เมแทบอลิซึมและโคม่า

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง เมแทบอลิซึมและโคม่า

เมแทบอลิซึม vs. โคม่า

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. ม่า (Coma) คือภาวะที่ผู้ป่วยไม่รู้สึกตัวมากกว่า 6 ชั่วโมง โดยความไม่รู้สึกตัวนี้คือ ปลุกไม่ตื่น กระตุ้นด้วยความรู้สึกเจ็บ แสง เสียง แล้วไม่ตอบสนอง ไม่มีวงจรหลับ-ตื่น ตามปกติ และไม่มีการเคลื่อนไหวที่มาจากความตั้งใจ ในทางการแพทย์จะถือว่ามีความแตกต่างกันอย่างมากระหว่างโคม่าที่เกิดขึ้นเองหรือเป็นจากตัวโรค กับโคม่าจากการใช้ยา (induced coma) โดยแบบแรกเกิดขึ้นจากสิ่งที่อยู่นอกเหนือการควบคุมทางการแพทย์ ส่วนแบบหลังเป็นความตั้งใจทางการแพทย์ เช่นอาจทำเพื่อให้ร่างกายของผู้ป่วยฟื้นฟูเองในสภาวะดังกล่าว ผู้ป่วยที่อยู่ในภาวะโคม่าจะไม่มีความตื่นโดยสิ้นเชิง ไม่สามารถมีสติรับรู้ความรู้สึก ไม่สามารถพูด หรือได้ยิน หรือเคลื่อนไหว โดยปกติแล้วการที่คนคนหนึ่งจะมีสติรับรู้ได้ จะต้องมีการทำงานที่เป็นปกติของสมองส่วนสำคัญสองส่วน ได้แก่ เปลือกสมอง และก้านสมองส่วนเรติคูลาร์แอคทิเวติงซิสเต็ม (RAS) ความเสียหายต่อส่วนใดส่วนหนึ่งหรือทั้งสองส่วนข้างต้นจะทำให้ผู้ป่วยเข้าสู่ภาวะโคม่าได้ เปลือกสมองเป็นส่วนของเนื้อเทาที่มีนิวเคลียสของเซลล์ประสาทรวมกันอยู่หนาแน่น มีหน้าที่ทำให้เกิดการรับรู้ นำสัญญาณประสาทสัมผัสส่งไปยังเส้นทางทาลามัส และกระบวนการอื่นๆ ของสมอง รวมถึงการคิดแบบซับซ้อน ส่วน RAS เป็นโครงสร้างที่ดั้งเดิมกว่า อยู่ในก้านสมอง ซึ่งมีส่วนประกอบสำคัญอีกส่วนหนึ่งคือเรติคูลาร์ฟอร์เมชัน (RF) บริเวณ RAS ของสมองมีทางประสาทที่สำคัญอยู่สองทาง คือทางขาขึ้นและทางขาลง ประกอบขึ้นมาจากเซลล์ประสาทชนิดที่สร้างอะเซติลโคลีน ทางขาขึ้น หรือ ARAS ทำหน้าที่กระตุ้นและคงความตื่นของสมอง ส่งผ่าน TF ไปยังทาลามัส และไปถึงเปลือกสมองเป็นปลายทาง หาก ARAS ทำงานไม่ได้จะทำให้เกิดโคม่า คำว่าโคม่านี้มาจากภาษากรีก κῶμα แปลว่า การหลับลึก ผู้ป่วยที่อยู่ในอาการโคม่าจะยังถือว่ามีชีวิต เพียงแต่จะสูญเสียความสามารถที่จะตอบโต้กับสิ่งแวดล้อมตามปกติไป สาเหตุส่วนใหญ่เกิดขึ้นภายหลังการกระทบกระเทือนที่ศีรษะ นอกจากนั้นก็อาจเป็นผลต่อเนื่องจากโรคอื่นได้ เช่น การติดเชื้อในสมอง เลือดออกในสมอง ไตวายขั้นรุนแรง น้ำตาลในเลือดต่ำ สมองขาดออกซิเจน เป็นต้น.