ใบความรู้ที่ 1

โปรตีน

 

รายวิชาชีววิทยา (ว 41141)    ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4

ภาคเรียนที่ 1         ปีการศึกษา 2551

 

 โปรตีน (Protein)

          โปรตีนมาจากคำภาษากรีกว่า Proteios ซึ่งหมายถึง มีความสำคัญเป็นอันดับหนึ่ง โปรตีนเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่พบมากในเซลล์ และเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิตเป็นอันดับ 2 รองจากน้ำ

-      ในคนจะมีโปรตีนอยู่ประมาณ 1 ใน 7 ของน้ำหนักตัว

-      ธาตุที่เป็นองค์ประกอบของโปรตีน คือ C H O N และอาจมีกำมะถัน (S) และฟอสฟอรัส (P) ก็ได้

-      ประกอบด้วยหน่วยย่อยๆคือ กรดอะมิโน (amino acids) หลายๆ ตัวมาต่อกัน ยึดติดกันด้วย พันธะเพปไทด์ (Peptide Bond)

 

ความสำคัญของสารอาหารประเภทโปรตีนต่อสิ่งมีชีวิต

1.     เป็นสารอาหารที่ให้พลังงาน โปรตีนเป็นสารอาหารที่ให้พลังงานได้ โปรตีน 1 กรัม ให้พลังงานเท่ากับ คาร์โบไฮเดรต 1 กรัม คือ 4.1 กิโลแคลอรี

2.     ทำหน้าที่เป็นโครงสร้างของร่างกาย และซ่อมแซมเนื้อเยื่อต่างๆ ที่สึกหรอ ในร่างกายคนจะมีโปรตีนเป็นส่วนประกอบ 1 ใน 7 ของน้ำหนักตัว

3.     ช่วยทำให้ร่างกายเจริญเติบโต โดยร่างกายนำเอาโปรตีนไปใช้ในการสร้างเนื้อเยื่อใหม่

4.     ช่วยให้เกิดความสมดุลในร่างกาย คือ จะควบคุมการเข้าออกของน้ำภายในเซลล์

5.     ช่วยกระตุ้นกระบวนการต่างๆในร่างกาย เช่น ย่อยอาหาร ทำให้อวัยวะทำงานได้

6.     ช่วยสร้างภูมิต้านทาน (Antibody) ให้กับร่างกาย และทำลายพิษต่างๆในร่างกาย

 

อาหารที่มีโปรตีน

1.     อาหารที่ได้จากสัตว์ เช่น ไข่ นม จะมีโปรตีนสูงมาก และมีโปรตีนที่มีกรดอะมิโนจำเป็นครบด้วย

2.     อาหารจำพวกเนื้อสัตว์ จะมีโปรตีนสูง

3.     อาหารที่ได้จากพืช พวกถั่วจะมีโปรตีนค่อนข้างสูง

4.     อาหารที่ได้จากพืช มีโปรตีนอยู่น้อย ดังตาราง

 

ตารางแสดงปริมาณโปรตีนที่มีอยู่ในอาหารบางชนิดคิดเป็นกรัมในอาหารที่กินได้ 100 g.

 

 

การทดสอบโปรตีน

          การทดสอบโปรตีนจะใช้ปฏิกิริยาไบยูเร็ต (Biuret Reaction) โปรตีนทุกตัวจะให้สีกับปฏิกิริยาการทดลองนี้ เป็นสีน้ำเงินปนม่วง โดยโปรตีนจะทำปฏิกิริยากับคอปเปอร์ซัลเฟต (CuSO₄) ในสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ ดังสมการ

 

 

กรดอะมิโน

สูตรทั่วไปของกรดอะมิโนคือ

H

 

                                      R                 C                 COOH

 

                                                            NH₂

-      NH₂ คือ หมู่อะมิโน (Amino group)

-      COOH คือ หมู่คาร์บอกซิล (Carboxyl group)

-      R คือ หมู่ไฮโดรคาร์บอน (Hydrocarbon) หรือหมู่อื่นๆ ที่กรดอะมิโนต่างชนิด จะแตกต่างกัน

-      ลักษณะโครงสร้างของกรดอะมิโน เช่น

 

โครงสร้างของกรดอะมิโน

 

ประเภทของกรดอะมิโน

          กรดอะมิโนแบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ

          1.  กรดอะมิโนที่จะเป็นต่อร่างกาย (Essential amino acid) หมายถึง กรดอะมิโนที่ร่างกายไม่สามารถสังเคราะห์ขึ้นมาเองได้จากอาหาร

               ในเด็กมีทั้งหมด 9 ชนิด คือ ฮีสทีดีนไอโซลิวซีน ลิวซีน เมไทโอนีน ฟีนัลอะลานีน

ทรีโอนีน ทริปโตเฟน วาลีน

                ในผู้ใหญ่มีทั้งหมด 8 ชนิดยกเว้น ฮีสทีดีน

          2.   กรดอะมิโนที่ไม่จำเป็นต่อร่างกาย (Non-essential amino acid) หมายถึง กรดอะมิโนที่ร่างกายสามารถสังเคราะห์ขึ้นมาได้จากอาหารที่กินเข้าไป

                ในเด็กมีทั้งหมด 11 ชนิด คือ อะละนีน อาร์จีนิน แอสพาราจีน กรดแอสปาติก ซีสเทอีน กรดกลูตามิก กลูตามีน ไกลซีน โพรลีน ซีรีน ไทโรซีน

 

ตารางแสดง กรดอะมิโนในผู้ใหญ่มีทั้งหมด 12 ชนิด

 

*ฮีสทีดีนเป็นกรดอะมิโนที่จำเป็นต่อร่างกายในเด็ก

 

 

โปรตีน

          โปรตีนประกอบไปด้วยกรดอะมิโนมารวมกันโดยใช้ เพปไทด์ บอนด์ (Peptide Bond) เป็นตัวยึดเช่น

          กรดอะมิโน 2 โมเลกุลมารวมกัน เรียกว่า ไดเพปไทด์ (Dipeptide)

          กรดอะมิโน 3 โมเลกุลมารวมกัน เรียกว่า ไตรเพปไทด์ (Tripeptide)

          กรดอะมิโนมากกว่า 3 โมเลกุลมารวมกันเรียกว่า พอลิเพปไทด์ (Polypeptide)

          ดังนั้นโปรตีนชนิดต่างๆจึงขึ้นอยู่กับจำนวนและการเรียงตัวของกรดอะมิโน กรดอะมิโนจะมีเพียง 20 ชนิด แต่จำนวนและการเรียงตัวที่ต่างกันของกรดอะมิโน ทำให้จำนวนโปรตีนในร่างกายคน มีจำนวนมากถึง 1 แสนกว่าชนิด โปรตีนแต่ละชนิดอาจประกอบไปด้วยสายพอลิเพปไทด์หนึ่งสาย หรือหลายสายก็ได้ แล้วแต่ละชนิดของโปรตีน เช่น โมเลกุลของอินซูลินวัว ประกอบด้วยสายหอลิเพปไทด์สองสาย ฮีโมโกลบิน ประกอบด้วยสายพอลิเพปไทด์ 4 สาย

 

ประเภทของโปรตีน

          ก. ประเภทโปรตีนแบ่งตามหน้าที่    ได้ดังนี้

              1.  โปรตีนที่ทำหน้าที่ขนส่ง (Transport protein) คือโปรตีนที่ทำหน้าที่ลำเลียงก๊าซออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ เช่น ฮีโมโกลบินในเม็ดเลือดแดง

               2.  โปรตีนที่ทำหน้าที่เป็นเอนไซม์ (Enzyme) คือ โปรตีนที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับปฏิกิริยาต่างๆในร่างกาย เช่น กระบวนการหายใจ กระบวนการสังเคราะห์โปรตีน กระบวนการย่อยอาหาร

               3.   โปรตีนที่ทำหน้าที่เป็นโครงสร้าง (Structural protein) คือ โปรตีนที่ทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบของโครงสร้างของร่างกาย เช่น คอลลาเจนของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน

               4.   โปรตีนที่ทำหน้าที่สะสม (Storage protein) คือ โปรตีนที่สะสมเป็นอาหาร

               5.   โปรตีนที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับการเคลื่อนไหว (Contractile protein) คือโปรตีนที่อยู่ในเซลล์ของกล้ามเนื้อ คือ ไมโอซิน และแอกติน

               6.   โปรตีนที่ทำหน้าที่ป้องกัน (Protective protein) คือ โปรตีนที่ทำหน้าที่เป็นภูมิคุ้มกันโรคให้กับร่างกาย

               7.   โปรตีนที่ทำหน้าที่เป็นสารพิษ (Toxin) เช่น พิษงู พิษคอตีบ พิษอหิวา เป็นต้น

 

          ข. โปรตีนแบ่งตามหลักชีวเคมี       มี 2 ประเภท คือ

               1.   โปรตีนชนิดไม่ซับซ้อน (Simple protein) คือ โปรตีนที่ประกอบไปด้วยกรดอะมิโนอย่างเดียว ไม่มีสารอื่นเจือปนอยู่ด้วย เช่น

                   - Albumin      เป็นโปรตีนในไข่ขาว

                   - Histones     เป็นโปรตีนที่พบในต่อมไทมัสและตับอ่อน

                   - Glutelins     เป็นโปรตีนที่พบในข้าวสาลี

                   - Protamines เป็นโปรตีนที่พบในสัตว์จำพวกปลา

               2.   โปรตีนที่ซับซ้อน (Compound protein) คือ โปรตีนที่ประกอบไปด้วยกรดอะมิโนและสารอื่นปนอยู่ด้วย เช่น

-      Nucleoprotein เป็นโปรตีนที่ประกอบด้วยกรดนิวคลีอิก พบตามต่อมต่างๆ

-      Glucoprotein เป็นโปรตีนที่ประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรตพบในน้ำลาย

ครูไวยุ์   [ อนุทิน ] [ ลิงก์ถาวร #446 ]
สร้าง: ศ. 04 ก.ค. 2551 @ 16:09   แก้ไข: ศ. 04 ก.ค. 2551 @ 16:09   ขนาด: 65535 ไบต์