อินซูลินและเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง อินซูลินและเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต

อินซูลิน vs. เมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต

ผลึกของอินซูลิน อินซูลิน (อังกฤษ: Insulin) มาจากภาษาละติน insula หรือ "island" - "เกาะ" เนื่องจากการถูกสร้างขึ้นบน "ไอส์เล็ตส์ออฟแลงเกอร์ฮานส์" ซึ่งเป็นกลุ่มเซลล์ในตับอ่อน) คือฮอร์โมนชนิดอนาโบลิกโพลีเพบไทด์ ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นสารตัวกระทำในคาร์โบไฮเดรทชนิดโฮมีโอสตาซิส มีผลต่อการเผาผลาญไขมันเปลี่ยนการทำงานของตับให้ทำหน้าที่เก็บหรือปลดปล่อยกลูโคส และทำให้เกิดการทำงานของลิพิด (ไขมัน) ในเลือดและในเนื้อเยื่ออื่น เช่นไขมันและกล้ามเนื้อ ปริมาณของอินซูลินที่เวียนอยู่ในร่างกายมีผลกระทบสูงมากในวงกว้างในทุกส่วนของร่างกาย ในวงการแพทย์ อินซูลินถูกใช้ในการรักษาโรคเบาหวานบางชนิด คนไข้ที่ป่วยเป็นโรคเบาหวานประเภท 1 ต้องอาศัยอินซูลินจากนอกร่างกาย (เกือบทั้งหมดใช้วิธีฉีดเข้าใต้ผิวหนัง) เพื่อช่วยให้รอดชีวีตจากการขาดฮอร์โมน คนไข้ที่ป่วยเป็นโรคเบาหวานประเภท 2 จะต่อต้านอินซูลิน หรือ ผลิตอินซูลินน้อย หรือทั้งสองอย่าง ผู้ป่วยเบาหวานประเภท 2 บางรายต้องการอินซูลินเฉพาะเมื่อยาอื่นที่ใช้รักษาอยู่ไม่เพียงพอในการควบคุมระดับกลูโคสในเลือด อินซูลิน ประกอบด้วยกรดอะมิโน 51 ชนิดรวมกันอยู่ และมีน้ำหนักโมเลกุล 5808 Da โครงสร้างของอินซูลิน ผันแปรเล็กน้อยตามชนิดของสัตว์ อินซูลินที่มีแหล่งมาจากสัตว์จะแตกต่างกันในเชิงขีดความสามารถในการควบคุมพลังการทำงาน (เช่น การเผาผลาญคาร์โบไฮเดรท) ในมนุษย์ อินซูลินจากสุกรมีความคล้ายคลึงกับอินซูลินของมนุษย์มากที. 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.

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.

กรดอะมิโนและอินซูลิน · 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.

กลูโคสและอินซูลิน · กลูโคสและเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต · ดูเพิ่มเติม »

ลิพิด

รงสร้างลิพิด ลิพิดส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนหัวเป็นโพลาร์ กรุ๊ป (P) และส่วนหางที่เป็นนอนโพลาร์ (U for unpolar) ลิพิดแสดงฟอสโฟลิพิด 2 หาง รูปซ้ายเป็นส่วนขยายของภาพทางขวา ที่แทน โซ่ลิพิด 1, 2 และ 3 เส้น ลิพิด (lipid) คือสารชีวโมเลกุลที่ไม่ละลายในน้ำ (water-insoluble) มีหลายชนิด หรือ สารประกอบ ไม่มีขั้ว (nonpolar) ละลายน้ำน้อยตลอดจนละลายน้ำมาก พวกที่ละลายน้ำได้มากจะเป็นสารประกอบจำพวก มีขั้ว (polar) ลิพิดบางตัวมีโมเลกุลเป็นเส้นตรง อะลิฟาติก (aliphatic) บางตัวมีวงแหวนเรียก อะโรมาติก (aromatic) บางตัวยืดหยุ่นบางตัวเปราะบาง โมเลกุลของลิพิดมีสองส่วนทั้งที่มีขั้วและไม่มีขั้ว จึงทำให้ลิพิดสามารถละลายได้ทั้งในตัวทำละลายมีขั้วเช่นน้ำ และไม่มีขั้วเช่นน้ำมัน โมเลกุลเหล่านี้เรียกว่า แอมฟิฟิลิก (amphiphilic) คือใน โมเลกุล เดียวกันมีทั้งส่วนที่ชอบน้ำ ไฮโดรฟิลิก (hydrophilic) และส่วนที่กลัวน้ำ ไฮโดรโฟบิก (hydrophobic) ตัวอย่างเช่น คอเลสเตอรอลส่วนที่มีขั้วคือ -OH (ไฮดรอกซิล หรือ แอลกอฮอล์).

ลิพิดและอินซูลิน · ลิพิดและเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต · 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.

คาร์โบไฮเดรตและอินซูลิน · คาร์โบไฮเดรตและเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต · ดูเพิ่มเติม »