องจากภายในมีสารฮีโมโกลบิน โดยในกระแสเลือดคนปกติจะพบเม็ดเลือดแดงที่เจริญเติบโตเต็มที่ (Mature red cell) มีเพียงไม่เกิน 2% ที่สามารถพบเม็ดเลือดแดงตัวอ่อน (Reticulocyte) ได้.

ตับและเม็ดเลือดแดง · เมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรตและเม็ดเลือดแดง · ดูเพิ่มเติม »