สารชีวโมเลกุล

Mere som dette

เคมีที่เป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต

af Nattavadee PATHOMMEECHOK

อาหารหลัก 5 หมู่

af กมลลักษณ์ แซ่ตัน

สารชีวโมเลกุล

af Kongkiat chairos

โรคเบาหวาน

af จิรารัตน์ บุญเต็ม

สารชีวโมเลกุล

กรดนิวคลีอิก

ลิพิด เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่ไม่ละลายน้ำ แต่สามารถละลายและสกัดได้โดยใช้ตัวทำละลายอินทรีย์ เช่น คลอโรฟอร์ม อีเธอร์ และเบนซีน โครงสร้างมีความหลากหลายแต่ส่วนใหญ่ประกอบด้วยกรดไขมัน ไขมันและน้ำมัน เป็นสารอินทรีย์ จัดเป็นเอสเทอร์ชนิดหนึ่งที่ เกิดจากกรดไขมัน+กลีเซอรอล เรียกว่า ไตรกลีเซอไรด์ - ความแตกต่าง คือ ไขมันเป็นของแข็งและน้ำมันเป็นของเหลว - เอสเทอร์ คือ กรดอินทรีย์+แอลกอฮอล์ - กรดไขมันเป็นกรดอินทรีย์ชนิดหนึ่ง คือ ไฮโดรคาร์บอน+กรด - กรดไขมันจำเป็นคือกรดไขมันที่ร่างกายสร้างเองไม่ได้ ต้องรับจากอาหาร เช่น กรดไลโนเลอิก ,กรดไลโนเลนิก และ กรดอะแรคิโตนิก กรดไขมัน : แบ่งตามโครงสร้างส่วนที่เป็นไฮโดรคาร์บอน(R) 1.กรดไขมันอิ่มตัว : บิวทิริก(เนย) ลอริก(น้ำมันมะพร้าว) ไบริสติก(เนย) สเตียริก(ไขมันสัตว์) พาส์มิติก(น้ำมันปาล์ม,น้ำมันสัตว์) 2.กรดไขมันไม่อิ่มตัว : พาส์มิโตเลอิก(ไขมันพืชและสัตว์) โอเลอิก(น้ำมันมะกอก) ไลโนเลอิก(น้ำมันลินสีด,น้ำมันถั่วเหลือง) ไลโนเลนิก(น้ำมันข้าวโพด) *กรดไขมันอิ่มตัวมีจุดหลอมเหลวสูงกว่ากรดไขมันไม่อิ่มตัว *น้ำมันมะกอก มีกรดไมริสติสน้อยสุด และมีกรดโอเลอิกมากสุด *ไขมันจากสัตว์ ประกอบด้วยกรดไขมันอิ่มตัวมากกว่ากรดไขมันไม่อิ่มตัว

สมบัติของไขมันและน้ำมัน - ไม่ละลายน้ำ แต่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ เช่น เฮกเซน,อีเทอร์,แอซีโตน,คาร์บอนเตตระคลอไรด์ - ความหนาแน่นต่ำกว่าน้ำ แต่สูงกว่าเอทานอล(ลอยน้ำ จมในเอทานอล) - เกิดปฏิกิริยากับโซเดียมไฮดรอกไซด์ >> ได้สบู่ - เกิดการเหม็นหืน เมื่อถูกออกซิเจนในอากาศ , แบคทีเรีย ,ความร้อน(เพราะมีกรดไขมันไม่อิ่มตัวเยอะ ต้องเติมวิตามิน E ป้องกันการเหม็นหืน) - เกิดปฏิกริยาไฮโดรลิซิส

ลิพิด

กรดนิวคลีอิก (nucleic acid) เป็นสารชีวโมเลกุลขนาดใหญ่ เป็นสารพอลิเมอร์ธรรมชาติที่ประกอบด้วยหน่วยซ้ำ ๆ กันของนิวคลีโอไทด์(nucleotide) ดังนั้นจึงถือว่ากรดนิวคลีอิกเป็นพอลินิวคลีโอไทด์ (polynucleotide)จำนวนหน่วยของนิวคลีโอไทด์แตกต่างกันออกไปตามชนิดของกรดนิวคลีอิก ซึ่งมีขนาด<100 ไปจนถึงหลายล้านหน่วย กรดนิวคลีอิกแบ่งเป็น 2 กลุ่ม ดังนี้ 1) กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (Deoxyribonucleic acid ; DNA) ซึ่งสามารถพบได้ในบริเวณนิวเคลียสของเซลล์ มีหน้าที่เก็บข้อมูลทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต และถ่ายทอดข้อมูลทางพันธุกรรมจากรุ่นพ่อแม่ไปสู่รุ่นลูก 2) กรดไรโบนิวคลีอิก (Ribonucleic acid ; RNA) ซึ่งพบได้ในนิวเคลียสและไซโทพลาสซึมของเซลล์ มีหน้าที่ในการสังเคราะห์โปรตีนต่าง ๆ ดังนั้นกรดนิวคลีอิกจึงเป็นสารชีวโมเลกุลที่มีบทบาทสำคัญยิ่งในการกำหนดลักษณะต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิต

กรดนิวคลีอิก มี 2 ชนิด คือ 1.กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (DNA) พบในนิวเคลียสของเซลล์ ทำหน้าที่เป็นสารพันธุกรรม 2.ไรโบนิวคลีอิก (RNA) พบในนิวเคลียสและไซโตพลาซึมของเซลล์สิ่งมีชีวิต มีหน้าที่สังเคราะห์โปรตีนภายในเซลล์ *ทั้ง DNA และ RNA เป็นโมเลกุลที่มีขนาดใหญ่มาก ประกอบด้วย นิวคลีโอไทด์ *นิวคลีโอไทด์ ประกอบด้วย น้ำตาลไรโบส ,N-เบส และหมู่ฟอสเฟต *N-เบส แยกเป็น 1.Adenine 2.Tumine 3.Guanine 4.Cytonine

คาร์โบไฮเดรต

คาร์โบไฮเดรต (carbohydrate) เป็นสารชีวโมเลกุลที่ทำหน้าที่สะสมพลังงาน ที่พบในชีวิตประจำวันทั่วไปได้แก่ น้ำตาล แป้ง เซลลูโลส และไกลโคเจน โดยที่ส่วนใหญ่พบแป้งและเซลลูโลสในพืช ส่วนไกลโคเจนพบในเซลล์เนื้อเยื่อ น้ำไขข้อและผนังเซลล์ของสัตว์ ข้าวหอมมะลิ ข้าวที่มีกลิ่นหอม อร่อย และดีที่สุดในโลก คาร์โบไฮเดรต คือสารประกอบพวกพอลิไฮดรอกซีแอลดีไฮด์(poly hydroxy aldehyde) หรือพอลิไฮดรอกซีคีโตน (polyhydroxyketone) มีสูตรเอมพิริคัลเป็น Cn(H2O)m เช่น กลูโคสm = n = 6 จึงมีสูตรโมเลกุลเป็น C6H12O6 คำว่าคาร์โบไฮเดรตยังครอบคลุมไปถึงอนุพันธ์ที่เกิดจากไฮโดรลิซิสและอนุพันธ์อื่นของสารทั้งสองจำพวกอีกด้วยคาร์โบไฮเดรตพบมากในพืชโดยเกิดผ่านกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง (photosynthesis)มันเทศ เป็นพืชที่มีคาร์โบไฮเดรตสูง

สมบัติของคาร์โบไฮเดรต 1.น้ำตาลมีรสหวาน ละลายน้ำได้ดี แป้งไม่มีรสหวาน และไม่ละลายน้ำ 2.กลูโคสและกาแล็คโทส ทดสอบกับสารละลายเบเนดิกส์ จะได้ตะกอนสีแดงอิฐ 3.แป้งและน้ำตาลทราย ทำปฏิกิริยากับกรดหรือเอนไซม์จะได้น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว 4.การหมัก คือ การเปลี่ยนแป้งหรือน้ำตาลให้เป็นเอทานอลและแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งมียีสต์หรือแบคทีเรียเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา *ร่างกายมนุษย์ไม่สามารถย่อยเซลลูโลสได้ จึงเป็นเส้นใบที่ช่วยในการทำงานของลำไส้ *น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว คือ ส่วนที่เล็กที่สุดของคาร์โบไฮเดรต

โปรตีน

โปรตีน คือ สารชีวโมเลกุลประเภทสารอินทรีย์ที่ประกอบด้วยธาตุ C, H, O, N เป็นองค์ประกอบสำคัญนอกจากนั้นยังมีธาตุอื่น ๆ เช่น S, P, Fe, Zn ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของโปรตีน องค์ประกอบย่อยของโปรตีนเรียกว่า กรดอะมิโน โปรตีนและเพปไทด์ประกอบด้วยกรดอะมิโนเรียงตัวกันเป็นสายยาวโดยมีพันธะเพปไทด์ เป็นพันธะเชื่อมโยง พันธะเพปไทด์ เป็นพันธะเอไมด์ที่เกิดจากการรวมตัวกันของหมู่คาร์บอกซิลของกรดอะมิโนตัวที่หนึ่งกับหมู่อะมิโนของกรดอะมิโน ตัวถัดไปและมีการสูญเสียน้ำหนึ่งโมเลกุล

หน้าที่: เป็นเอนไซม์ > เร่งปฏิกิริยาในเซลล์สิ่งมีชีวิตเป็นฮอร์โมน > ควบคุมการทำงานของร่างกายในระบบต่างๆ เป็นแอนติบอดี > ทำลายสิ่งแปลกปลอมในร่างกายเป็นเซลล์ของกล้ามเนื้อ เล็บและผม - หน่วยที่เล็กสุดของโปรตีน คือ กรดอะมิโน เชื่อมกันด้วย พันธะ เนปไทด์ - การทดสอบโปรตีนให้ใช้สารละลายไบยูเร็ตทดสอบ โปรตีนจะเปลี่ยนเป็นสีม่วง - เกิดปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส >> ได้กรดอะมิโน โปรตีน > พอลิเพปไทด์ > ไดเพปไทด์ > กรดอะมิโน - อิมมูโนโกคบูลิน = สร้างภูมิคุ้มกัน(แอนติบอดี้) - ถั่วเหลืองมีกรดอะมิโนสูงมาก ทดแทนเนื้อสัตว์ได้ - กรดอะมิโนจำเป็นมี 8 ชนิด คือ เมไทโอนีน,ทรีโอนีน,ไลซีน,เวลีน,ลิวซีน,ไอโซลิวซีน,เฟนิลอะลามีน และทริปโตเฟน - ทารกต้องการ ฮีสติดีน - กรดอะมิโนไม่จำเป็นมี ไกลซีน,แอสปาราจีน,กรดกลูตามิก,ไทโรซีน