เรียนชีววิทยา กับครูกศนต์ ภารยาท: อาหารกับสิ่งมีชีวิต

ความหมายของอาหาร อาหาร หมายถึง สิ่งที่รับเข้าสู่ร่างกาย โดยให้สารอาหาร อย่างใดอย่างหนึ่งหรือหลายอย่าง อาหารเป็นปัจจัยพื้นฐานของการดำรงชีวิต ซึ่งสิ่งมีชีวิตทุกชนิดต้องการ เพื่อการเจริญและเพื่อเป็นแหล่งพลังงาน ที่สามารถควบคุมปฏิกิริยาเคมี ต่าง ๆ ในร่างกายได้

1. สารอาหารพื้นฐานและรูปแบบของโภชนาการ

สารอาหาร

สิ่งมีชีวิตต้องการอาหารแตกต่างกัน เมื่ออาหารชนิดต่างๆผ่านเข้าสู่ร่างกาย จะเกิดการเปลี่ยนแปลง เป็นสารโมเลกุลเล็กๆ เช่นในรูปของกรดอะมิโน กลูโคส กรดไขมัน และไอออนของสาร เช่น Na⁺ K⁺ Cl⁺ เป็นต้น โมเลกุลเล็กซึ่งเป็นหน่วยย่อยเหล่านี้เรียกว่า สารอาหาร (nutrient) ร่างกายจะนำสารอาหารเหล่านี้ไปใช้สร้างการเจริญโต และสร้างพลังงาน สารอาหารแบ่งออกได้ 2 ชนิด

1.1 สารอนินทรีย์ เช่น น้ำ เกลือแร่ แก๊สบางชนิด เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ ออกซิเจน ไนโตรเจน

1.2 สารอินทรีย์ เช่น คาร์โบไฮเดรต ไขมัน โปรตีน และวิตามิน

แบบของโภชนาการ

สิ่งมีชีวิตที่เป็นสัตว์และพืช มีแบบของการสร้างอาหาร หรือ โภชนาการแตกต่าง กันเป็น 2 กลุ่ม คือ

1. สิ่งมีชีวิตที่สร้างอาหารขึ้นได้เองจากอนินทรียสาร (autotrophic nutrition)

อนินทรียสารนั้น คือ คาร์บอนไดออกไซด์ และน้ำ สิ่งมีชีวิตที่สร้างอาหารได้เองนี้ เรียกว่า

ออโตทรอฟ (autotrophs) สิ่งมีชีวิตพวกนี้มีการสร้างอาหารได้ 2 วิธีดังนี้

1.1 โดยวิธีการสังเคราะห์ด้วยแสง สิ่งมีชีวิตพวกนี้ เรียกว่า โฟโตซินเทติกออโตทรอฟ (photosynthetic autotrophs) ซึ่งได้แก่พืชสีเขียว และแบคทีเรียบางชนิดเท่านั้น ที่มีโมเลกุลของคลอโรฟีลล์ตรึงพลังงานจากแสงอาทิตย์มาใช้ในปฏิกิริยา การสังเคราะห์ด้วยแสง ดังสมการ

แสงสว่าง

6CO₂+ 12H₂O -------------> C₆H₁₂O₆ + 6O₂ + 6H₂O + พลังงาน

คลอโรฟีลล์

1.2 โดยวิธีการสังเคราะห์ทางเคมี สิ่งมีชีวิตพวกนี้ เรียกว่า เคโมซินเทติกออโตทรอฟ (chemosynthetic autotrophs) ได้แก่แบคทีเรียบางชนิด ที่มีเอนไซม์พิเศษใช้ในการสังเคราะห์ทางเคมี และสามารถใช้อินทรียสาร เช่นแอมโมเนีย (NH₃) หรือไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S) เหล็กและไฮโดรเจน แบคทีเรียที่เกิดจากการสังเคราะห์ทางเคมี เช่น ไนโตรโซโมแนส สามารถเปลี่ยนแอมโมเนียให้เป็นไนไทรต์ แบคทีเรียบางชนิดสามารถเปลี่ยนไฮโดรเจนซัลไฟด์ให้เป็นซัลเฟต ผลจากการเปลี่ยนแปลงนี้ จะเกิดพลังงานออกมาเพื่อนำไปใช้สังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ต่างๆที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิต เราสามารถสรุปแบบแผนการสังเคราะห์ของพวกโฟโตซินเทติกออโตทรอฟ และ พวกเคโมซินเทติกออโตทรอฟ

สำหรับแบคทีเรียที่สังเคราะห์ด้วยแสงได้ จะมีรงควัตถุตรึงพลังงานแสงอาทิตย์มา เพื่อเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นคาร์โบไฮเดรต โดยไม่ให้ออกซิเจนออกมาเป็นสารผลปฏิกิริยาเหมือนในพืชสีเขียว รงควัตถุนั้น คือ แบคเทอริโอคลอโรฟีลล์

2. สิ่งมีชีวิตที่สร้างอาหารขึ้นมาใช้เองไม่ได้ (heterotrophic nutrition) จึงต้องได้อาหารจากพวกออโตทรอฟ เราเรียกสิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์ หรือสร้างอาหารขึ้นมาใช้เองไม่ได้ว่า

เฮเทอโรทรอฟ (heterotrophs) ได้แก่สัตว์ทุกชนิด เห็ด รา แบคทีเรีย เป็นส่วนใหญ่

เนื่องจาก เฮเทอโรทรอฟมีวิธีการได้อาหารมาหลายวิธี จึงจำแนกออกได้ ดังนี้

2.1 ฮอโลโซอิก (holozoic nutrition) โดยการกินอาหารเข้าสู่ร่างกาย ต่อมาเกิดจากการย่อยอาหาร และดูดซึมอาหารไปใช้ พบในสัตว์ต่างๆ จึงเรียกสัตว์พวกนี้ว่า สิ่งมีชีวิตพวก ฮอโลโซอิก (holozoic nutrition) สัตว์ที่กินแต่พืชอย่างเดียวเรียกว่า สัตว์กินพืช (herbivore) สัตว์ที่กินสัตว์เท่านั้นเป็นอาหารเรียกว่า สัตว์กินสัตว์ (carnivore) ส่วนสัตว์ที่กินทั้งพืชและสัตว์ (omnivore)

2.2 แซโพรไฟติก (saprophytic nutrition) สัตว์มีชีวิตที่กินอาหารโดยวิธีนี้เรียกว่า แซโพรไฟต์ (saprophyte) สิ่งมีชีวิตพวกนี้จะขับเอนไซม์ออกมาย่อยอาหารที่อยู่นอกเซลล์หรือนอกร่างกาย จนได้สารโมเลกุลเล็กจึงเกิดการดูดซึมเข้าสู่สิ่งมีชีวิต แซโพรไฟต์จะมีชีวิตอยู่ในที่ที่มีซากสัตว์ซากพืชเน่าเปื่อยผุพังหรือในที่ที่มีอินทรียสาร ซึ่งเป็นผลผลิตของพืชและสัตว์ ดังเช่น ยีสต์ จะพบอยู่ตามผลไม้เน่า เห็ดจะพบตามพื้นดิน ขอนไม้ที่มีอินทรียสารอยู่มาก เราจะพบตามผลไม้ ใบไม้ที่เน่า อาหารที่ทิ้งค้างคืน ในนมแบคทีเรียบางชนิดมีการได้อาหารโดยวิธีนี้เช่นกัน

2.3 ปรสิต (parasitic nutrition) เป็นสัตว์ พืช ซึ่งได้อาหารจากตัวให้อาศัย (host) สิ่งมีชีวิตพวกนี้เรียกว่า ปรสิต ปรสิตจะดูดอาหารจากตัวให้อาศัย ตัวให้อาศัยจึงขาดอาหาร และอ่อนแอ ปรสิตบางชนิดทำให้ตัวให้อาศัยเป็นโรคได้ เรียกว่า พาโทจีนิกปรสิต (pathogenic parasite) เช่นแบคทีเรีย รา ไวรัส ริกเก็ตเซีย ส่วนพืชที่เป็นปรสิต เช่น กาฝาก , ฝอยทอง จะงอกเจริญและแย่งอาหารจากตัวให้อาศัย ซึ่งเป็นต้นไม้อื่นๆ โดยงอกรากพิเศษลงสู่มัดท่อน้ำ ท่ออาหารของตัวให้อาศัย จึงสามารถดูดอาหารจากตัวให้อาศัยมาใช้ได้

พืชดอกบางชนิด เช่น ต้นหม้อข้าวหม้อแกงลิง กาบหอยแครง หยาดน้ำค้าง สาหร่ายข้าวเหนียว มีใบหรือส่วนของใบที่เปลี่ยนแปลงเป็นกับดักแมลง (Pitcher) พืชเหล่านี้ ขึ้นอยู่ในดินที่มีไนโตรเจนต่ำ การมีกับดักแมลงจะช่วยดักแมลง และย่อยโปรตีนในแมลงให้เป็นกรดอะมิโนได้ เพราะกับดักแมลงมีต่อมสร้างเอนไซม์ใช้ย่อยโปรตีนในแมลงอยู่ พืชที่ดักแมลงมาเป็นอาหารได้นี้เรียกว่า พืชกินแมลง (insectivorous plants)

2. สารอาหารในพืช

ถ้านำพืชไปวิเคราะห์ทางเคมี จะพบว่าประกอบด้วยธาตุต่างๆมากกว่าร้อยชนิด แต่มีเพียง 16 ธาตุ ที่เป็นธาตุอาหารที่จำเป็นของพืช มีหลักเกณฑ์ที่จะกำหนดว่า ธาตุใดเป็นธาตุอาหารที่จำเป็นอยู่ 3 ประการ ดังนี้

ประการที่ 1 ธาตุนั้นต้องจำเป็นต่อการเจริญเติบโต และการขยายพันธุ์ ถ้าขาดธาตุนั้นพืชจะไม่สามารถเจริญเติบโตครบวัฏจักรของชีวิตได้

ประการที่ 2 พืชต้องการธาตุนี้เฉพาะเจาะจง ธาตุอื่นทำหน้าที่แทนไม่ได้

ประการที่ 3 ธาตุนี้ต้องมีผลโดยตรงต่อการเจริญเติบโต เช่น ทำหน้าที่เฉพาะ ในกระบวนการ เพื่อการเจริญเติบโต (ไม่ใช่ทำหน้าที่สนับสนุนการเจริญเติบโตทางอ้อม เช่น เป็นตัวปรับความเป็นกรด ในพืช หรือต่อต้านสารพิษในพืช)

นักวิทยาศาสตร์จำแนกธาตุที่พืชต้องการออกเป็นธาตุที่จำเป็นและธาตุอาหารเสริม

1. ธาตุที่จำเป็น เป็นธาตุที่พืชขาดไม่ได้ เมื่อขาดธาตุใดธาตุหนึ่ง จะแสดงอาการเฉพาะให้เห็น อาการขาดธาตุจำเป็นจะช่วยให้การศึกษาหน้าที่ของธาตุอาหารได้เป็นอย่างดี อาการเฉพาะที่เกิดขึ้นจะทำให้กสิกร สามารถใช้เป็นแนวทางในการให้ปุ๋ยชนิดใดปริมาณเท่าใดกับพืชได้ถูกต้อง ธาตุที่จำเป็นนั้นพืชอาจต้องการในปริมาณมากหรือน้อยจึงจำแนกออกได้ 2 ประเภท

1.1 ธาตุที่พืชต้องการในปริมาณมาก (macronutrients) ได้แก่

1.1.1 ไนโตรเจน (N) พืชใช้ไนโตรเจนในรูปของไนเทรต และ แอมโมเนียเป็นส่วนใหญ่จากดิน ดินส่วนมากมักขาดธาตุไนโตรเจนมากกว่าธาตุอื่น เนื่องจากต้นกำเนิด ของดิน มีธาตุไนโตรเจนอยู่น้อย หรือไม่มีเลย ประการที่สองสารประกอบไนโตรเจนสูญหายไป จากดินโดยการชะล้าง เพราะอนุภาคดินไม่ดูดซับสารประกอบไนโตรเจน ประการสุดท้าย เพราะสารประกอบไนโตรเจนเปลี่ยนสถานะเป็นแก๊สระเหยไปในบรรยากาศ โดยจุลินทรีย์ในดินได้ง่าย

ความสำคัญของไนโตรเจนต่อพืช ไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบของโปรตีน ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญโพรโทพลาซึมของเอนไซม์ คลอโรฟิลล์ วิตามิน และโคเอนไซม์ พืชเมื่อขาดไนโตรเจนจะแสดงอาการผิดปกติ ดังนี้

- ใบล่างจะเหลืองซีด ปลายใบและขอบของใบบนจะแห้ง ลุกลามไปเรื่อยๆ หากขาดมากทั้งใบบนและใบล่างจะซีดเหลือง เพราะขาดคลอโรฟีลล์

- ลำต้นจะผอมสูง กิ่งก้านเล็ก และมีจำนวนน้อย

- พืชไม่เติบโต ให้ผลผลิตต่ำ ในทางตรงข้ามหากพืชได้รับไนโตรเจนมาก เกินไปจะเกิดอาการเฝือใบ คือใบมีขนาดใหญ่กว่าปกติ จำนวนใบมาก ทำให้พืชออกดอกช้า หรือ ไม่ออกดอก

1.1.2 ฟอสฟอรัส (P) พบในดิน ในรูปของสารประกอบอินทรีย์ และ อนินทรีย์ ดังเช่น กรดนิวคลีอิก ฟอสโฟลิพิด ซึ่งพืชนำใบไปใช้ไม่ได้ จะต้องอาศัยแบคทีเรียในดินย่อยสลายให้เป็นอินทรียสาร เสียก่อนในรูปของ H₂PO₄ ซึ่งพืชจะใช้ได้ดีที่สุด รองลงมาในรูปของ (HPO₄)^2- หากเป็น (PO₄)^3- พืชจะใช้ได้น้อยมาก

ความสำคัญของฟอสฟอรัส เป็นองค์ประกอบสำคัญของอินทรียสารในพืช เช่น

- ฟอสโฟลิพิด ซึ่งเป็นองค์ประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์

- NAD และ NADP ซึ่งทำหน้าที่ในเรื่องการเคลื่อนย้าย H ATP และ ADP ซึ่ง จำเป็นต่อการสร้างแป้งและโปรตีน

นอกจากนี้ยังเป็นองค์ประกอบของเอนไซม์ และโคเอนไซม์บางชนิด

ฟอสเฟตมีอยู่ในไซโทพลาซึม 12 % ทำหน้าที่เกี่ยวกับ เมแทบอลิซึม อีก 80 % อยู่ใน แวคิวโอล จะมีการเคลื่อนย้ายฟอสเฟตจากแวคิวโอล ออกมาทำให้พืชขาดฟอสฟอรัส
ตลอดวัฏจักรของพืชหากขาดฟอสฟอรัส จะทำให้การเจริญเติบโตของพืชผิดปกติ กรณีที่พืชขาดฟอสฟอรัสรุนแรงจะเกิดอาการผิดปกติ ดังนี้

- ใบเล็กผิดปกติ ใบล่างมีสีเหลืองอมสีอื่น

- ลำต้นแคระแกร็น ถ้าเป็นไม้เถาจะพบว่าลำต้นบิดเป็นเกลียว เนื้อไม้เปราะ

- ออกดอกช้า ดอกเล็ก ติดผลต่ำ

- รากผอมบาง มีจำนวนจำกัด

1.1.3 โพแทสเซียม (K) มักพบมากในไซโทพลาซึม แวคิวโอล และนิวเคลียส โพแทสเซียมไอออน เคลื่อนที่ในต้นพืชได้ง่าย จะมีการลำเลียงจากรากไปสู่ยอด ธาตุชนิดนี้ไม่ได้เป็นองค์ประกอบของสารใดๆในพืช แต่ทำหน้าที่กระตุ้นการทำงานของเอนไซม์หลายชนิด โดยเฉพาะเกี่ยวกับการสร้างแป้งน้ำตาลและโปรตีน และทำหน้าที่ในการดึงน้ำให้มาสู่พืชมากยิ่งขึ้น รวมทั้งลดความเป็นกรดอินทรีย์ที่พืชผลิตขึ้น พืชใช้โพแทสเซียมในรูป K⁺

ถ้าพืชขาดโพแทสเซียมจะแสดงอาการให้เห็นที่ใบชั้นล่างก่อน โดยปรากฏอาการ ต่างๆ ดังนี้

- ใบแก่มักมีสีน้ำตาลไหม้ ใบม้วนจากปลายใบหรือขอบใบส่วนนี้มักเริ่มไหม้ก่อน เกิดกับใบล่าง

- ต้นแคระแกร็น แตกกอหรือกิ่งสาขามาก จึงล้มง่าย ถ้าเกิดกับอ้อย ไส้ลำต้นจะกลวง ไม่มีน้ำตาลสะสม ส่วนพืชประเภทหัว จะมีแป้งสะสมอยู่น้อยมาก

- การให้ปุ๋ยที่มีโพแทสเซียมมากเกินกว่าที่พืชต้องการจะไม่เกิดอันตรายต่อพืชแต่สิ้นเปลืองโดยไม่จำเป็น

1.1.4 แคลเซียม (Ca) พืชใช้แคลเซียมในรูป Ca²⁺ จากดิน แคลเซียมที่พบในดินอยู่ในรูปของแร่อะนอร์ไทต์ (anorthite) และแร่ชนิดอื่นซึ่งอยู่ในรูปที่ไม่สามารถแลกเปลี่ยนที่กับไอออนอื่นได้ แคลเซียมในรูป Ca²⁺ จะดูดติดกับผิวอนุภาคของดิน ดินที่มีสภาพเป็นกรดจะมี H⁺ อยู่มาก ส่วนดินที่มีสภาพเป็นด่างจะมี Ca²⁺ , Mg²⁺ , Na²⁺ หรือ K⁺ โดยที่ Ca²⁺ จะเข้ามาแทนที่ H⁺ ได้ดีที่สุด

ในพืชจะพบแคลเซียมในรูปของแคลเซียมออกซาเลต แคลเซียมฟอสเฟต และแคลเซียมคาร์บอเนตในแวคิวโอล แคลเซียมทำหน้าที่สำคัญหลายประการ เช่น เป็นองค์ประกอบของแคลเซียมเพกเทต ในแผ่นกั้นเซลล์ (Cell plate) และในมิดเดิลลาเมลลา (middle lamella) มีความสำคัญต่อการสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ ส่งเสริมการแบ่งตัวของเซลล์ เป็นตัวเร่งเร้า (activator) ของเอนไซม์ชนิดต่างๆ เช่น ฟอสโพลิเพส อาร์จินีนไคเนส อะดีโนซีนไตรฟอสฟาเทส และอะมิเลส
พืชที่ขาดแคลเซียม จะเกิดอาการที่ใบอ่อน หรือใกล้ยอด ปลายราก เพราะแคลเซียม เคลื่อนที่ไม่ได้ จึงเกิดอาการต่อไปนี้

- ใบอ่อนจะบิดเบี้ยว ปลายใบจะงอกกลับเข้าหาลำต้น ขอบใบจะม้วนลงข้างล่าง ขอบใบจะขาดเป็นริ้ว หรือหยักไม่เรียบ

- ขอบใบจะแห้งขาว น้ำตาล หรือจุดน้ำตาลตามขอบใบและยอดอ่อน ต่อมายอดใบจะตาย

- ระบบรากไม่เจริญ รากสั้น ไม่มีเส้นใบ และมีลักษณะเหนียวคล้ายวุ้น

พืชมักจะไม่ขาดแคลเซียม เพราะพืชต้องการน้อย และในดินมีอยู่มากกว่าระดับความต้องการของพืช หากพืชได้รับธาตุนี้มากเกินไป ก็จะไม่เกิดอันตราย

1.1.5 แมกนีเซียม (Mg) ในดินจะมีแมกนีเซียมในรูปที่ละลายน้ำได้แลกที่ กับไอออนอื่นได้ และถูกตรึงอยู่ในดิน โดยดูดติดอยู่กับอนุภาคดิน เช่นเดียวกับแคลเซียมแต่จะมีแมกนีเซียมอยู่ในดินน้อยกว่าแคลเซียม พืชใช้แมกนีเซียมในรูป Mg²⁺

แมกนีเซียมเป็นองค์ประกอบในโมเลกุลของคลอโรฟิลล์ เป็นตัวเร่งเร้าของกระบวนการ เมแทบอลิซึมของแป้ง กรดนิวคลีอิก และฟอสเฟต

พืชที่ขาดแมกนีเซียมจะปรากฏอาการที่ใบ ดังนี้

- ใบอ่อนและยอดจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองซีดก่อน ต่อไปใบซีดเหลืองทั้งต้นโดยเกิดตามขอบใบ และอาจเป็นจุด หรือแถบสีเหลืองซีด

- ถ้าเกิดกับอ้อย จะพบใบยอดเป็นสีขาว หรือเหลืองซีด ใบแก่เปลี่ยนเป็นสีเขียวอ่อน และจะตายจากปลายใบเข้าหาโคนใบ การแตกกอไม่สม่ำเสมอ หน่อมีมาก

พืชได้รับแมกนีเซียมมากเกินไปจะไม่เกิดอันตราย

1.1.6 กำมะถัน (S) พบในดิน ในรูปอินทรียสาร บางส่วนในรูปอนินทรีสาร เช่น แร่ยิบซัม แต่กำมะถันที่พืชจะนำไปใช้ได้ ต้องอยู่ในรูปของ SO₄^2- โดยที่จุลินทรีย์ในดินเปลี่ยนธาตุกำมะถันไปเป็น SO₄^2- ไอออนชนิดนี้จะแลกที่กับ ไอออนที่ผิวอนุภาคดิน โดยการแลกที่ของแอนไอออน (anion exchange) ดินที่มีสภาพเป็นกรด SO₄^2- จะเข้าไปติดอยู่ที่อนุภาคของดินได้ดี และดินที่มีสภาพเป็นด่าง SO₄^2- จะหลุดออกมา พืชลำเลียง SO₄^2- จากรากไปสู่ส่วนต่างๆของลำต้น

นอกจากนั้นยังพบว่าพืชสามารถดูด SO₂ เข้าทางใบได้ดีด้วย แล้วจากนั้นจะเปลี่ยนเป็น SO₄^2-

กำมะถันเป็นองค์ประกอบของกรดอะมิโนหลายชนิด เป็นองค์ประกอบของ โคเอนไซม์เอในกระบวนการหายใจ เป็นองค์ประกอบของวิตามินบางชนิด เช่น ไทอามีน ไบโอทิน พันธะไดซัลไฟด์ (S=S) ที่เกิดขึ้นระหว่างโมเลกุลของโปรตีนจะทำให้โปรตีนมีขนาดใหญ่ขึ้นและแข็งแรงขึ้น

ในดินมี SO₄^2- มากเกินความจำเป็นของพืช พืชจึงไม่แสดงอาการขาดกำมะถัน
อาการที่พืชขาดกำมะถันจะคล้ายกับการขาดไนโตรเจน ดังนี้

- เกิดที่ยอดก่อนที่อื่น ใบจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองทั้งใบ เพราะ SO₄^2-

- เคลื่อนที่ได้ยาก

- พบว่ามีการสะสมกรดอะมิโน และแป้งในปริมาณที่สูงกว่าปกติมาก แต่กลับ มีโปรตีน และมอโนแซ็กคาไรด์ ลดลงกว่าปกติ การมีกำมะถันมากเกินไปไม่เป็นอันตรายต่อพืช

ตารางที่ 1.1 ธาตุอาหารที่พืชต้องการปริมาณมาก

ธาตุ	แหล่งที่มา	รูปที่พืชดูดซึมไปใช้	หน้าที่หลัก
ฟอสฟอรัส	ดิน	H₂PO₄^-	องค์ประกอบของโปรตีน ATP ฟอสโฟลิพิด
โพแทสเซียม	ดิน	K⁺	กระตุ้นการทำงานของเอนไซม์รักษาสมดุลของน้ำ
กำมะถัน	ดิน	SO₄^2-	ส่วนประกอบของโปรตีนเป็นโคเอนไซม์
แคลเซียม	ดิน	Ca ²⁺	มีผลต่อผนังเซลล์เยื่อหุ้มเซลล์และเอนไซม์หลายชนิด
แมกนีเซียม	ดิน	Mg²⁺	องค์ประกอบของคลอโรฟีลล์เป็นตัวกระตุ้นเอนไซม์
ไนโตรเจน	ดิน	NH₄⁺ ,NO₃^-	องค์ประกอบของโปรตีนกรดนิวคลีอิก

( ที่มา : Purves and Orians .2003 : 450 อ้างตาม : http://rbu.qru.ac.th/~cow/science/4031102/lesson1/lesson1.2.html)

2. ธาตุอาหารเสริม หรือธาตุที่พืชต้องการในปริมาณน้อย (micronutrients) เป็นธาตุที่พืชต้องการ และสำคัญต่อการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์หากขาดธาตุอาหารเสริม พืชอาจตายก่อนที่จะผลิดอกออกผล ได้แก่

2.1 เหล็ก (Fe) พืชใช้เหล็กในรูป Fe²⁺ และ Fe³⁺ จากดิน ไอออนเหล่านี้เคลื่อนที่ สู่ยอดพืชได้ช้ามาก จึงเห็นอาการขาดเหล็กได้ชัดที่ใบอ่อน และยอดพืชแต่ละชนิดแสดงอาการขาดธาตุเหล็กแตกต่างกันไป ส่วนใหญ่ปรากฎที่ใบอ่อนเรียกว่าเกิดอาการขาดคลอโรฟีลล์ ใบอ่อนจะมีสีขาวหรือเหลืองซีด ต่อมาจะตายจากยอดลงมา ใบล่างจะมีสีเขียว เพราะเหล็กเป็นธาตุที่ไม่เคลื่อนที่
เหล็กมีความสำคัญต่อการสังเคราะห์คลอโรฟีลล์ เป็นองค์ประกอบของสารเฟร์ริดอกซิน ซึ่งเป็นตัวรับอิเล็กตรอน ในการสังเคราะห์ด้วยแสง และการหายใจ

2.2 แมงกานีส (Mn) พืชใช้แมงกานีสในรูป Mn²⁺ จากดิน พืชที่ได้รับแมงกานีสไม่เพียงพอ จะแสดงอาการผิดปกติที่ใบ โดยใบจะมีสีเหลืองระหว่างเส้นใบ เพราะขาดคลอโรฟีลล์ เส้นใบยังเขียว จะเกิดกับใบอ่อนก่อน หรือจะเกิดเป็นจุดขาวหรือเหลืองบนใบ การเจริญเติบโตช้า และไม่ออกดอกออกผล

แมงกานีสส่วนใหญ่มีหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นของเอนไซม์หลายชนิด เช่น มาลิกดีไฮโดรจีเนส ไนไทรต์รีดักเทส แมงกานีสยังเกี่ยวข้องกับการสร้างกรดไขมัน และ การสังเคราะห์ด้วยแสง เร่งการสร้างคลอโรฟีลล์ เป็นตัวเร่งการสร้างคลอโรฟีลล์ เป็นตัวเร่งกระบวนการออกซิเดชันในการหายใจ

2.3 สังกะสี (Zn) พืชใช้สังกะสีในรูปของ Zn²⁺ ที่สลายตัวออกมาจากแร่ แมกนีไทต์ ไบโอไทต์ ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งเร้าเอนไซม์หลายชนิด ซึ่งจำเป็นต่อการสังเคราะห์ฮอร์โมนออกซินในพืช

พืชที่ขาดสังกะสีจะมีการยืดต้นช้า ใบเล็กแคบ ไม่ออกดอกและจะผลิตฮอร์โมนออกซิเจนน้อยหรือไม่ผลิตเลย พืชที่แสดงอาการขาดสังกะสีรุนแรง หากได้รับสังกะสีเพิ่มมากขึ้น ภายใน 2-3 วันจะพบว่าปริมาณออกซิเจนในพืช จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก

2.4 ทองแดง (Cu) พืชใช้ทองแดงในรูป Cu²⁺ จากดิน ทองแดงเป็น องค์ประกอบที่สำคัญของเอนไซม์หลายชนิดที่เกี่ยวกับการเพิ่มออกซิเจน ทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ด้วยแสง เมื่อพืชขาดธาตุทองแดงจะทำให้กระบวนการ ดูดซึมคาร์บอนไดออกไซด์ ลดลง

เมื่อพืชขาดทองแดง ใบพืชจะมีสีเขียวจัดผิดปกติในระยะแรก ต่อมาจะค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีเหลือง จนในที่สุดจะชะงักการเจริญเติบโต โดยเฉพาะข้าวโพด จะพบว่าใบอ่อนจะมีสีเขียวแถบเหลือง ที่ฐานใบและปลายใบจะแห้งและตาย ถ้าขาดไม่มากขอบใบที่อยู่ตอนบนจะแห้งตาย แต่มีลักษณะแตกต่างจากการขาดโพแทสเซียมของข้าวโพด คือมักจะเกิดขึ้นกับใบที่อยู่ตอนบนมากกว่าใบล่าง และเกิดกับโคนใบมากกว่าปลายใบ

พืชที่ได้รับทองแดงมากเกินไปจะแสดงอาการเป็นพิษ การเจริญเติบโตลดลง ปริมาณเหล็กในพืชจะลดลงด้วย จึงแสดงอาการขาดเหล็กร่วมด้วย

2.5 โมลิบดีนัม (Mo) พืชได้รับธาตุนี้จากดินในรูปโมลิบเดตไอออน (MoO₄^3-) ในโมลิบดีนัมมีหน้าที่เกี่ยวกับการตรึงไนโตรเจนจากอากาศ (nitrogenfixation) และการเปลี่ยนไนเทรตให้เป็นไนไทรต์ควบคุมปริมาณวิตามินซีในพืชให้อยู่ในปริมาณปกติ

อาการขาดโมลิบดีนัมเริ่มด้วยอาการใบเหลืองที่ระหว่างเส้นใบ ขอบใบไหม้เกรียม ในพืชบางชนิดจะไม่ออกดอก ถ้ากำลังออกดอก ดอกจะร่วง เนื่องจากธาตุนี้เกี่ยวข้องกับ เมแทบอลิซึมของไนโตรเจน จึงทำให้พบอาการขาดโมลิบดีนัมควบคู่กับการขาดไนโตรเจนด้วย

2.6 โบรอน (B) พืชได้โบรอนจากดินในรูป H₂BO^3-และ HBO₃^2- ธาตุนี้ ทำหน้าที่เกี่ยวกับการกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ต่างๆ ที่จำเป็นต่อการสลายแป้งและน้ำตาล และการลำเลียงแป้งและน้ำตาล การดึงดูดธาตุแคลเซียมของรากพืช ช่วยให้พืชนำแคลเซียมไปใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

อาการขาดธาตุโบรอน พืชจะแสดงที่ส่วนอ่อนที่สุดของพืช เพราะโบรอนเป็น ธาตุที่ไม่เคลื่อนย้ายในพืช จึงทำให้ยอดหรือส่วนอ่อนที่สุดชะงักการเจริญเติบโต พืชจึง แคระแกร็น ยอดที่ชะงักการเจริญเติบโตจะมีสีแดงหรือสีเหลือง ทำให้เซลล์เนื้อเยื่อเจริญฉีกขาด หากพืชได้รับโบรอนมากเกินไป จะทำให้ปลายใบมีสีเหลือง หากเป็นพิษมากใบจะแห้งคล้ายถูกไฟไหม้

2.7 คลอรีน (Cl) พืชได้รับคลอรีนในรูป Cl^- จากดิน เป็นธาตุที่จำเป็น ต่อกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง โดยเกี่ยวข้องกับการปลดปล่อยออกซิเจนในโฟโตซีสเต็ม II และยังส่งเสริมการเปลี่ยนไนเทรต และแอมโมเนียไปเป็นสารอินทรีย์

เนื่องจากดินมีธาตุนี้อย่างเพียงพอ อาการขาดธาตุนี้จึงมักไม่ปรากฎ หากขาดธาตุนี้จะพบว่าใบเหี่ยวและเปลี่ยนสีเป็นสีขาว หรือเหลืองซีด (chlorosis) ใบสีบรอนซ์

พืชที่ได้รับคลอรีนมากเกินไป ใบจะมีขนาดเล็ก เจริญเติบโตช้า บางชนิดอาจแสดงอาการไหม้ที่ปลาย หรือขอบใบ

ตารางที่ 1.2 ธาตุอาหารเสริมที่พืชต้องการ

ธาตุ	แหล่งที่มา	รูปที่พืชดูดซึมไปใช้	หน้าที่หลัก
เหล็ก	ดิน	Fe³⁺	จำเป็นต่อการสังเคราะห์คลอโรฟีลล์ องค์ประกอบของเอนไซม์ และสารที่เป็นตัวพาอิเล็กตรอน
คลอรีน	ดิน	Cl^-	เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ด้วยแสง และ สมดุลของไอออน
แมงกานีส	ดิน	Mn²⁺	ตัวกระตุ้นของเอนไซม์
โบรอน	ดิน	H₂BO₃^- , HBO₃^2-	เกี่ยวข้องกับการลำเลียงคาร์โบไฮเดรต
สังกะสี	ดิน	Zn²⁺	กระตุ้นเอนไซม์บางชนิด จำเป็นต่อการสังเคราะห์ออกซิน
ทองแดง	ดิน	Cu²⁺	องค์ประกอบของเอนไซม์และสารที่เป็นตัวพาอิเล็กตรอน
โมลิดีนัม	ดิน	MoO₄^3-	เกี่ยวกับการตรึงไนโตรเจนและการเปลี่ยนไนเทรต เป็นไนไทรต์

( ที่มา : Purves and Orians. 2003 : 450)

3. สารอาหารในสัตว์

สารอาหารที่จำเป็นสำหรับการดำรงชีวิตของสัตว์ แบ่งได้ 6 หมู่ ได้แก่ คาร์โบไฮเดรต โปรตีน ลิพิด วิตามิน เกลือแร่ และน้ำ สารอาหารเหล่านี้ บางหมู่ก็รวมสารที่สัตว์ไม่สามารถสร้างจากสารอื่นได้ ต้องได้รับจากอาหารโดยตรง สารอาหารเหล่านี้เรียกว่า สารจำเป็น (essential) สารทั้ง 6 หมู่ มีดังนี้ คือ

1. คาร์โบไฮเดรต (carbohydrate)

คาร์โบไฮเดรตเป็นสารอาหารให้พลังงานมีอยู่ในธัญพืช หรือพืชพวกหัว เช่น ข้าวต่างๆ มัน เผือก น้ำตาล คาร์โบไฮเดรตมีสูตรโมเลกุลเป็น (CH₂O)_n ตัว n ใช้แทนตัวเลขซึ่งมีได้หลายค่า ขึ้นอยู่กับประเภทของคาร์โบไฮเดรต คาร์โบไฮเดรต แบ่งออกเป็น 3 ประเภท

1.1 น้ำตาลชั้นเดียว (monosacharide,simple sugar) เป็นคาร์โบไฮเดรตที่มีโมเลกุลเล็กที่สุด ร่างกายไม่สามารถย่อยให้เล็กลงกว่านี้ได้อีก เมื่อรับประทานเข้าไปสามารถ ดูดซึมได้ทันที น้ำตาลชั้นเดียวทีสำคัญคือน้ำตาลเฮกโซส (hexose) ซึ่งมี 3 ชนิด คือ

1.1.1 กลูโคส (glucose) มีอยู่ในธรรมชาติทั่วไป ในพืช ผัก ผลไม้ องุ่น ข้าวโพด น้ำผึ้ง ทางการแพทย์ใช้กลูโคสเป็นแหล่งพลังงานที่ต้องการใช้อย่างรวดเร็ว เช่น ในคนป่วยที่อ่อนแอ น้ำตาลกลูโคสเป็นน้ำตาลชนิดเดียวในกระแสเลือดของมนุษย์ที่ได้จากการ ย่อย

คาร์โบไฮเดรตจึงเรียกว่า น้ำตาลในเลือด (blood sugar) กลูโคสจัดเป็นคาร์โบไฮเดรตที่ธรรมดาที่สุด ใช้ในกระบวนการหายใจ อาจกล่าวได้ว่าคาร์โบไฮเดรตเป็นสารอาหารหลักในการจัดหาพลังงานให้สิ่งมีชีวิตได้ อย่างไรก็ตามทั้งๆที่กลูโคสเป็นแหล่งพลังงานเบื้องต้น แต่สัตว์ มีการสะสมคาร์โบไฮเดรตเล็กน้อยเท่านั้น คือสะสมไกลโคเจนไว้ในตับ และกล้ามเนื้อด้วยปริมาณจำกัด ถ้ามีการออกกำลังมากไกลโคเจนที่สะสมไว้จากอาหารที่รับประทานจะหมดไป

เซลล์จำนวนมากใช้ไขมันและโปรตีน ในการสร้างพลังงานได้ อย่างไรก็ดี เนื้อเยื่อประสาทใช้กลูโคสอย่างเดียวเท่านั้น ในสัตว์เพื่อให้น้ำตาลกลูโคสมีอยู่ตลอดเวลา จำเป็นต้องเปลี่ยนโมเลกุลของไขมันและโปรตีนเป็นคาร์โบไฮเดรตได้

1.1.2 ฟรุกโทส (fructose) มีรสหวานกว่าน้ำตาลชนิดอื่น พบในเกสรดอกไม้ ผลไม้ ผัก น้ำผึ้ง กากน้ำตาล ปนอยู่ในกลูโคส ในร่างกายได้จากการย่อยน้ำตาลทราย

1.1.3 กาแลกโทส (galactose) ไม่เกิดในรูปอิสระในธรรมชาติ ได้จากการย่อยแลกโทส หรือน้ำตาลนม ซึ่งมีอยู่ในอาหารพวกนม และผลิตผลของนมทั่วๆไป

1.2 น้ำตาลสองชั้น (disaccharide, double sugar) เป็นน้ำตาลที่ได้จากการรวมน้ำตาลชั้นเดียว 2 โมเลกุล เมื่อกินน้ำตาล 2 ชั้นเข้าไป ต้องถูกย่อยโดยเอนไซม์ ในทางเดินอาหารได้น้ำตาลชั้นเดียวก่อนจึงจะดูดซึมได้ คาร์โบไฮเดรตประเภทนี้ที่สำคัญคือ

1.2.1 ซูโครสหรือน้ำตาลทราย (sucrose) เป็นน้ำตาลที่เรารับประทานกัน มากกว่าคาร์โบไฮเดรตอื่นๆ พบว่าคนไทยบริโภคน้ำตาลประมาณคนละ 10 ก . ก . / ปี ใช้ประกอบอาหารเกือบทุกชนิด เตรียมได้จากอ้อยและหัวบีท เมื่อซูโครสแตกตัวหรือถูกย่อยจะให้น้ำตาลกลูโคสกับฟรุกโทสอย่างละ 1 โมเลกุล\

ย่อย

ซูโครส ----------------> กลูโคส + ฟรุกโทส

1.2.2 มอลโทส (moltose) ไม่เกิดในรูปอิสระในธรรมชาติได้จากการย่อยแป้งในเมล็ดข้าวที่กำลังงอกจะมีเอนไซม์จะย่อยมอลโทส ให้เป็นกลูโคส 2 โมเลกุ

ย่อย

มอลโทส -----------------> กลูโคส + กลูโคส

1.2.3 แลกโทส (lactose) ไม่พบในพืช มีอยู่ในน้ำนม เรียกว่า น้ำตาลนม แลกโทสต่างกับน้ำตาลสองชั้นตัวอื่นที่ว่า มีความหวานน้อยกว่า ละลายน้ำได้น้อยกว่า ย่อยได้ช้ากว่าและบูด (ferment) ได้ยากกว่าซูโครส และมอลโทส เมื่อย่อยจะให้กลูโคส กับกาแลกโทส อย่างละ 1 โมเลกุล

	ย่อย
แลกโทส	------->	กลูโคส + กาแลกโทส

1.3 น้ำตาลหลายชั้น หรือพวกไม่ใช่น้ำตาล (polysaccharide) เป็นคาร์โบไฮเดรตโมเลกุลใหญ่และซับซ้อน ประกอบด้วยน้ำตาลชั้นเดียวเป็นจำนวนมาก มารวมกัน ไม่มีรสหวาน ที่สำคัญ คือ

1.3.1 แป้ง (starch) เป็นคาร์โบไฮเดรตที่พบในพืช สะสมอยู่ในเมล็ด ราก หัว ลำต้น เมล็ดเป็นแหล่งธัญพืชสำคัญ โมเลกุลของแป้งเกิดจากน้ำตาลกลูโคสต่อกันเป็นจำนวนมากในรูปที่เป็นเส้นตรง อะมิโลส (amylose) และกิ่งก้านอะมิโลเพกทิน (amylopectin) เมื่อแป้งถูกย่อยถึงขั้นสุดท้ายจะได้น้ำตาลกลูโคส

1.3.2 ไกลโคเจน (glycogen) เป็นน้ำตาลหลายชั้น พบในตับ และกล้ามเนื้อสัตว์ บางทีเรียกว่า แป้งสัตว์ มีส่วนประกอบคล้ายแป้ง แต่มีกิ่งก้านมากกว่า เมื่อแตกตัวออกจะได้กลูโคส ไม่พบในพืช

1.3.3 เดกซ์ทริน (dextrin) ได้จากการย่อยแป้ง อาหารที่มีเดกซ์ทรินอยู่บ้าง ได้แก่ น้ำผึ้ง โดยมากปนอยู่กับคาร์โบไฮเดรตอย่างอื่น เดกซ์ทรินเมื่อแตกตัว หรือถูกย่อยต่อไปจะได้มอลโทส และท้ายที่สุดจะได้กลูโคส แป้ง เดกซ์ทริน มอลโทส กลูโคส

1.3.4 เซลลูโลส (cellulose) บางทีเรียกว่าใยหรือกาก เป็นส่วนประกอบสำคัญของเซลล์พืช มีมากในใบ ก้าน เปลือก คนไม่สามารถย่อยเซลลูโลสได้ ช่วยป้องกันท้องผูก สัตว์พวกวัว ควาย มีเอนไซม์ที่ย่อยเซลลูโลสได้ เซลลูโลสเมื่อย่อยจะแตกตัวออก ให้น้ำตาลกลูโคส

คาร์โบไฮเดรตมักรวมกับโปรตีน เป็นสารประกอบอื่น เช่น มิวซิน (mucin) คอลลาเจน (collagen) และอินเตอร์เฟอรอน (interferon) มิวซินพบมากในสารที่ใช้ป้องกัน เช่น ในน้ำลาย ไข่ขาว และระบบหายใจ ในสัตว์หลายชนิดรวมทั้งคนด้วย ส่วนคอลลาเจนพบในเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน จึงพบได้ทั่วร่างกาย สำหรับอินเตอร์เฟอรอน เป็นสารที่ช่วยลดไวรัส ที่บุกรุกเข้าไปในเซลล์ นอกจากนี้สารประกอบระหว่างคาร์โบไฮเดรตและโปรตีนตัวอื่นๆยังมีอีกหลายชนิด

หน้าที่และประโยชน์คาร์โบไฮเดรต

1. ให้พลังงานและความร้อน คาร์โบไฮเดรตเป็นบ่อเกิดของพลังงานที่มีราคาถูกที่สุด คาร์โบไฮเดรตทุกชนิดไม่ว่าจะเป็นน้ำตาลชั้นเดียว น้ำตาลสองชั้น หรือแป้งให้ พลังงานเท่ากันหมด คือ 1 กรัมให้พลังงาน 4 แคลอรี ยกเว้นเซลลูโลสที่ดูดซึมไม่ได้

2. ช่วยให้ไขมันเผาไหม้สมบูรณ์ ไขมันในร่างกายจะเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ ถ้ารับประทานคาร์โบไฮเดรตไม่พอ ทำให้เกิดสารที่เป็นโทษแก่ร่างกายขึ้นในเลือดและ ในปัสสาวะ (ketone bodies) ซึ่งถ้าเป็นเช่นนี้นานๆในรายที่เป็นเบาหวานขั้นรุนแรง จะทำให้ความเป็นกรดด่างของร่างกายเปลี่ยนไป ร่างกายมีความเป็นกรดมากไปอวัยวะต่างๆ ทำงานผิดปกติ อาจรุนแรงถึงขั้นหมดสติ และตายได้

3. ช่วยสงวนหรือประหยัดการใช้โปรตีนในร่างกาย ถ้าร่างกายได้ พลังงานจากคาร์โบไฮเดรต และไขมันไม่เพียงพอ ร่างกายจะนำโปรตีนมาเผาผลาญให้เกิดพลังงาน ซึ่งเป็นการไม่ประหยัด เพราะโปรตีนเป็นสารอาหารที่มีราคาแพง ควรสงวนไว้ใช้ประโยชน์ในการเสริมสร้างและซ่อมแซมร่างกาย ซึ่งสารอาหารอื่นทำแทนไม่ได้

4. ช่วยขับถ่าย เซลลูโลสช่วยกระตุ้นในการทำงานของลำไส้ และ ป้องกันการท้องผูกและปัจจุบันเชื่อกันว่าช่วยป้องกันการเกิดมะเร็งที่ทวารหนักได้ แลกโทสเป็นอาหารที่เหมาะกับการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ที่ทำให้เกิดกรดในลำไส้ของทารกการเกิดกรด ดังกล่าวนี้ช่วยการ ดูดซึมของแคลเซียมทำให้ทารกเจริญเติบโตได้ดี เดกซ์ทรินเป็นอาหารที่เหมาะแก่แบคทีเรียในลำไส้ใหญ่ แบคทีเรียพวกนี้ใช้พลังงานจากเดกซ์ทรินในการสังเคราะห์วิตามินบีต่างๆ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อร่างกาย

5. ช่วยรักษาสภาพ สภาวะน้ำตาลในเลือดให้คงที่ คือ 70-100 มิลลิกรัมต่อเลือด 100 มิลลิลิตร ทำงานปกติ เช่นคนปกติระดับน้ำตาลในเลือดคงที่ถ้าระดับน้ำตาลในเลือดสูงผิดปกติ เป็นอาการของโรคเบาหวาน ถ้าต่ำผิดปกติทำให้เกิดอาการชักหรือช็อกหรือหมดสติ ทั้งนี้เพราะกลูโคสเป็นอาหารสำคัญของเซลล์ และเนื้อเยื่อในสมอง เซลล์ของสมองต่างจากเซลล์อื่นในร่างกายที่ว่าใช้กลูโคสได้อย่างเดียวเป็นบ่อเกิดของพลังงาน ไม่อาจใช้ไขมันมาเผาผลาญให้พลังงานเหมือนเซลล์อื่นได้ ดังนั้นถ้าน้ำตาลไปเลี้ยงสมองไม่พอจะทำให้เกิดอาการช็อก หรือหมดสติได้

ระดับน้ำตาลในเลือดยังช่วยควบคุมการบริโภคอาหารของมนุษย์ ถ้าระดับน้ำตาลใน เส้นเลือดแดงสูงกว่าในเส้นเลือดดำมากแสดงว่ามีคาร์โบไฮเดรตที่ร่างกายใช้ประโยชน์ได้อยู่เป็นจำนวนมาก (vailable หรือ utilization) จะรู้สึกอิ่ม แต่ถ้าระดับน้ำตาลในเส้นเลือดแดงต่ำเกือบเท่าเส้นเลือดดำ แสดงว่ามีคาร์โบไฮเดรตที่ใช้ได้น้อย หรือเก็บไว้น้อยในร่างกาย จะทำให้รู้สึกหิว (hunger)

6. ช่วยทำลายพิษของสารบางอย่าง สารเคมีบางอย่างเข้าไปในร่างกายโดยบังเอิญ หรือติดไปกับอาหาร เมื่อไปที่ตับ ตับจะกำจัดสารพิษโดยทำปฎิกิริยากับสารพวกคาร์โบไฮเดรตให้กลายเป็นสารที่ไม่มีพิษ

7. คาร์โบไฮเดรตที่เหลือใช้ในร่างกาย สามารถเปลี่ยนไปเป็นไขมัน และกรดอะมิโนที่ไม่จำเป็นแก่ร่างกาย

8. อาหารพวกคาร์โบไฮเดรต ยังให้ประโยชน์อย่างอื่น เช่น เมล็ดข้าวมีวิตามินบี ซึ่งเป็นประโยชน์แก่ร่างกาย ในสัตว์บางพวกมีเอนไซน์เปลี่ยนกลูโคสให้เป็นวิตามินซี ไม่ต้องอาศัยวิตามินซีจากอาหาร อาหารคาร์โบไฮเดรตบางตัวเมื่อหุงต้มช่วยแต่ง กลิ่น รส และสี ให้สารอื่น เช่น น้ำตาลไหม้ (caramel) ใช้เป็นสารปรุงแต่งอาหารได้ ไกลโคไซด์ (glycoside) ซึ่งเป็นสารที่มีคาร์โบไฮเดรตในโมเลกุล และมีอยู่ในพืชหลายชนิดนั้นนำมาใช้เป็นยา และสาร แต่งรสอาหารให้หวานได้ ปัจจุบันกำลังมีการวิจัยใช้สารพวกไกลโคไซด์ เป็นสารแต่งรสอาหารให้หวานแทนน้ำตาลเทียมพวกไซคลาเมท (cyclamate) ซึ่งสงสัยกันว่าเป็นพิษต่อร่างกาย และ ไม่ควรใช้กับอาหาร ( เสาวนีย์ จักรพิทักษ์ . 2532 : 23)

การย่อยคาร์โบไฮเดรต

ในปาก น้ำลายมีเอนไซม์ไทอะลิน (ptyalin) หรือ อะมิเลส ย่อยแป้งสุกในอาหารให้มีโมเลกุลเล็กลงเป็นเดกซ์ทริน ถ้าอาหารอยู่ในปากนานพอ ก็อาจจะย่อยต่อไปถึงขั้นมอลโทสได้ (อะมิเลส เดกซ์ทริน มอลโทส) ทั้งแป้งที่ไม่ถูกย่อยและเดกซ์ทรินที่เกิดขึ้น ในปากนี้ จะลงไป ย่อยต่อในกระเพาะให้กลายเป็นมอลโทสระหว่างที่อาหารยังไม่ผสมกับน้ำย่อย

กระเพาะ ในกระเพาะมีความเป็นกรดสูง การย่อยอาหารพวกคาร์โบไฮเดรตจะหยุดชะงัก จนกว่าอาหารจะผ่านเข้าไปในลำไส้เล็ก การย่อยคาร์โบไฮเดรตจึงจะกลูโคส + ฟรุกโทสเริ่มต้นขึ้นใหม่ (น้ำย่อยในกระเพาะอาหารไม่มีเอนไซม์สำหรับย่อยคาร์โบไฮเดรต) ในกระเพาะอาหาร ซูโครสอาจแตกตัวเมื่อถูกกรดเป็นกลูโคสและฟรุกโทส

ลำไส้เล็ก ในลำไส้เล็กตอนต้น ดูโอดีนัม (duodenum) น้ำย่อยจากตับอ่อนมีเอนไซม์ ย่อยแป้งทั้งดิบและสุก คือ แพนครีเอทิกอะมิเลส (pancreatic amylase) หรือ อะมิลอปซิน (amylopsin) ย่อยแป้งให้เป็นมอลโทส ต่อไปน้ำย่อยจากผนังลำไส้เล็กจะย่อยน้ำตาลสองชั้นไปเป็นน้ำตาลชั้นเดียว คือ กลูโคส

การดูดซึมคาร์โบไฮเดรต

น้ำตาลชั้นเดียวที่มีในอาหารและที่ถูกย่อยจะดูดซึมที่ผนังลำไส้เล็ก ไปยังตับและเข้าเส้นเลือด ส่วนน้ำตาลสองชั้นอาจดูดซึมได้โดยตรงที่ผนังลำไส้เล็ก เพราะเอนไซม์ ซูเครส แลกเทส และมอลเทส ทำงานช้ามาก น้ำตาลสองชั้นส่วนใหญ่มักจะถูกดูดซึมเสียก่อนที่จะถูกย่อยโดยเอนไซม์ข้างต้น และไปแตกตัวที่ผนังลำไส้เล็กเป็นน้ำตาลชั้นเดียวก่อนจะดูดซึมเข้าเส้นเลือด

เมื่อน้ำตาลชั้นเดียวดูดซึมผ่านเยื่อบุลำไส้เล็กจะต้องผ่านกระบวนการฟอสฟอริเลชันหรือเปลี่ยนเป็นน้ำตาลฟอสเฟตก่อน กระบวนการนี้ต้องใช้พลังงาน ถ้าไม่มีพลังงานการดูดซึมจะเกิดขึ้นไม่ได้ และเมื่อผ่านผนังลำไส้เล็กไปแล้ว ก่อนที่จะเข้าเส้นเลือด น้ำตาลฟอสเฟตจะสลายตัวให้น้ำตาลกับกรดฟอสฟอริกตามเดิม น้ำตาลชั้นเดียวที่ต้องผ่านกระบวนการนี้ ได้แก่ กลูโคส ฟรุกโทส กาแลกโทส น้ำตาลสองชั้น เช่น ซูโครส แลกโทส และมอลโทส ก็ผ่านกระบวนการ เช่นเดียวกัน และเมื่อสลายตัวกลับเขาสู่สภาพเดิมแล้ว จึงแตกตัวออกเป็นน้ำตาลชั้นเดียวดังภาพที่ 1

ภาพที่ 1 การเปลี่ยนแปลงของน้ำตาลชั้นเดียวเมื่อผ่านลำไส้เล็ก

การเปลี่ยนแปลงคาร์โบไฮเดรตในร่างกาย(metabolism)

อาหารคาร์โบไฮเดรตที่เรารับประทานมักเป็นแป้งและน้ำตาลทรายเป็นส่วนใหญ่ ดังนั้นหลังจากการย่อย และดูดซึมจึงมีกลูโคสมากกว่าคาร์โบไฮเดรตอย่างอื่น หรืออาจพูดได้ว่า น้ำตาลที่เข้าไปในเส้นเลือดเป็นน้ำตาลกลูโคสมากกว่าน้ำตาลประเภทอื่น น้ำตาลชั้นเดียวพวกที่มีคาร์บอน 6 อะตอม ที่ไม่ใช่กลูโคสนี้ จะถูกเปลี่ยนเป็นกลูโคส ก่อนที่จะนำไปใช้เผาผลาญให้เกิดพลังงาน หรือนำไปสร้างไกลโคเจนหรือเปลี่ยนเป็นสารอื่น เช่น ไขมัน และกรดอะมิโนที่ไม่ จำเป็นแก่ร่างกายสุดแต่ความต้องการของร่างกาย

ภาพที่ 2 การเปลี่ยนแปลงของคาร์โบไฮเดรตในร่างกาย

กาแลกโทสส่วนน้อยอาจถูกนำไปสร้างกาแลกโทลิพิด ในเซลล์ประสาท หรือสร้าง แลกโทสในต่อมน้ำนม ส่วนน้ำตาลเพนโทส (พวกที่มีคาร์บอน 5 อะตอม) ที่ได้จากอาหารอาจ นำไปสร้างนิวคลีโอโปรตีนโคเอนไซม์ หรือสารพวกที่เก็บพลังงานจำนวนมากไว้ในตัว

ปริมาณกลูโคสในเลือดคนปกติมักคงที่ คือประมาณร้อยละ 70 - 100 มิลลิกรัม หลังจากกินอาหาร น้ำตาลในเลือดจะสูงขึ้นกว่าปกติประมาณ 2 - 3 ชั่วโมง (มักสูงไม่เกินร้อยละ 170 - 180 มิลลิกรัม) ต่อจากนั้นจะลดต่ำตามปกติ น้ำตาลในเลือดส่วนใหญ่จะถูกเผาผลาญให้เกิดพลังงานตามที่ร่างกายต้องการ ร่างกายจะเก็บส่วนที่เหลือใช้ไว้ในรูปของไกลโคเจนที่ตับและกล้ามเนื้อ
ปริมาณไกลโคเจนที่ร่างกายสะสมได้ มีจำนวนจำกัด คือ ไม่เกิน 450 กรัม หรือ ไม่เกินร้อยละ 1 ของน้ำหนักร่างกาย ในจำนวนนี้ตับเก็บไกลโคเจนไว้ประมาณ 100 กรัมส่วนที่เหลืออยู่ในกล้ามเนื้อ ถ้ายังมีคาร์โบไฮเดรตเหลือใช้อีก ร่างกายจะเปลี่ยนคาร์โบไฮเดรตที่เหลือใช้นี้เป็นกรดอะมิโนที่ไม่จำเป็นแก่ร่างกายได้ ไกลโคเจนที่ร่างกายเก็บไว้ก็ดี ไขมันในร่างกาย หรือกรด อะมิโนที่ไม่จำเป็นแก่ร่างกายเหล่านี้ สามารถเปลี่ยนมาเป็นกลูโคสได้อีก ดังไดอะแกรมที่แสดงไว้ข้างต้น

ปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้องกับการใช้คาร์โบไฮเดรต ในร่างกายดังกล่าวแล้วนั้นจำต้องอาศัยวิตามินบีหลายตัวด้วยกัน เช่น บีสอง ไนอะซิน บีหนึ่ง กรดแพนโทเทนิก และไบโอทิน ดังนั้นถ้าเรากินคาร์โบไฮเดรตมากๆ ร่างกายจะต้องใช้วิตามินเหล่านี้มากขึ้นตามส่วน นอกจากนี้การใช้กลูโคสยังอยู่ภายใต้การควบคุมของฮอร์โมนหลายชนิด ฮอร์โมนพวกหนึ่งเป็นพวกที่ทำให้น้ำตาลในเลือดต่ำ หรือมี ไฮโพไกลเซมิก เอฟเฟกท์ (hypoglycemic effect) ได้แก่ อินซูลิน ซึ่งตับอ่อนขับออกมา คนที่เป็นโรคเบาหวานไม่มีอินซูลิน หรือมีไม่พอ เลือดจะมีน้ำตาลสูงกว่าปกติ เพราะร่างกายใช้ น้ำตาลไม่ได้ ฮอร์โมนอีกพวกหนึ่งเป็นพวกที่มีฤทธิ์ตรงข้ามกับอินซูลิน คือทำให้น้ำตาลในเลือดสูงขึ้น หรือมีไฮเพอร์ไกลเซมิก เอฟเฟกท์ พวกนี้มีหลายตัว เช่น อะดรีนาลีน (adrenalin) จากต่อมหมวกไตชั้นใน กลูโคคอร์ทิคอยด์ (glucocorticoid) จากต่อมหมวกไตชั้นนอก กลูคากอน จากตับอ่อน เป็นต้น ดังนั้นจะเห็นได้ว่า ถ้าร่างกายขาดวิตามินบีหรือระบบฮอร์โมน ดังกล่าวในร่างกายผิดปกติ จะมีผลถึงการใช้คาร์โบไฮเดรตในร่างกายและเกิด โรคภัยไข้เจ็บได้

ปริมาณคาร์โบไฮเดรตที่แนะนำให้รับประทาน

ควรรับประทานคาร์โบไฮเดรตให้ได้ประมาณร้อยละ 65 ของพลังงานที่ร่างกายต้องการต่อวัน (คาร์โบไฮเดรตอาจได้จากไขมันและโปรตีนแต่ถือว่าเป็นกระบวนการที่ สิ้นเปลืองมาก สู้กินอาหารโดยตรงไม่ได้)

ผลของการกินคาร์โบไฮเดรตน้อยไป

ถ้ากินน้อยกว่าวันละ 100 กรัม อาจมีข้อเสีย คือ

1. ทำให้น้ำมันเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ เกิดสารพวกคีโทน (ketone bodies) ในเลือด ซึ่งมีปฏิกิริยาเป็น กรดต่อร่างกาย

2. โปรตีนจะถูกเผาไหม้ให้เป็น พลังงานแทน

3. ทำให้น้ำตาลในเลือดต่ำ เกิดอาการอ่อนเพลีย หมดสติ

ผลของการกินคาร์โบไฮเดรตมากเกินไป

การกินคาร์โบไฮเดรตมากเกินไป อาจมีผลร้ายต่อร่างกายดังต่อไปนี้

1. อาจทำให้น้ำหนักมากเกินขนาด เป็นโรคอ้วนซึ่งมักจะมีผลให้เกิดโรคอื่นได้ง่าย เช่น โรคเบาหวาน โรคไต โรคหัวใจและหลอดเลือดบางอย่าง เพราะคาร์โบไฮเดรตที่กินมากกว่าที่ร่างกายต้องการนี้จะไปสะสมในรูปของไขมัน เรื่องนี้คนมักเข้าใจผิดกันว่า คนอ้วนเพราะกินไขมันมากเท่านั้น ความจริงกินคาร์โบไฮเดรตมากเกินไปก็ทำให้อ้วนได้เช่นเดียวกัน

2. อาจทำให้กินอาหารที่มีประโยชน์อย่างอื่นน้อยลง ถ้าปริมาณคาร์โบไฮเดรตในอาหารมีมากเกินไป ซึ่งอาจทำให้เกิดโรคขาดสารอาหารอื่นๆได้ สำหรับเรื่องนี้มีผู้รายงานว่า น้ำตาลเป็นตัวกระตุ้นความอยากอาหารสำหรับตัวของมันเอง ไม่ใช่สำหรับสารอื่น ดังนั้นถ้ากินมาก จะทำให้ความอยากอาหารประเภทอื่นลดลง (เสาวนีย์ จักรพิทักษ์ . 2537 : 26)

3. มีโรคหลายโรคที่เกี่ยวข้องกับปริมาณและชนิดของคาร์โบไฮเดรตที่ รับประทาน เป็นต้นว่า ผู้ที่กินคาร์โบไฮเดรตมากๆ และกินคาร์โบไฮเดรตพวกที่ติดฟันง่าย เช่น ทอฟฟี่ ลูกกวาด จะเป็นโรคฟันพุง่ายกว่า พวกที่กินคาร์โบไฮเดรตน้อย หรือ ผู้ที่กินคาร์โบไฮเดรตที่ไม่ติดฟันง่าย นอกจากนี้ยังสงสัยกันว่าชนิดของคาร์โบไฮเดรตก็อาจมีความ สำคัญเช่นเดียวกัน เช่น คนที่กินน้ำตาลทรายมากๆ อาจทำให้ไขมันในเส้นเลือดสูงได้ง่าย แต่ถ้ากินแป้งแทนน้ำตาลทราย จะช่วยให้ไขมันในเส้นเลือดต่ำลง ในสัตว์ทดลองก็พบว่า ถ้าให้น้ำตาลที่มีแลกโทส หรือ กาแลกโทสสูงมากๆ ทำให้เกิดท้องร่วง ตาเป็นต้อ ตาบอด เกิดโรคขาดสารอาหารอื่นๆ และตายได้ ส่วนในคนยังไม่ปรากฏผลเสียแต่อย่างใด

อาหารที่มีคาร์โบไฮเดรต

คาร์โบไฮเดรตที่มีมากในเมล็ดธัญพืชหรือเมล็ดข้าวแทบทุกชนิด และยังมีในแป้งและผลิตผลที่ทำจากข้าว และแป้งหรือน้ำตาล ส่วนในของเมล็ดข้าวทุกชนิด หรือที่เรียกว่า เอนโดสเปิร์ม (endosperm) เป็นส่วนที่มีแป้งเป็นส่วนใหญ่ มีโปรตีนอยู่บ้างเล็กน้อย สำหรับส่วนที่เป็นจมูกข้าว (germ หรือ embryo) นั้นอุดมด้วยโปรตีน ไขมัน เกลือแร่ วิตามินบี และวิตามินอี รอบๆเมล็ดข้าวมีเยื่อหุ้มหลายชั้น ภายในเยื่อหุ้มแต่ละชั้นนี้ประกอบด้วยเซลลูโลส เกลือแร่ และวิตามินบี

ภาพที่ 3 ส่วนประกอบของเมล็ดข้าว

2. โปรตีน (protein)

โปรตีนเป็นชื่อมาจากรากศัพท์ภาษากรีก แปลว่า สำคัญเป็นอันดับแรก ในปี พ . ศ .2481 นักเคมีชาวดัช ชื่อ เจแรร์ดัส มูลเดอร์ (Gerardus Mulder) เป็นผู้ให้ชื่อนี้เพราะเขาเชื่อว่าโปรตีนเป็นสารที่สำคัญที่สุดในบรรดาสารอินทรีย์ที่รู้จักกันแล้วทั้งหมด มูลเดอร์ เป็นคนแรกที่เสนอทฤษฎีว่า สารพวกแอลบูมินัส (albuminous substance) ประกอบด้วยหน่วยพื้นฐาน คือ โปรตีน

นักวิทยาศาสตร์ผู้อื่นสนับสนุนทฤษฎีนี้ในเวลาต่อมา โปรตีนเป็นสารที่มีมากในร่างกายเป็นที่สองรองจากน้ำ (ดูตารางที่ 1.3) มีอยู่ในร่างกายประมาณ ร้อยละ 15 - 25 พบในกล้ามเนื้อ เลือด เอนไซม์ ฮอร์โมน ขน ผม เล็บ ภูมิต้านทานโรค กระดูก และฟัน ฯลฯ โปรตีนเป็นส่วนประกอบที่จำเป็นของเซลล์ และเนื้อเยื่อต่างๆในร่างกาย ดังนั้นจึงพบในเซลล์ของระบบประสาท ระบบหายใจ หรือระบบหมุนเวียนของเลือด ฯลฯ

ตาราง 1.3 ปริมาณสารอาหารประเภทต่างๆในร่างกายมนุษย์

สารอาหาร	ร้อยละในร่างกาย
น้ำ	+65
โปรตีน	+20
ไขมัน	+10
คาร์โบไฮเดรต	น้อยกว่า 1
เกลือแร่	4

ส่วนประกอบของโปรตีน

โปรตีนทุกชนิด ประกอบด้วย คาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน และไนโตรเจน นอกจากนี้อาจมีกำมะถัน ฟอสฟอรัส เหล็ก ไอโอดีน หรือ โคบอลต์อยู่ด้วย โมเลกุลของโปรตีนอยู่ในรูปของกรดอะมิโน ซึ่งเป็นหน่วยพื้นฐานที่เล็กที่สุดของโปรตีน โปรตีนมีสารที่มีโครงสร้างซับซ้อนและมีน้ำหนักโมเลกุลสูง กรดอะมิโนของโปรตีนต่อกันด้วยพันธ์ของเพปไทด์ ถ้ามีกรดอะมิโนสองตัวต่อกันเรียกว่า ไดเพปไทด์ (dipeptide) ถ้ามีสามตัวต่อกันเรียกว่า ไตรเพปไทด์ (tripeptide) ถ้ามีหลายตัวต่อกันเรียกว่า พอลิเพปไทด์ (polypeptide)

ในธรรมชาติพืชสามารถสังเคราะห์โปรตีนได้จากสารประกอบไนโตรเจน เช่น ไนเทรต ไนไทรต์ หรือแอมโมเนีย พืชบางชนิด เช่น พืชตระกูลถั่ว สามารถใช้ไนโตรเจนจากอากาศ สร้างสารประกอบพวกไนโตรเจนและโปรตีนได้ เมื่อสัตว์กินพืชเป็นอาหารสัตว์ใช้โปรตีนจากพืชสร้างโปรตีนขึ้นในร่างกายของสัตว์ คนกินทั้งอาหารพืชและอาหารพวกสัตว์ หรือผลิตผลจากสัตว์ จึงได้รับโปรตีนดังกล่าวมาใช้สร้างโปรตีนในร่างกายคนและเมื่อคน สัตว์ และพืชเน่าเปื่อยทับถมในดิน โปรตีนจะสลายตัว สารประกอบพวกไนโตรเจนกลับสู่พื้นดิน หรืออากาศใหม่ และถูกนำไปใช้วนเวียนเป็นวัฎจักรเช่นนี้เรื่อยไป

ประเภทของโปรตีน

โปรตีนอาจแบ่งตามคุณสมบัติทางกายภาพ และการละลายได้ 3 พวก คือ

1. โปรตีนธรรมดา (simple protein) คือโปรตีนที่แตกตัวให้กรดอะมิโน เท่านั้น ไม่มีสารอื่นปนอยู่ด้วย ตัวอย่าง เช่น แอลบูมิน (albumin) ในไข่ เซอิน (zein) ในข้าวโพด ไกลอาดิน (gliadin) ในข้าวสาลี หรือ โกลบิน (globin) ในฮีโมโกบิน

2. โปรตีนเชิงประกอบ (compound protein) คือโปรตีนที่มีสารอินทรีย์อื่นอยู่ด้วยในโมเลกุล เมื่อแตกตัวจะได้โปรตีน หรือกรดอะมิโนกับสารที่ไม่ใช่โปรตีน เช่น เคซีน (casein) ในนมประกอบด้วยโปรตีนรวมอยู่กับกรดฟอสฟอริก มิวซิน (mucin) ในน้ำลายประกอบด้วยโปรตีนรวมอยู่กับคาร์โบไฮเดรต หรือ ลิโพโปรตีน (lipoprotein) ในเลือดประกอบด้วย โปรตีนรวมอยู่กับลิพิด

3. โปรตีนอื่นๆ (derived protein) คือสารที่ได้จากการเปลี่ยนแปลงหรือการแตกตัวของโปรตีนโดยความร้อน หรือกระบวนการอื่นๆ เป็นต้นว่าถูกแสง เสียง กรด ด่าง ฯลฯ ตัวอย่างของโปรตีนอื่นๆได้แก่ โพรทิโอส (proteose) เพปโทน (peptone) พอลีเพปไทด์ (polypeptide) เพปไทด์ (peptide) ซึ่งเป็นสารที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของโปรตีน และโมเลกุลเล็กลงตามลำดับ

กรดอะมิโน (amino acid)

กรดอะมิโน คือ หน่วยที่เล็กที่สุดที่ประกอบขึ้นในโมเลกุลของโปรตีน ทางเคมี กรดอะมิโน คือ สารซึ่งมีหมู่อะมิโน (-NH₂) และหมู่คาร์บอกซิลิก (-COOH) อยู่ในโมเลกุล มีสูตรทั่วไป คือ RCHNH₂COOH (R จะเป็นหมู่ใดก็ได้) อาหารโปรตีนประกอบด้วยกรดอะมิโนประมาณ 12 - 22 ชนิด ส่วนโปรตีนในร่างกายประกอบด้วยกรดอะมิโนประมาณ 20 ชนิด กรดอะมิโน เหล่านี้ต่อเชื่อมกันเป็นโมเลกุลใหญ่

กรดอะมิโนเป็นผลึกสีขาว มีรสต่างกัน บางตัวมีรสหวาน เช่น ไกลซีน อะลานีน และเซรีน บางตัวมีรสขม เช่น อาร์จินีน บางตัวก็ไม่มีรส เช่น ทริปโทเฟน และลิวซีน

ตารางที่ 1.4 กรดอะมิโนที่พบในอาหาร และร่างกาย

ปีที่ค้นพบ ( ค . ศ .)	กรดอะมิโน
1820	ไกลซีน ลิวซีน
1849	ไทโรซีน
1865	เซรีน
1866	กรดกลูแทมิก
1868	กรดแอสพาร์ติก
1881	เฟนิลอะลานีน
1889	ไลซีน
1895	อาร์จินีน
1896	ฮิสทิดีน
1899	ซีสทีน
1901	โพรลีน วาลีน ทริปโทเฟน
1902	ออกซีโพรลีน
1903	ไอโซลิวซีน
1918	กรดออกซีกลูแทมิก
1922	เมทิโอนีน
1935	ทรีโอนีน

( ที่มา : เสาวนีย์ จักรพิทักษ์ . 2537 : 45)

ภาพที่ 4 โครงสร้างของกรดอะมิโน (ที่มา : http://philomath.exteen.com/20070910/entry-5)

ประเภทของกรดอะมิโน

ในแง่โภชนาการ ทางโภชนาการแบ่งกรดอะมิโนออกเป็น 2 พวก คือ

1. กรดอะมิโนที่จำเป็นแก่ร่างกาย (essential amino acid) ได้แก่ กรดอะมิโนที่ร่างกายสังเคราะห์ไม่ได้ หรือสังเคราะห์ได้แต่ไม่เพียงพอกับความต้องการ ของร่างกาย จำเป็นต้องได้รับจากอาหาร กรดอะมิโนเหล่านี้ ได้แก่ อาร์จินีน (arginine) ฮีสทิดีน (histidine) ไอโซลิวซีน (isoleucine) ลิวซีน (leucine) ไลซีน (lysine) เมทิโอนีน (methionine) เฟนิลอะลานีน (phenylalanine) เทรโอนีน (threonine) ทริปโทเฟน (tryptophan) และวาลีน (valine) เด็กต้องการกรดอะมิโนที่จำเป็นแก่ร่างกาย 9 ตัวยกเว้นอาร์จินีน สำหรับผู้ใหญ่ต้องการกรดอะมิโนที่จำเป็นแก่ร่างกาย 8 ตัว ยกเว้น อาร์จินีน และฮีสทิดีน

2. กรดอะมิโนที่ไม่จำเป็นแก่ร่างกาย (nonessential amino acid) ได้แก่กรดอะมิโนที่ร่างกายสังเคราะห์ขึ้นได้เพียงพอกับความต้องการของร่างกายไม่จำเป็นต้อง ได้รับจากอาหาร คือ อาจสังเคราะห์ขึ้นจากสารประกอบพวกไนโตรเจน หรือจากกรดอะมิโน ที่จำเป็นแก่ร่างกาย หรือจากไขมันหรือจากคาร์โบไฮเดรต กรดอะมิโนพวกนี้ได้แก่ กรดกลูแทมิก ไกลซีน ซีสทีน ไทโรซีน ฯลฯ ในเรื่องนี้มักมีคนเข้าใจผิดว่ากรดอะมิโนที่ไม่จำเป็นแก่ร่างกาย เป็นกรดอะมิโนที่ร่างกายไม่จำเป็นต้องใช้ ความจริงนั้นร่างกายต้องใช้กรดอะมิโน ทั้งสองพวกในการสร้างโปรตีน แต่ที่เราเรียกว่าเป็นกรดอะมิโนที่ไม่จำเป็นนั้นเพราะเราคิดในแง่ที่ว่าร่างกายสร้างเองได้เพียงพอ จากการวิเคราะห์พบว่าโปรตีนในเซลล์ และเนื้อเยื่อของร่างกายมีกรดอะมิโนพวกนี้อยู่ร้อยละ 40

ภาพที่ 5 กรดอะมิโนต่างๆ 20 ชนิด

หน้าที่ของโปรตีน

1. อาหารโปรตีนให้กรดอะมิโน ซึ่งร่างกายนำไปใช้สร้างโปรตีนในเซลล์ และเนื้อเยื่อต่างๆ การสร้างโปรตีนนี้จำเป็นสำหรับกระบวนการเติบโต และการซ่อมแซมร่างกาย โปรตีนเป็นส่วนประกอบของเซลล์ทุกเซลล์ โปรตีนของเนื้อเยื่อต่างๆในร่างกายมีลักษณะต่างๆ กัน สุดแต่ประโยชน์ใช้สอยของร่างกาย เช่นโปรตีนในกล้ามเนื้อมีลักษณะที่ทำให้กล้ามเนื้อหดตัว ได้ง่าย มีความแน่น หรือมีเนื้อแน่นพอเหมาะ สามารถเก็บของเหลวไว้ภายในได้ ส่วนโปรตีนที่อยู่ในเซลล์บุผิวนั้นมีลักษณะหนาและไม่ละลายน้ำทำหน้าที่ป้องกันเนื้อเยื่อเหล่านั้นไว้ โปรตีนที่มีในเซลล์ของผนังเส้นเลือดทำให้เส้นเลือดมีความยืดหยุ่นดี ซึ่งจำเป็นในการรักษาความดันเลือดให้ปกติ สำหรับโปรตีนในเซลล์ของกระดูกและฟัน ก็ทำหน้าที่เป็นโครงสร้างให้เกลือแร่มาจับ เกาะได้ง่าย ร่างกายต้องใช้โปรตีนสร้างและซ่อมแซมเนื้อเยื่อตลอดชีวิต ในเด็กการสร้างเนื้อเยื่อใหม่ๆต้องใช้โปรตีน ในผู้ใหญ่ที่หยุดเติบโตแล้ว ต้องใช้โปรตีนซ่อมแซมเนื้อเยื่อที่มีอยู่แล้วสำหรับสร้างผม เล็บ หรือชั้นนอกของ ผิวหนังที่งอกขึ้นมาใหม่ แทนส่วนที่หมดอายุแล้วหลุดไป ในหญิง มีครรภ์ต้องใช้โปรตีนสร้างเซลล์ของทารกในครรภ์ และซ่อมแซมเนื้อเยื่อในร่างกายของ ผู้เป็นมารดา

2. การสร้างสารควบคุมการทำงานของร่างกาย สารควบคุมการทำงานของร่างกาย ได้แก่ เอนไซม์ ฮอร์โมน และสารต่อต้านโรค (antibodies) ล้วนแต่เป็นสารพวกโปรตีนทั้งนั้น เอนไซม์ที่จำเป็นสำหรับการย่อยอาหารรวมทั้งที่ใช้ในการเผาผลาญอาหารทุกตัว เป็นสารพวกโปรตีน ฮอร์โมนบางตัว เช่น อะดรีนาลีน และไทรอยด์ฮอร์โมน เป็นสารพวกกรดอะมิโน (มาจากเฟนิลอะลานีน) บางตัวเป็นพวกโปรตีนหรือรวมอยู่กับโปรตีน สารต่อต้านโรคที่มีในเลือด เช่น แกมมาโกลบูลินเป็นโปรตีน ดังนั้นผู้ที่ได้รับโปรตีนคุณภาพสมบูรณ์ไม่เพียงพอจึงมีความ ต้านทานโรคต่ำ และอวัยวะต่างๆทำงานผิดปกติ หรือบกพร่อง และเมื่อกินโปรตีนคุณภาพสมบูรณ์เพียงพอก็จะมีความต้านทานโรคดีขึ้นและแข็งแรงขึ้น

3. รักษาสิ่งแวดล้อมภายในร่างกายให้อยู่ในสภาพคงที่ (homeostasis) เช่น

3.1 การรักษาความเป็นกรดด่าง (pH) ของร่างกายให้คงที่ โปรตีนในเลือด ช่วยให้เลือดมี pH คงที่หรือเป็นด่างเล็กน้อยซึ่งเหมาะกับการทำงานของอวัยวะต่างๆในร่างกาย

3.2 การรักษาดุลของน้ำในร่างกาย (water balance) โปรตีนในเลือดมี ส่วนช่วย ควบคุมการแลกเปลี่ยน หรือการเคลื่อนที่ของของเหลวระหว่างเลือดกับเซลล์โปรตีนโมเลกุลมีขนาดใหญ่ไม่สามารถผ่านผนังเส้นเลือดได้ การที่โปรตีน (ส่วนใหญ่ คือ แอลบูมิน) คงอยู่ในเลือดนี้ทำให้เกิดแรงออสโมติก (osmotic pressure) ขึ้นซึ่งจะช่วยให้น้ำคงอยู่ในเส้นเลือด จึงช่วยควบคุมความเข้มข้นของเลือดและดุลของน้ำในร่างกายให้คงที่ ในคนหรือสัตว์ที่มีโปรตีนในเลือดต่ำ แรงออสโมติกในเส้นเลือดจะต่ำลง เมื่อความดันเลือดสูงกว่าแรงออสโมติก น้ำจะออกจากเลือด ไปสะสมในของเหลวที่อยู่รอบๆเซลล์มากผิดปกติ ทำให้เกิดบวม (edema) ขึ้น

4. โปรตีนเป็นสารที่ให้พลังงานและความร้อน โปรตีน 1 กรัม ให้พลังงานประมาณ 4 แคลอรี เมื่อใดที่ร่างกายได้รับพลังงานจากคาร์โบไฮเดรต และไขมันไม่เพียงพอ ร่างกายจะเผาผลาญโปรตีนแทน

5. โปรตีนสามารถเปลี่ยนเป็นสารอื่นได้ เช่นเปลี่ยนเป็นคาร์โบไฮเดรตหรือ ไขมันสุดแต่ ร่างกายต้องการ หรือเปลี่ยนเป็นวิตามิน เช่น กรดอะมิโนทริปโทเฟน สามารถเปลี่ยนเป็นไนอะซินได้ ถ้ามีวิตามินบีหกเพียงพอ

6. โปรตีนช่วยป้องกันโรคไขมันสะสมมากผิดปกติในตับได้ เด็กที่เป็นโรคขาดโปรตีนมักมีไขมันสะสมมากผิดปกติที่ตับ และเมื่อรักษาด้วยอาหารที่มีโปรตีนประเภทสมบูรณ์ อาการดังกล่าวจะหายไป นอกจากโปรตีนแล้ว สารอื่นๆที่ใช้ได้ คือ กรดอะมิโนเมทิโอนีน โคลีน และอิโนสิทอล (ทั้งโคลีนและอิโนสิทอลเป็นวิตามินในกลุ่มของวิตามินบีรวม)

7. ช่วยในการขนส่งสารต่างๆในเลือด เช่น ฮอร์โมน วิตามิน สารพวกลิพิด เกลือแร่ และอื่นๆ

8. เป็นส่วนประกอบสำคัญของ ดี เอ็น เอ (DNA) ซึ่งเป็นสารพันธุกรรม พื้นฐาน ซึ่งเป็นผู้นำข้อมูลทางพันธุกรรม

การย่อยโปรตีน

น้ำย่อยในปากไม่มีเอนไซม์สำหรับย่อยโปรตีน การย่อยโปรตีน เริ่มต้นที่กระเพาะอาหาร เอนไซม์เพปซินที่มีในน้ำย่อยจากผนังกระเพาะอาหารจะย่อยโปรตีนให้มีโมเลกุลเล็กลงกว่าเดิม คือ โพรทิโอส และ เพปโทน (proteose + peptones) เมื่ออาหารผ่านจากกระเพาะอาหารมายัง ลำไส้เล็ก โปรตีนทั้งหมดในอาหารที่ยังไม่ทันถูกย่อยในกระเพาะ หรือที่ย่อยมาแล้ว และอยู่ในรูปของโพรทิโอส และเพปโทน จะถูกย่อยจนถึงขั้นที่เป็นกรดอะมิโน โดยเอนไซม์ย่อยโปรตีนในน้ำย่อยที่มาจากตับอ่อน (ทริปซิน , ไคมอทริปซิน chymotrypsin และ คาร์บอกซิเพปทิเดส (carboxypeptidase) และเอนไซม์ย่อยโปรตีนในน้ำย่อยที่มาจากผนังลำไส้เล็ก (อะมิโนเพปทิเดส aminopeptidase

ไตรเพปทิเดส tripeptidase และ ไดเพปทิเดส dipeptidase)

การดูดซึมโปรตีน

กรดอะมิโนที่ได้จากการย่อยโปรตีน จะดูดซึมผ่านผนังลำไส้เล็กเข้า เส้นเลือดฝอย แล้วจึงไปเข้าเส้นเลือดใหญ่อีกทีหนึ่ง การดูดซึมของกรดอะมิโน ขึ้นกับความต้องการของร่างกาย และมักเกิดขึ้นเป็นพวกๆตามคุณลักษณะทางเคมีของมัน เช่น กรดอะมิโนพวกที่เป็นกลาง พวกที่เป็นกรด และพวกที่เป็นด่าง จะดูดซึมแยกกันเป็นพวกๆ การขาดวิตามินบีหก จะทำให้กรดอะมิโนดูดซึมได้น้อยลง สารพวกเพปไทด์ ซึ่งมีโมเลกุลใหญ่กว่ากรดอะมิโนอาจ ดูดซึมได้บ้าง และทำให้เกิดการแพ้ (allergy) ขึ้นในบางรายได้

การเปลี่ยนแปลงโปรตีนในร่างกาย

กรดอะมิโนที่ดูดซึมเข้ามาในเลือดจะไปที่ตับ แล้วจะถูกส่งไปในเลือดไปยังเซลล์ต่างๆ ทั่วร่างกาย เพื่อนำไปใช้ประโยชน์ ดังนี้

1. การสร้างและซ่อมแซมโปรตีนในร่างกาย กรดอะมิโนจะนำมาใช้สร้างโปรตีนในเซลล์ เพื่อเสริมสร้างและซ่อมแซมร่างกาย อวัยวะแต่ละอย่าง เช่น กล้ามเนื้อ ตับ ไต เลือด ผิวหนัง กระดูก ฯลฯ ใช้กรดอะมิโนต่างชนิดกัน และปริมาณของกรดอะมิโนแต่ละชนิดก็แตกต่างกันด้วย ดังนั้นอวัยวะและเนื้อเยื่อ แต่ละแห่งจึงเลือกกรดอะมิโนในเลือดตามที่ต้องการ ในการสร้างโปรตีน ถึงแม้ว่าจะใช้กรดอะมิโนที่จำเป็นแก่ร่างกาย และที่ไม่จำเป็นแก่ร่างกายก็ตาม แต่ถ้าขาด กรดอะมิโนที่จำเป็นแก่ร่างกายตัวใดตัวหนึ่ง หรือมีตัวใดตัวหนึ่งน้อยไป ไม่อยู่ในอัตราส่วนที่พอเหมาะแล้ว ร่างกายจะไม่สามารถสร้างโปรตีนได้

การใช้กรดอะมิโนสังเคราะห์โปรตีนในเซลล์ต่างๆนั้น เกิดขึ้นใน ไรโบโซม (ribosome) เหตุที่กระบวนการสังเคราะห์โปรตีนถูกต้อง และได้โปรตีนตามที่ร่างกายต้องการทุกครั้ง ขึ้นอยู่กับสารประกอบนิวคลีโอโปรตีนพวกหนึ่ง คือ ดีเอ็นเอ ซึ่งอยู่ในโครโมโซม เป็นผู้สั่งงานให้เป็นไปตามรหัสทางพันธุกรรมของแต่ละคน สารนิวคลีโอโปรตีนอีกพวกหนึ่ง คือ อาร์เอ็นเอ (m-RNA หรือ messenger RNA) รับคำสั่งนั้นแล้วถ่ายทอดคำสั่งให้แก่ อาร์เอ็นเอ อีกพวกหนึ่ง คือ transfer RNA ซึ่งเป็นผู้เลือกกรดอะมิโนที่ต้องการมาต่อกันเข้าเป็นโปรตีนตามความต้องการของร่างกาย เมื่อใดก็ตามที่กระบวนการอันนี้บกพร่อง หรือผิดปกติไป เช่น กรดอะมิโนที่นำมาต่อนั้นไม่ใช่กรดอะมิโนที่ร่างกายต้องการเกิดโปรตีนใหม่ ซึ่งมีคุณสมบัติผิดกับโปรตีนเดิม ร่างกายจะเกิดโรคขึ้น

2. การสร้างสารโปรตีนที่ควบคุมการทำงานของร่างกาย เช่น เอนไซม์ ฮอร์โมน หรือสารต่อต้านโรค ตัวอย่าง ได้แก่ เฟนิลอะลานีน และไทโรซีน ใช้สร้างฮอร์โมน ไทรอกซีน (thyroxine)

3. การสร้างสารประกอบพวกไนโตรเจนอื่นๆ เช่น ครีอาทีน (creatine) ในกล้ามเนื้อเกิดจากปฏิกิริยาระหว่างกรดอะมิโนไกลซีน อาร์จินีน และเมทิโอนีน เป็นต้น

กรดอะมิโนที่เหลือใช้จากการสร้างสารประกอบ 1-3 ข้างต้น บางส่วนก็จะเก็บสะสมไว้ในแอ่งเก็บกรดอะมิโน (amino acid pool) (การเก็บสะสมมีจำกัด) เพื่อจะได้นำมาใช้สร้างโปรตีน เมื่อกรดอะมิโนได้จากสารอาหารมีไม่พอ ส่วนที่เหลือจะมีการเปลี่ยนแปลง ดังนี้

3.1 การกำจัดไนโตรเจน หรือหมู่อะมิโนออกจากกรดอะมิโน กรดอะมิโนที่เหลือใช้จะถูกส่งไปที่ตับเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีเพื่อกำจัดหมู่อะมิโนออก การกำจัดอาจจะเป็นการกำจัดชั่วคราว (transamination) หรือเป็นการกำจัดแบบถาวร (amination) ก็ได้ การกำจัดแบบชั่วคราว คือ เอาหมู่อะมิโนไปให้แก่กรดอินทรีย์ตัวอื่น (keto acid) และเมื่อต้องการใช้หมู่ อะมิโนดังกล่าวก็รับเอามาใช้ใหม่ได้ เช่น เมื่อต้องการสร้างกรดอะมิโนที่ไม่จำเป็นแก่ร่างกาย เป็นต้น ส่วนการกำจัดแบบถาวรนั้นคือหมู่อะมิโนหลุดออกไปกลายเป็นแอมโมเนียหรือยูเรีย ซึ่งจะถูกขับออกทางปัสสาวะภายหลัง

3.2 ส่วนของกรดอะมิโนที่เหลือซึ่งไม่มีไนโตรเจน คือมีแต่ คาร์บอน ไฮโดรเจน และออกซิเจนนั้น จะถูกเปลี่ยนเป็นคาร์โบไฮเดรต ไขมัน หรือเผาผลาญให้เกิด พลังงาน และความร้อนสุดแต่ความต้องการของร่างกาย การถูกเผาผลาญให้เกิดพลังงานนี้ต้องผ่าน วัฎจักรเคร็บ (kerb ' s cycle) เช่นเดียวกับคาร์โบไฮเดรตหรือ ไขมัน

การเปลี่ยนแปลงของโปรตีนในร่างกาย ดูได้จากที่ 6

ภาพที่ 6 การเปลี่ยนแปลงของโปรตีนในร่างกาย

การเปลี่ยนแปลงของโปรตีนในร่างกาย เป็นกระบวนการที่นักวิทยาศาสตร์สนใจ ค้นคว้ากันมาก จากการทดลองใช้ไอโซโทป (isotope) กัมมันตรังสีพบว่าโปรตีนในร่างกายอยู่ในสภาพเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา คือ โปรตีนในเนื้อเยื่อมีการสลายตัวและมีการแลกเปลี่ยน กรดอะมิโนระหว่างเนื้อเยื่อและเลือดอยู่เสมอ ดังนั้นโปรตีนที่สร้างขึ้นมาแทนที่ใหม่แต่ละครั้งจึงประกอบด้วยกรดอะมิโนที่ได้จากการสลายตัวของเนื้อเยื่อและกรดอะมิโนจากอาหารที่เข้ามาในเลือดในการสร้างโปรตีนแต่ละครั้งนั้น จะต้องมีกรดอะมิโนที่จำเป็นแก่ร่างกายครบทุกตัวในปริมาณหรืออัตราส่วนที่เหมาะในเวลาเดียวกัน ถ้ากรดอะมิโนที่จำเป็นแก่ร่างกายตัวใดตัวหนึ่ง ขาดหายไป หรือมีอัตราส่วนไม่เหมาะ เด็กจะหยุดเติบโต ส่วนผู้ใหญ่จะมีการสลายตัวของเนื้อเยื่อมากขึ้น เพื่อนำกรดอะมิโนที่ต้องการไปใช้โดยเหตุนี้ทั้งเด็กและผู้ใหญ่จึงต้องกินอาหารโปรตีน คุณภาพดีทุกวัน

การเก็บโปรตีนในร่างกาย

ในร่างกายมีแอ่งเมแทบอลิก (Metabolic pool) สำหรับเก็บโปรตีนหรือ กรดอะมิโนไว้ในปริมาณจำกัด แต่แอ่งเมแทบอลิก สำหรับเก็บโปรตีนนี้ไม่เป็นเซลล์เฉพาะเหมือนกับเซลล์ที่เก็บไขมันหรือไกลโคเจน อย่างไรก็ตามปริมาณของโปรตีนในเลือดและเนื้อเยื่อจะ เพิ่มขึ้น เมื่อให้กินอาหารโปรตีนมากขึ้นและลดลงเมื่ออาหารโปรตีนน้อยลง ดังนั้นจึงกล่าวกันว่า อวัยวะภายในและต่อมต่างๆ เช่น ตับ ตับอ่อน ผนังลำไส้ และ แอลบูมินในน้ำเลือด เป็นที่เก็บโปรตีนได้ในปริมาณจำกัด จากการค้นคว้าทดลอง พบว่าการทำงานของเอนไซม์ในตับลด ประสิทธิภาพลงเมื่อกินอาหารไม่มีโปรตีน หรือโปรตีนต่ำ และจากการใช้สารกัมมันตภาพรังสีปรากฏว่า โปรตีนในเซลล์ส่วนหนึ่ง เป็นพวกที่เปลี่ยนแปลงง่ายและพร้อมที่จะนำมาใช้ใน แอ่งเมแทบอลิกนี้ แต่อีกส่วนหนึ่งนั้นอยู่ในสภาพคงตัว

คุณค่าทางโภชนาการของอาหารโปรตีน (biological value หรือ B.V.)

โปรตีนนั้น การพิจารณาคุณค่าทางโภชนาการ แตกต่างจากสารอาหารอย่างอื่น คือ ต้องคิดถึงคุณภาพมากกว่าปริมาณ ปัจจัยที่มีผลต่อคุณค่าอาหารโปรตีน ได้แก่

1. ประเภทของโปรตีน โปรตีนแต่ละประเภทมีส่วนประกอบของกรด อะมิโน และปริมาณกรดอะมิโนในโมเลกุลแตกต่างกันซึ่งทำให้คุณค่าทางโภชนาการแตกต่างกันในทางโภชนาการอาจแบ่งโปรตีนออกได้เป็น 2 ประเภท คือ

1.1 โปรตีนประเภทสมบูรณ์ (complete protein) หมายถึง โปรตีนที่มีกรดอะมิโน

ที่จำเป็นแก่ร่างกายครบทุกตัวและมีจำนวนพอที่จะทำให้ร่างกาย (เด็ก) เจริญเติบโต เต็มที่ หรือช่วยบำรุงรักษาร่างกาย (ผู้ใหญ่) ซึ่งมีส่วนประกอบ และปริมาณของกรดอะมิโนคล้ายคลึงกับส่วนประกอบ และกรดอะมิโน ที่มีในเนื้อเยื่อของมนุษย์เพื่อจะได้เสริมสร้างซ่อมแซม และอำนวยประโยชน์อื่นๆให้แก่ร่างกายให้ได้ผลดีที่สุด อัตราส่วนของกรดอะมิโนที่จำเป็นแก่ ร่างกาย เป็นปัจจัยที่สำคัญมาก เพราะถ้ามีกรดอะมิโนที่จำเป็นแก่ร่างกาย ตัวใดตัวหนึ่งน้อยหรือมากไปแล้ว จะทำให้กรดอะมิโนตัวอื่นพลอยใช้ประโยชน์ไม่ได้เต็มที่ หรือการสร้างโปรตีน หย่อนสมรรถภาพลงได้

ในทางทฤษฎี ถ้ารับประทานโปรตีนชนิดใดเข้าไปแล้วสามารถนำไปสร้างเนื้อเยื่อได้ 100 เปอร์เซ็นต์ ถือว่ามีคุณค่าทางชีววิทยา (B.V.) = 100 โปรตีนดังกล่าวจะเป็นโปรตีนอุดมคติ (indeal protein) ซึ่งมีคุณค่าแก่ร่างกายสูงที่สุด แต่เนื่องจากยังไม่มีโปรตีนที่ว่าอยู่ในขณะนี้ ในปัจจุบันนี้อนุโลมให้โปรตีนในนมมารดา มีคุณค่าทางชีววิทยาสูงสุด คือ เท่ากับ 100 ( ดูในตารางที่ 1.5) สำหรับไข่นั้นมักใช้เป็นโปรตีนมาตรฐานสำหรับเทียบกับอาหารอื่น

ตารางที่ 1.5 คุณค่าทางชีววิทยา ของโปรตีน

อาหาร	B.V.
โปรตีนในอุดมคติ (Ideal protein)	100
ไข่	94-96
นมวัว	85
เนื้อสัตว์ และปลา	76-86
ถั่วเหลือง	75
ข้าว	70-80
ข้าวโพด	55
ถั่วเมล็ดแห้ง ( ยกเว้นถั่วเหลือง )	40-50

( ที่มา : เสาวนีย์ จักรพิทักษ์ .2537 :53)

1.2 โปรตีนประเภทไม่สมบูรณ์ (Incomplete protein) หมายถึง โปรตีนที่มีกรดอะมิโนที่จำเป็นแก่ร่างกายไม่ครบทุกตัวหรือมีครบทุกตัว แต่บางตัวมีปริมาณต่ำ ไม่เหมาะสมในการสร้างโปรตีนของร่างกาย ฉะนั้นถ้ากินโปรตีนพวกนี้เพียงอย่างเดียวในเด็กจะเติบโตไม่เต็มที่และเกิดโรคขาดโปรตีนได้

โปรตีนจากพืชทุกชนิดยกเว้นถั่วเหลือง (ปัจจุบันพบว่าถั่วพูให้โปรตีนคุณค่าใกล้เคียงกับถั่วเหลือง) มี B.V. ต่ำ เพราะมักมีกรดอะมิโนที่จำเป็นแก่ร่างกาย หนึ่งตัวหรือมากกว่าหนึ่งตัวต่ำ

2. ความสามารถของร่างกายในการย่อยโปรตีน (digestibility) หมายถึงปริมาณของโปรตีนที่ร่างกายดูดซึมได้ โปรตีนในอาหารแต่ละชนิดย่อยได้มากน้อยผิดกัน ดังแสดงไว้ในตารางที่ 1.6

ตารางที่ 1.6 ความสามารถของร่างกายในการย่อยโปรตีนในอาหารประเภทต่างๆ

อาหาร	ย่อยได้ร้อยละ
เนื้อสัตว์และผลิตผลจากสัตว์	97
ธัญพืช ( ข้าว ) ผลไม	85
ผัก	83
ถั่วเมล็ดแห้ง	78

( ที่มา : เสาวนีย์ จักรพิทักษ์ . 2537: 54)

อาหารแต่ละชนิดย่อยได้มากน้อยขึ้นอยู่กับเส้นใยของโปรตีนและกากหรือเซลลูโลส ถ้าอาหารมีกากอาหารมาก จะกระตุ้นให้กระเพาะลำไส้ทำงานเร็วขึ้น อาหารจะผ่านออกเร็ว ย่อยไม่ได้เต็มที่ นอกจากนี้เซลลูโลสในอาหารยังกีดขวางไม่ให้โปรตีนในอาหารสัมผัสกับเอนไซม์ในน้ำย่อย

ถั่วเมล็ดแห้งดิบย่อยไม่ได้ดีเท่าถั่วเมล็ดแห้งที่ผ่านการหุงต้มแล้ว เช่น ถั่วเหลืองดิบ มีสารซึ่งไปขัดขวางการทำงานของเอนไซม์ย่อยโปรตีนคือ ทริปซิน (trypsin inhibitor) ค . คุณสมบัติเสริมหรือการส่งเสริมซึ่งกันและกันของโปรตีน (supplementary relationship) คุณภาพของโปรตีนจะดีขึ้นกว่าเดิมถ้าใช้ด้วยกันเพราะกรดอะมิโนที่มีมากในอาหารอย่างหนึ่ง จะช่วยไปทดแทนจำนวนที่มีอยู่น้อยในอาหารอีกอย่างหนึ่ง ทำให้โปรตีนที่ได้มีคุณภาพดีขึ้น

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ถ้ารับประทานโปรตีนตามปริมาณที่แนะนำไว้และอาหารโปรตีนนั้นมีโปรตีน คุณภาพสมบูรณ์อยู่บ้างพอสมควร ก็ให้ถือว่าร่างกายจะได้รับกรดอะมิโนที่จำเป็นครบถ้วนเพียงพอด้วย ดังตารางที่ 1.7

ปัจจัยที่มีผลต่อความต้องการโปรตีน

1. สภาพของร่างกาย

1.1 ระยะที่มีการสร้างเซลล์หรือมีการเจริญเติบโต จะเห็นได้ว่าทารกซึ่งมีอัตราการเจริญเติบโตเร็วที่สุด มีความต้องการโปรตีนสูงสุด รองลงมา คือ เด็กวัยเรียน ความต้องการโปรตีนจะค่อยๆลดลงเมื่อเด็กโตขึ้นและกลายเป็นผู้ใหญ่ ความต้องการโปรตีนจะสูงกว่าปกติในระยะ มีครรภ์ เพราะเป็นระยะที่มีการสร้างเซลล์และเนื้อเยื่อ ส่วนในระยะให้นมบุตรนั้นร่างกายใช้โปรตีนมากขึ้นในการผลิตน้ำนมเลี้ยงทารก และสูญเสียโปรตีนไปกับน้ำนม ความต้องการโปรตีนจึงสูงขึ้นกว่าระยะตั้งครรภ์

1.2 โรคภัยไข้เจ็บ ความต้องการโปรตีนจะสูงขึ้น เมื่อร่างกายอยู่ในภาวะผิดปกติหรือเจ็บป่วย ทั้งนี้เพราะโปรตีนเป็นสารที่จำเป็นในการเสริมสร้าง หรือซ่อมแซมร่างกาย และช่วยในการต้านทานโรค คนที่เป็นโรคขาดโปรตีน โรคโลหิตจาง โรคขาดวิตามิน บีสอง เป็นแผล ไฟไหม้ น้ำร้อนลวก ท้องร่วง หรืออยู่ในระยะพักฟื้นหลังผ่าตัด หรือเจ็บป่วย จะต้องการโปรตีนมากกว่าปกติประมาณ 1-4 เท่า

2. อาหาร อาหารที่มีแคลอรี่ต่ำไม่เพียงพอกับความต้องการของร่างกายหรืออาหารที่มีคาร์โบไฮเดรต และไขมันต่ำ จะทำให้ร่างกายต้องใช้โปรตีนมากขึ้น อาหารที่มีโปรตีนคุณภาพสมบูรณ์น้อยก็มีผลเช่นเดียวกัน อาหารที่ขาดวิตามินและเกลือแร่จะมีผลถึงการสังเคราะห์โปรตีนในร่างกาย ทำให้ร่างกายต้องการโปรตีนสูง

3. อุณหภูมิของอากาศ ถ้าอากาศหนาวหรืออุณหภูมิลดต่ำความต้องการโปรตีนจะสูงขึ้น ในเรื่องนี้อาจเป็นเพราะร่างกายต้องการพลังงานมากขึ้น มีการเผาผลาญสารอาหารมากขึ้น
ง . ภาวะจิตใจ เช่น ความเครียด ทำให้ความต้องการโปรตีน รวมทั้งแคลเซียม วิตามินซี และวิตามินบีสูงกว่าปกติ

ตารางที่ 1.7 ปริมาณที่ควรได้รับสำหรับคนที่อยู่ในวัยและสถานะของร่างกายต่างกันต่อวัน

อายุ	โปรตีน กรัม / กิโลกรัม / วัน	โปรตีนเพิ่ม กรัม / วัน
0-6 เดือน	2.2	-
6-12 เดือน	2.0	-
1-3 ปี	1.8	-
4-6 ปี	1.5	-
7-10 ปี	1.2	-
11-14 ปี	1.0	-
15-18 ปี	0.9	-
ผู้ใหญ่ ( ทั้งชาย - หญิง )	0.8	-
หญิงขณะตั้งครรภ์	0.8	+30
หญิงระยะให้นมบุตร	0.8	+20

( ที่มา : สรรเสริญ ทรัพยโตษก . 2531 : 248)

การออกกำลังกาย หรือการทำงานหนัก จะไม่มีผลถึงความต้องการโปรตีน ถ้าร่างกายได้รับแคลอรีจากคาร์โบไฮเดรตและไขมันเพียงพอ กีฬาที่ทำให้เกิดการสร้างเซลล์ในร่างกาย เช่น การเพาะกล้าม จึงจะทำให้ความต้องการโปรตีนสูงขึ้น

ผลของการกินโปรตีนน้อยไป

การกินโปรตีนคุณภาพสมบูรณ์น้อยเกินไป จะทำให้ดุลของไนโตรเจน ในร่างกายเป็นลบ (negative nitrogen balance) คือปริมาณไนโตรเจนที่ออกจากร่างกายมากกว่าปริมาณที่ร่างกายได้รับ ซึ่งเป็นผลให้

1. เลือดมีโปรตีนต่ำกว่าปกติ เกิดการบวมตามตัว มือและเท้า

2. การเติบโตหยุดชะงัก ในเด็กเป็นโรคขาดโปรตีน

3. ความต้านทานโรคต่ำ ติดโรคง่าย

4. อ่อนเพลีย เบื่ออาหาร เหนื่อยง่าย กระสับกระส่ายปวดมึนศีรษะหลับไม่สนิท

5. น้ำหนักลด

ผลของการกินมากเกินไป

ขณะนี้ยังไม่มีข้อพิสูจน์แน่นอนว่าการกินอาหารที่มีโปรตีนสูงจะเป็นอันตรายต่อผู้ที่มีร่างกายแข็งแรงสมบูรณ์

อาหารที่มีโปรตีน

ปริมาณของโปรตีนในอาหาร ไม่สำคัญเท่ากับคุณภาพของโปรตีน ดังนั้นจึงควรเลือกรับประทานอาหารที่มีโปรตีนคุณภาพสมบูรณ์มากกว่าจะคำนึงแต่ในด้านปริมาณ

ตารางที่ 1.8 ปริมาณโปรตีนโดยเฉลี่ยในอาหารที่มาจากสัตว์ พืช และคุณภาพของโปรตีน

อาหาร	โปรตีน ( กรัม /100 กรัม )	คุณภาพของโปรตีน และกรดอะมิโนจำเป็นที่ขาด
จากสัตว์
นมผง	41.0	ครบบริบูรณ์
เนื้อไก่	32.0	ครบบริบูรณ์
เนื้อวัว	26.0	ครบบริบูรณ์
ตับวัว	25.0	ครบบริบูรณ์
เนื้อหมู	24.0	ครบบริบูรณ์
เนื้อปลา	20.0	ครบบริบูรณ์
ไข่ทั้งฟอง	12.0	ครบบริบูรณ์
นมสด	3.7	ครบบริบูรณ์
จากพืช
ถั่วเหลือง	34.0	ไม่บริบูรณ์ขาดเมทิโอนีน
ถั่วลิสง	26.0	ไม่บริบูรณ์ขาดเมทิโอนีน
ถั่วเขียว	20.0	ไม่บริบูรณ์ขาดเมทิโอนีน
ขนมปังปิ้ง	12.0	ไม่บริบูรณ์ขาดไลซีน
ข้าวโพดต้ม	5.0	ไม่บริบูรณ์ขาดไลซีนและ ทริปโทเฟน
ข้าวเจ้าสุก	3.0	ไม่สมบูรณ์ขาดไลซีนและ ทริปโทเฟน

( ที่มา : สรรเสริญ ทรัพยโตษก . 2531 : 251)

3. ลิพิด (lipid)

ลิพิด เป็นสารอินทรีย์กลุ่มหนึ่งซึ่งไม่ละลายน้ำแต่ละลายในตัวทำละลายไขมัน เช่น อีเทอร์ คลอโรฟอร์ม เบนซินและแอลกอฮอล์ ลิพิดส่วนมากเรียกว่า ไขมันหรือน้ำมัน แต่บางที นักเคมีใช้คำว่าไขมันสำหรับเรียก ลิพิดประเภทหนึ่งเท่านั้น ลิพิดประเภทไขมันเรียกว่า ไตรกลีเซอไรด์ (triglyceride)

ลิพิดที่รู้จักกันได้ดี ได้แก่ไขมันของสัตว์และน้ำมันของพืช โดยทั่วไปไขมันและน้ำมันต่างกันตรงที่ ไขมันเป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้อง ส่วนน้ำมันเป็นของเหลวอย่างไรก็ตามไขมันที่อุณหภูมิในร่างกายของสัตว์เองเป็นของเหลว ร่างกายสามารถสะสมลิพิดเพื่อไว้ใช้ในเวลาขาดอาหาร เป็นสารประกอบที่ใช้พลังงานสูง ลิพิด 1 กรัม เมื่อสลายจะให้พลังงาน 9 แคลอรี

ประเภทของลิพิด

ลิพิดอาจแบ่งออกเป็น 3 พวก คือ

1. ลิพิดธรรมดา (simple lipid) เป็นเอสเทอร์ของกรดไขมันกับแอลกอฮอล์ชนิดต่างๆ ถ้าแอลกอฮอล์นั้น คือ กลีเซอรีน จะได้สารประกอบพวกไขมันหรือน้ำมัน (fat หรือ oil) บางทีก็เรียกนิวทรัลลิพิด (neutral lipid) หรือไตรกลีเซอไรด์ ถ้าเป็นแอลกอฮอล์ชนิดอื่นที่ไม่ใช่กลีเซอรีน จะเป็นสารประกอบพวกขี้ผึ้งแต่ละครั้งที่กรดไขมันรวมตัวกับกลีเซอรอล จะมีการเสียน้ำออกมา 1 โมเลกุล เรียก ปฏิกิริยานี้ว่า ดีไฮเดรชั่น (dehydration) เรียกนิวทรัลลิพิดว่า มอโนกลีเซอไรด์ (monoglyceride) ไดกลีเซอไรด์ (diglyceride) และไตรกลีเซอไรด์ แล้วแต่ว่ามีกรดไขมันเกาะอยู่กับกลีเซอรอล 1, 2 หรือ 3 โมเลกุล ตามลำดับ

ภาพที่ 7 ก . ปฏิกิริยาการเกิดและการสลายลิพิด ข.นิวทรัลลิพิด ค. กรดไขมันสเตียริก

( ที่มา : วิสุทธิ์ ใบไม้ และคนอื่นๆ . 2530 : 54)

2. ลิพิดเชิงประกอบ (compound lipid) เป็นลิพิดที่มีสารอื่นเป็น องค์ประกอบด้วย ได้แก่ ฟอสโฟลิพิด (phospholipid) ไกลโคลิพิด (glycolipid) และ ลิโพโปรตีน (lipoprotein)

ฟอสโฟลิพิด เป็นลิพิดที่มีความสำคัญต่อเซลล์ประสาท เป็นสารประกอบที่พบในเซลล์ทุกชนิด ส่วนใหญ่เป็นส่วนประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์ นอกจากนี้ยังพบในเนื้อเยื่อประสาท ในไข่แดง ตัวอย่างของสารประกอบฟอสโฟลิพิด ได้แก่ เลซิทิน (lecithin) เซฟาลิน (cephalin) พลาสมาโลเจน (plasmalogen)

ไกลโคลิพิด เป็นลิพิดที่มีคาร์โบไฮเดรตเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย ลิพิดชนิดนี้พบที่ อวัยวะหลายแห่ง เช่น สมอง ไต ตับ ม้าม

ลิโพโปรตีน เป็นไขมันที่มีโปรตีน หรือกรดอะมิโนเป็นองค์ประกอบร่วม เป็นส่วนประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์

ภาพที่ 8 สูตรโครงสร้างของฟอสโฟลิพิดชนิดต่างๆ ก . เลซิทิน ข . เซฟาลิน ค . พลาสมาโลเจน

( ที่มา : วิสุทธิ์ ใบไม้ และคนอื่นๆ . 2530 : 55)

3. ลิพิดอื่นๆ (derived lipid) เป็นลิพิดที่ได้มาจากลิพิด 2 ชนิดแรกที่กล่าวมาแล้ว เช่น กรดไขมัน ซึ่งได้จากปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส นอกจากนี้ยังรวมถึงสเตียรอยด์ ซึ่งเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่ไม่ใช่ลิพิด แต่เนื่องจากมีสมบัติคล้ายลิพิด จึงถูกจัดไว้ในกลุ่มลิพิด สารประกอบสเตียรอยด์เป็นอนุพันธ์ของไซโคลเพนทาโนเพอร์ไฮโดรฟีแนนทรีน นิวเคลียส (cyclopentanoperhydro phenanthrene nucleus) ซึ่งมีสูตรโครงสร้างแตกต่างไปจากพวกลิพิด คือคาร์บอนของสเตียรอยด์ เรียงกันเป็นวง 4 วงและอาจมีคาร์บอนต่อเป็นแขนงออกไปอีก แล้วแต่จะเป็นสเตียรอยด์ชนิดใด

สเตียรอยด์มีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต เช่น ฮอร์โมนที่สร้างจากรังไข่ อัณฑะ และต่อมต่างๆ เช่น ต่อมหมวกไต คอเลสเทอรอล (cholesterol) ซึ่งมีในสัตว์แต่ไม่มีในพืชเป็นสเตียรอยด์ที่เชื่อกันว่าทำให้เส้นเลือดอุดตัน สเตียรอยด์ที่สำคัญอีกตัวหนึ่ง คือเออร์โกสเตียรอล (ergosterol) ซึ่งร่างกายใช้สังเคราะห์วิตามินดี

ภาพที่ 9 แสดงลักษณะโครงสร้างของสารสเตียรอยด์

การแบ่งประเภทของกรดไขมัน

การแบ่งประเภทของกรดไขมันตามความอิ่มตัวเป็น 2 ประเภท

1. กรดไขมันอิ่มตัว (saturated fatty acid) หมายถึงกรดไขมันที่คาร์บอนในโมเลกุล มีไฮโดรเจนจับเกาะอยู่เต็มที่แล้ว ไม่สามารถจะรับไฮโดรเจนเข้าไปในโมเลกุลได้อีก แขน (bond) ของคาร์บอนจะเป็นแขนเดี่ยว ไม่มีคาร์บอนที่เป็นแขนคู่ (double bond) เลย กรดไขมันที่อิ่มตัวนี้มีสูตรทั่วไป C_n H_2nO₂ , n = 2, 4, 6, 8 ตัวอย่าง เช่น กรดบิวทีริก

กรดบิวทีริก (C₄H₈O₂ ) กรดไขมันชนิดนี้มีอยู่มากในน้ำมันจากสัตว์ น้ำมันมะพร้าวและน้ำมันปาล์ม

2. กรดไขมันไม่อิ่มตัว (unsaturaturated fatty acid) หมายถึง กรดไขมันที่คาร์บอนในโมเลกุล มีไฮโดรเจนจับเกาะไม่เต็มที่ สามารถรับไฮโดรเจนเข้าไปในโมเลกุลได้อีก
ในปัจจุบันถือว่า กรดลิโนเลอิก เป็นกรดไขมันตัวเดียวที่จำเป็นแก่ร่างกาย ส่วนกรดไขมันอื่น ๆ ร่างกายสามารถสร้างขึ้นเองได้

ไขมัน และน้ำมัน

ไขมันและน้ำมัน ประกอบด้วยกรดไขมันกับกลีเซอรีน กลีเซอรีน ทำหน้าที่เป็นหลักสำคัญให้กรดไขมันจับเกาะกับโมเลกุล กรดไขมันในโมเลกุลจะเป็นชนิดใดก็ได้ ดังนั้น การที่ ไขมันและน้ำมันมีลักษณะแตกต่างกัน เนื่องจากชนิดของกรดไขมันที่เข้าไปเกาะอยู่กับกลีเซอรีน

ภาพที่ 10 ส่วนประกอบของไขมัน

ถ้ากรดไขมัน คือ กรดสเตียริก จะได้ไขมันเรียกว่า ไตรสเตียริน (tristearin) ถ้ากรดไขมัน เป็นกรดไขมันอิ่มตัว จะได้ไขมันแข็ง (fat) ถ้าเป็นกรดไขมันไม่อิ่มตัวจะได้น้ำมัน (oil) อาหารไขมันที่มาจากสัตว์มีกรดไขมันที่อิ่มตัวอยู่มากจึงมักได้มันแข็ง ส่วนไขมันพวกที่มาจากพืชมีกรดไขมันไม่อิ่มตัวมาก จึงมักเป็นน้ำมัน น้ำมันพืชแทบทุกชนิด จึงมีกรดไขมันที่ จำเป็นแก่ร่างกายอยู่มาก ยกเว้นน้ำมันมะพร้าว

หน้าที่และประโยชน์ของไขมัน

1. ในอาหาร ไขมันมีประโยชน์ ดังนี้

1.1 ช่วยให้อาหารมี รส กลิ่นและเนื้อสัมผัสดีขึ้น ถึงแม้ตัวไขมันหรือ น้ำมันเองจะเป็นสารปราศจากรสชาติ แต่ไขมันสามารถดูดกลิ่นได้และเนื้อสัมผัสของไขมันช่วยให้อาหารมีรสอร่อยขึ้น อาหารที่มีไขมันต่ำจะแห้งและไม่อร่อย

1.2 ทำให้อิ่มนานกว่าอาหารประเภทอื่น ทั้งนี้เพราะร่างกายย่อยไขมันได้ช้ากว่าโปรตีน และคาร์โบไฮเดรต ดังนั้นถ้ารับประทานอาหารที่มีไขมันสูง จะอิ่มนานกว่าอาหารที่มีโปรตีนและคาร์โบไฮเดรตสูง

1.3 เป็นแหล่งเกิดของวิตามินที่ละลายในไขมัน (เอ , ดี , อี , เค) และช่วยการดูดซึมของวิตามินเหล่านั้น เช่น เนยเหลวมีวิตามินเอมาก น้ำมันรำมีวิตามินอีมาก น้ำมันตับปลามีวิตามินเอและดีมาก

1.4 ให้กรดไขมันที่จำเป็นแก่ร่างกาย กรดไขมันที่จำเป็นแก่ร่างกายนี้ จำเป็นสำหรับเติบโต และสุขภาพของผิวหนังของทารกและเด็ก

2. ในร่างกาย ไขมันมีประโยชน์ดังนี้

2.1 ให้พลังงานและความร้อน ไขมันบริสุทธิ์ 1 กรัม ให้พลังงานประมาณ 9 แคลอรี เซลล์ทุกเซลล์ในร่างกาย (ยกเว้น เซลล์ของระบบประสาทส่วนกลาง) ใช้ไขมันเป็นแหล่งพลังงานได้ทั้งนั้น

2.2 ป้องกันการกระทบกระเทือนของอวัยวะภายใน ไขมันที่อยู่รอบอวัยวะสำคัญภายใน เช่น ในช่องอก และช่องท้อง ทำหน้าที่เป็นเบาะป้องกันการกระทบกระเทือนของอวัยวะเหล่านั้น

2.3 ช่วยป้องกันการสูญเสียความร้อนของร่างกายเพราะเป็นสื่อความร้อน ที่เลว ประมาณครึ่งหนึ่งของไขมันในร่างกายอยู่ใต้ผิวหนัง ทำหน้าที่เป็นฉนวนป้องกันไม่ให้ ร่างกายเสียความร้อนมากเกินไป หรือช่วยควบคุมอุณหภูมิของร่างกายไม่ให้เปลี่ยนตามอากาศ ภายนอกได้ง่าย

2.4 ช่วยพยุงหรือทำให้อวัยวะคงรูป เช่น ไขมันที่บุแก้ม ฝ่ามือ ฝ่าเท้า ไขมันที่บุฝ่ามือยังช่วยหยิบจับสิ่งของได้สะดวกด้วย

2.5 สามารถเปลี่ยนเป็นคาร์โบไฮเดรต และกรดอะมิโน ที่ไม่จำเป็นแก่ร่างกายได้ เมื่อร่างกายต้องการ

2.6 สารไขมันพวกสเตียรอล (sterol) เช่น คอเลสเทอรอล สามารถเปลี่ยนเป็นวิตามินดีได้ในร่างกาย

ปิโตเลียมและผลิตภัณฑ์ เช่น น้ำมันเบนซิน น้ำมันพาราพิน ไม่ใช่ไขมันแท้จริง ปิโตเลียมเป็นสารพวกไฮโดรคาร์บอน ประกอบด้วยคาร์บอน และไฮโดรเจนเท่านั้น ไม่มีออกซิเจน ร่างกายย่อยไม่ได้ และใช้ประโยชน์ไม่ได้ น้ำมันที่กลั่นจากเมล็ดยางพาราก็เช่นกัน ไม่ควรนำมาใช้ ประกอบอาหาร

การย่อยไขมัน

ไขมันที่รับประทานเข้าไปจะไม่ถูกย่อยในปาก เพราะน้ำลายในปากไม่มีเอนไซม์ย่อยไขมัน ในกระเพาะอาหารมีการย่อยไขมันเกิดขึ้นบ้างเล็กน้อย เอนไซม์ย่อยไขมัน คือ แก๊สทริกลิเพส (gastric lipase) จะย่อยไขมันที่แตกตัวมาแล้ว เช่น ไขมันในครีม นมหรือ ในไข่แดง แตกตัวออกเป็น กรดไขมันและกลีเซอรอล ไขมันที่เหลือทั้งหมดจะถูกย่อยในลำไส้เล็ก น้ำดีจะช่วยให้ไขมันแตกตัวเป็นหยดเล็กๆ ต่อจากนั้น เอนไซม์ในน้ำย่อยจากตับอ่อน (pancreatic lipase) และเอนไซม์ในน้ำย่อยจากผนังลำไส้เล็ก (intestinal lipase) จะทำให้ไขมันแตกตัวออกเป็นกรดไขมัน และกลีเซอรอลพร้อมที่จะดูดซึมต่อไป

การย่อยและการดูดซึมไขมันขึ้นอยู่กับอายุ เด็กหรือผู้สูงอายุย่อยหรือดูดซึมไขมันช้ากว่าคนหนุ่มสาว นอกจากนี้ไขมันพวกที่มีจุดหลอมละลายต่ำ ย่อยง่ายกว่าพวกที่มีจุดหลอมละลายสูง เช่น มัน เนย มีจุดหลอมละลาย 32 องศาเซลเซียส ย่อยได้ร้อยละ 97 มันวัว 45 องศาเซลเซียส ย่อยได้ร้อยละ 93 ส่วนมันแกะ 50 องศาเซลเซียส ย่อยได้เพียงร้อยละ 88 เท่านั้น

การดูดซึม

ประมาณหนึ่งในสามของไขมันในอาหาร เป็นไขมันพวกที่แตกตัวมาแล้ว ขนาดอนุภาคเล็กกว่า 0.5 ไมครอน (1 ไมครอน = 1/1,000 มิลลิเมตร) เช่น ไขมันในไข่แดงหรือนม และกรดไขมัน โมเลกุลสั้น ๆ (มีคาร์บอนน้อยกว่า 10) จะดูดซึมเข้าทางเส้นเลือดก่อนเข้าเส้นเลือดจะรวมตัวกันในรูปฟอสโฟลิพิด หรือเลซิทิน (ถ้าเป็นเลซิทินในอาหารจะดูดซึมเข้าโดยตรงได้ทันที) ส่วนไขมันอีกสองในสามในอาหาร ซึ่งถูกย่อย และแตกตัวออกเป็นกรดไขมันและกลีเซอรอล จะรวมกันเป็นไตรกลีเซอไรด์ใหม่ ที่ผิดจากไตรกลีเซอไรด์เดิม ก่อนเข้าหลอดน้ำเหลือง จากหลอดน้ำเหลืองจึงจะเข้าสู่ตับและส่วนต่าง ๆ ของร่างกาย

การเปลี่ยนแปลงของไขมันในร่างกาย

สารลิพิดจะดูดซึมเข้าทางหลอดน้ำเหลืองหรือเส้นเลือดฝอยท้ายที่สุดจะเข้าไป ในเลือด หลังจากรับประทานอาหารมีไขมันสูง ๆ ลิพิดในเลือดจะสูงขึ้นภายใน 1 – 3 ชั่วโมง และจะคงอยู่เช่นนั้นประมาณ 4 – 6 ชั่วโมงจึงจะลดลง ในเด็กลิพิดในเลือดจะลดลงรวดเร็วกว่าผู้ใหญ่
เนื่องจากลิพิดเป็นสารที่ไม่ละลายน้ำ เมื่ออยู่ในเลือด ซึ่งประกอบด้วยน้ำเป็นส่วนใหญ่ ลิพิดจึงมักรวมอยู่กับโปรตีน เรียกว่า ลิโพโปรตีน ลิโพโปรตีนมีคุณสมบัติเหมือนโปรตีน คือ ทำให้ไขมันกระจายตัวในน้ำเลือดส่งไปทั่วร่างกาย ลิโพโปรตีนในเลือดมีอยู่หลายชนิด ที่สำคัญ คือ บีตาลิโพโปรตีน (beta lipoprotein) เพราะมีโมเลกุลใหญ่มากและมีปริมาณไขมัน และ คอเลสเทอรอลสูงกว่าอย่างอื่น แต่มีฟอสโฟลิพิดต่ำกว่าอย่างอื่น บีตาลิโพโปรตีนนี้มีมากกว่า ลิโพโปรตีนชนิดอื่นในเลือด
หลังจากกินอาหารไขมันสูง น้ำเลือดจะขุ่นคล้ายน้ำนม เพราะมีอนุภาคไขมันกระจายตัวอยู่ เรียกว่า ไคโลไมครอน (chylomicrons) ไคโลไมครอน คือ อนุภาคไขมันที่มีขนาด เส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 1 ไมครอน หรือ เล็กกว่า มีโปรตีนเป็นฟิล์มบาง ๆ หุ้มอยู่โดยรอบ เลือดจะส่งอนุภาคลิพิดดังกล่าวไปยังส่วนต่าง ๆ ของร่างกาย และตับ ซึ่งจะนำไปเผาให้เกิดพลังงาน หรือเก็บสะสมไว้สุดแต่ความต้องการของร่างกาย

ก่อนที่ลิพิดในเลือดจะนำไปใช้เผาผลาญหรือเก็บสะสมไว้ ไขมันจะแตกตัวออกให้ กรดไขมัน กรดไขมันที่ได้นี้จะไปยังเซลล์ที่เก็บไขมันก่อน ไม่ว่าจะกินอาหารที่มีแคลอรีจาก คาร์โบไฮเดรตต่ำกว่าสักเท่าใด การใช้ไขมันจะยังไม่เกิดขึ้น จนกว่าจะมีการแลกเปลี่ยนกรดไขมันในเลือดกับกรดไขมันในเซลล์ที่เก็บไขมันเสียก่อน ต่อจากนั้นกรดไขมันจึงจะถูกเผาผลาญ เกิดคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำและพลังงานเช่นเดียวกับคาร์โบไฮเดรต ในการเผาผลาญไขมันนี้ จำเป็นต้องมีสารพวกคาร์โบไฮเดรตอยู่ด้วย จึงจะเผาไหม้สมบูรณ์ ถ้าสารพวกคาร์โบไฮเดรตมีน้อย เช่น คนเป็นโรคเบาหวานใช้คาร์โบไฮเดรตไม่ได้ ต้องใช้ไขมันมาเผาแทน เมื่อเป็นเช่นนี้ไขมันจะเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ เกิดสารพวกคีโทน ซึ่งมีฤทธิ์เป็นกรดขึ้นสะสมในเลือด ร่างกายต้องใช้ ด่างมาก ที่จะขับถ่ายสารพวกคีโทนนี้ ในปัสสาวะ เมื่อเป็นเช่นนี้นาน ๆ ร่างกายจะมีความเป็น กรดสูง (acidosis) ด้วยเหตุนี้จึงมีคำกล่าวว่า ไขมันจะเผาไหม้สมบูรณ์ต่อเมื่อมีคาร์โบไฮเดรต อยู่ด้วย
สำหรับกลีเซอรอลที่ได้จากการแตกตัวของไขมันนั้น ก็อาจนำมาใช้เผาผลาญให้พลังงานได้เช่นเดียวกัน กรดไขมัน และกลีเซอรอลที่เหลือใช้จากการเผาผลาญ บางส่วนจะเปลี่ยนไปเป็นคาร์โบไฮเดรต หรือกรดอะมิโน ที่จำเป็นแก่ร่างกายได้ ถ้าร่างกายต้องการ ส่วนที่เหลืออยู่อีกจะรวมตัวกันใหม่เป็นไขมัน เก็บสะสมในร่างกายตามเซลล์ที่เก็บไขมัน ส่วนใหญ่อยู่ใต้ผิวหนัง และ ภายในช่องท้อง ส่วนน้อยอยู่ตามกล้ามเนื้อ การเก็บสะสมไขมันจากอาหารนี้มีจำนวนไม่จำกัด จะเก็บมากเท่าใดก็ได้ คนปกติมีไขมันประมาณร้อยละ 10 ของน้ำหนักร่างกาย การสะสมไขมันขึ้นอยู่กับเพศและอายุ ร่างกายผู้หญิงมีไขมันมากกว่าผู้ชายอายุเท่ากันและน้ำหนักเท่ากัน หรือคนแก่มีไขมันในร่างกายมากกว่าคนหนุ่มสาว คนที่เป็นโรคอ้วน อาจสะสมไขมันได้มากกว่าร้อยละ 20 ของน้ำหนักร่างกาย สำหรับการเปลี่ยนแปลงของไขมันในร่างกายนี้ ได้สรุปไว้ในภาพที่ 11

ภาพทึ่ 11 การเปลี่ยนแปลงของไขมันในร่างกาย

ลิโพโทรพิก แฟกเตอร์ (lipotropic factor) เป็นสารที่ช่วยป้องกันไม่ให้ไขมันไปสะสม ที่ตับ สารเคมีดังกล่าวนี้ช่วยในการขนส่ง และการใช้ไขมันในร่างกาย ถ้ามีไม่พอไขมันจะไปสะสมที่ตับผิดปกติ ลิโพโทรพิก แฟกเตอร์ ที่สำคัญ คือ โคลีน (วิตามินบีตัวหนึ่ง) เมทิโอนีน และอิโนสิทอล (วิตามินบี)

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ผู้ใหญ่ประมาณร้อยละ 6 – 10 ของแคลอรีทั้งหมดหรือประมาณคนละ 11 กรัมต่อวัน
อาหารทารก ควรมีไขมันไม่น้อยกว่าร้อยละ 15 ของแคลอรีทั้งหมด และเพื่อ ป้องกันโรคที่อาจเกิดจากขาดกรดไขมันที่จำเป็นแก่ร่างกาย อาหารทารกควรมีกรดลิโนเลอิกหรือ กรดไขมันที่จำเป็นแก่ร่างกาย ประมาณร้อยละ 3 ของแคลอรีทั้งหมด ผู้ใหญ่ต้องการกรด ลิโนเลอิกอย่างน้อยที่สุดร้อยละ 2 ของแคลอรีทั้งหมด เพื่อป้องกันไม่ให้เลือดมีกรดไขมัน ที่ไม่อิ่มตัวต่ำ

ผลของการกินไขมันน้อยเกินไป

การกินไขมันน้อยเกินไป อาจทำให้ได้รับพลังงานไม่พอ น้ำหนักร่างกายน้อยกว่า คนปกติ (under weight) นอกจากนี้อาจทำให้ได้รับวิตามินที่ละลายในไขมันไม่เพียงพอ เกิดโรคขาดวิตามินดังกล่าวและได้รับกรดไขมันที่จำเป็นแก่ร่างกายไม่เพียงพอได้

ความสำคัญของกรดไขมันที่จำเป็นแก่ร่างกาย

ในทารกและเด็ก ถ้าให้รับประทานอาหารที่มีไขมันต่ำ หรือเกือบไม่มีไขมันจะเป็นโรคผิวหนังบางชนิด (infantile eczema) และเมื่อตรวจเลือด เลือดจะมีปริมาณกรด ไขมันที่ไม่อิ่มตัวต่ำกว่าปกติ อาการโรคผิวหนังจะหายไปเมื่อรักษาโดยให้กรดไขมันที่จำเป็นแก่ร่างกาย หรืออาหารที่มีไขมันสูง เพื่อป้องกันการขาดกรดไขมัน และเพื่อสะสมไว้ใช้ยามขาดแคลน ให้ทารกกินอาหารที่มีกรดลิโนเลอิกประมาณร้อยละ 3 ของแคลอรีทั้งหมดในผู้ใหญ่กรดลิโนเลอิกสามารถลดคอเลสเทอรอลในเลือดได้ โดยไปช่วยละลายคอเลสเทอรอล จึงมีประโยชน์ใน การป้องกันโรคหัวใจ และหลอดเลือดบางชนิด

	วิตามินบีหก
คอเลสเทอรอล + กรดลิโนเลอิก	-------->	คอเลสเทอรอลลิโนเลเอต
ปฏิกิริยาต้องมีวิตามินบีหกอยู่ด้วย จึงจะเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์

ผลของการกินไขมันมากเกินไป

ถ้ากินไขมันมากเกินไป ร่างกายได้รับพลังงานมากกว่าที่ร่างกายต้องการจะเป็นผลให้น้ำหนักร่างกายมากเกินขนาด และเกิดโรคอ้วน

อาหารที่มีไขมัน

น้ำมันพืชและไขมันจากสัตว์ที่มีปริมาณไขมันมากที่สุด รองลงมา คือ เนยเหลว เนยเทียม ฯลฯ ผักและผลไม้โดยทั่วไปมีไขมันต่ำ หรือไม่เกินร้อยละ 10

ปัจจัยที่มีผลต่อคุณค่าของอาหารไขมัน

ปัจจัยที่มีผลต่อคุณค่าของอาหารไขมันประกอบด้วย

1. การใส่สารกันการเติมออกซิเจน (antioxidants) ไขมันพวกที่ไม่อิ่มตัวสูง ๆ มักเก็บไว้ได้ไม่นาน เพราะแขนคู่ในโมเลกุลจะดูดออกซิเจนได้ช้า ๆ เมื่อทิ้งไว้ในอากาศ เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีอื่น ๆ และทำให้เหม็นหืน เก็บไว้ไม่ได้นาน นอกจากนี้ยังทำให้วิตามินที่ละลายในไขมันอื่นๆสลายตัวด้วย ถ้าใส่สารกันเการเติมออกซิเจนจะช่วยป้องกันการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว เพราะสารพวกนี้ดูดออกซิเจนได้รวดเร็ว จึงช่วยกันไม่ให้ไขมันถูกเติมออกซิเจน สารกันการเติมออกซิเจน มีทั้งที่เกิดในธรรมชาติและที่สังเคราะห์ขึ้น ที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ ได้แก่ วิตามินอี และซี ที่สังเคราะห์ขึ้น เช่น BHT (butylated hydroxytoluene) และพวกแกลแลท (gallates) น้ำมันพืชส่วนใหญ่มีวิตามินอีอยู่มาก ส่วนไขมันจากสัตว์ มีวิตามินอีน้อยกว่า

2. การเติมไฮโดรเจน (hydrogenation) เช่น การทำเนยเทียม โดยเติมไฮโดรเจนลงในน้ำมันพืช เพื่อให้ไขมันที่ไม่อิ่มตัวกลายเป็นไขมันอิ่มตัว การเติมไฮโดรเจนมีประโยชน์ในแง่ที่ว่าทำให้มีไขมันแข็ง เพียงพอสนองความต้องการของผู้บริโภค ได้อาหารไขมันที่ราคาถูก และเหมาะสมกับดินฟ้าอากาศ เช่น พวกที่ จะขายในเมืองร้อนก็มักทำให้จุดหลอมเหลวสูงกว่าที่จะขายในเมืองหนาว นอกจากนี้การเปลี่ยนจากไขมันเหลวเป็นไขมันแข็ง ช่วยให้เก็บได้ นานขึ้น

4. เกลือแร่ (elements)

เกลือแร่เป็นสารอาหารจำเป็นอย่างหนึ่งและเป็นส่วนประกอบของร่างกาย มนุษย์ขาด ไม่ได้ ร่างกายคนมีเกลือแร่อยู่ประมาณร้อยละ 4 ของน้ำหนักร่างกาย เกลือแร่ที่มีมากที่สุดใน ร่างกาย คือ แคลเซียมและฟอสฟอรัส เกลือแร่อื่น ๆ ในร่างกายที่ยังไม่ทราบหน้าที่แน่นอน เช่น อะลูมิเนียม สารหนู โบรมีน โครเมียม ตะกั่ว นิกเกิล สทรอนเซียม วาเนเดียม แคดเมียม และแบเรียม บางชนิดก็เป็นส่วนประกอบในอาหาร บางชนิดก็ติดมากับอาหารโดยไม่ตั้งใจ ถึงแม้ว่าเกลือแร่จะไม่ให้พลังงานแก่ร่างกาย และร่างกายต้องการในปริมาณน้อยมากเมื่อเทียบกับ สารอาหารอื่น แต่ถ้าได้รับไม่เพียงพอก็อาจเกิดโรคได้

4.1 แคลเซียม (calcium)

แคลเซียม เป็นธาตุที่มีมากที่สุดในร่างกาย ผู้ใหญ่มีแคลเซียมประมาณร้อยละ 1.5 – 2 ของน้ำหนักร่างกาย และแคลเซียมจำนวนนี้ร้อยละ 99 อยู่ในกระดูกและฟัน ในน้ำเลือด 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร มีแคลเซียมประมาณ 9 – 11.5 มิลลิกรัม ประมาณ ครึ่งหนึ่งของแคลเซียมในเลือดอยู่ในรูปแคลเซียมไอออนอีกครึ่งหนึ่งรวมกับโปรตีนในรูปของแคลเซียม โปรตีนเอท (calcium proteinate)

หน้าที่ของแคลเซียม

1. เป็นเกลือแร่ที่มีมากที่สุดในร่างกาย โดยเฉพาะในกระดูก กระดูกมีน้ำร้อยละ 45 ไขมัน 10 โปรตีน 20 และเกลือแร่ 25 เกลือแร่เหล่านี้ประกอบด้วยเกลือแคลเซียม ร้อยละ 96 เกลือแมกนีเซียมร้อยละ 2 และเกลือโซเดียมร้อยละ 2

2. เป็นสารจำเป็นสำหรับการสร้างกระดูกและฟัน กระบวนการสร้างกระดูกและฟันนี้ต้องใช้ฟอสฟอรัส และวิตามินดีด้วย ถ้าขาดสารใดสารหนึ่งจะมีอาการ เช่นเดียวกับการขาดแคลเซียม

3. จำเป็นสำหรับการแข็งตัวของเลือด จึงช่วยป้องกันไม่ให้ร่างกายสูญเสียเลือดมาก เวลาเกิดบาดแผล

4. แคลเซียมในเลือดจำเป็นสำหรับการทำงานของระบบประสาท และกล้ามเนื้อ ถ้าเลือดมีแคลเซียมต่ำ ประสาทจะไวผิดปกติในการตอบรับสื่อกระตุ้น (hyperexitability) เกิดการชัก (tetany) ตรงกันข้าม ถ้าเลือดมีแคลเซียมสูงเกินไปประสาทจะทำงานช้าลง (hypoexcitability)

5. ช่วยควบคุมการทำงานของกล้ามเนื้อหัวใจ

6. ช่วยกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์สำคัญหลายชนิด เช่น เอนไซม์จากตับอ่อนที่ช่วยย่อยไขมัน , เอนไซม์ซึ่งเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาการใช้กลูโคสและเอนไซม์ในเนื้อเยื่อสมองชนิดหนึ่งซึ่งเกี่ยวข้องกับการทำงานของระบบประสาท

7. ควบคุมการเคลื่อนไหวของธาตุอื่น ๆ ที่ผ่านเข้าออกในเซลล์ทุกเซลล์

การดูดซึมแคลเซียม

การดูดซึมแคลเซียมส่วนใหญ่เกิดในลำไส้เล็กตอนต้น การดูดซึมขึ้นกับปัจจัยหลายอย่างต่อไปนี้

1. ปริมาณแคลเซียมในอาหาร ปกติแคลเซียมในอาหารดูดซึมได้ประมาณร้อยละ 20 – 30 ถ้าอาหารมีแคลเซียมสูงการดูดซึมจะเกิดขึ้นน้อยกว่าอาหารที่มีแคลเซียมต่ำ

2. ความต้องการของร่างกาย ในเด็กซึ่งกำลังเจริญเติบโตและต้องการแคลเซียมมากกว่าผู้ใหญ่ แคลเซียมที่กินเข้าไปจะดูดซึมได้มากกว่า หรือคนที่เป็นโรคกระดูกอ่อน มีความต้องการแคลเซียมมาก แคลเซียมในอาหารอาจดูดซึมได้ถึงร้อยละ 70-80

3. ปริมาณของฟอสฟอรัสในอาหาร อัตราส่วนระหว่างแคลเซียมและฟอสฟอรัสในอาหารมีผลถึงการดูดซึมของธาตุทั้งสองนี้ ถ้าอาหารมีธาตุใดธาตุหนึ่งสูงเกินไปจะทำให้การดูดซึมมีน้อยลง ในผู้ใหญ่ทุกอายุการดูดซึมจะเกิดขึ้นดีที่สุดถ้า Ca : P = 1 : 1

4. ปริมาณวิตามินดีในอาหาร วิตามินดีช่วยการดูดซึม การขนส่ง และการใช้แคลเซียม และฟอสฟอรัสในร่างกาย

5. ความเป็นกรดด่างของน้ำย่อย ถ้าน้ำย่อยมีฤทธิ์เป็นกรด หรือถ้ามีสารที่เป็นกรด หรือทำให้เกิดกรดอยู่ด้วยในอาหาร (ยกเว้นกรดอินทรีย์บางตัว เช่น ออกซาลิก) แคลเซียมจะ ดูดซึมได้ดีขึ้น สารเหล่านี้ ได้แก่ กรดแอสคอร์บิก (วิตามินซี) กรดอะมิโน หรือ อาหารโปรตีน กรดมะนาว กรดนมเปรี้ยว (เกิดจากน้ำตาลแลกโทส) ฯ

6. สารบางอย่างในอาหาร ในอาหารพวกข้าว มีกรดไฟติก (phytic acid) และในพืชมีสารไฟทิน (phytin) เกลือแคลเซียม และแมกนีเซียมของกรดไฟติก ซึ่งขัดขวางการดูดซึมของแคลเซียมและแมกนีเซียม เพราะไปทำให้เกิดเกลือที่ไม่ละลายน้ำ (อาจแก้ได้โดยเติมแคลเซียมคาร์บอเนต) เซลลูโลสในผักถ้ามีมากอาจขัดขวางการดูดซึมแคลเซียมเช่นเดียวกัน กรดออกซาลิกมีมากในผักพวกผักโขม ใบชะพลู จะไปรวมตัวกับแคลเซียมเกิดเกลือที่ไม่ละลายน้ำขึ้น ทำให้แคลเซียมดูดซึมได้น้อยลง หรืออาหารที่มีไขมันสูง อาจขัดขวางการดูดซึมของแคลเซียมเพราะไปรวมกับแคลเซียมเกิดเป็นสบู่ขึ้น

7. การทำงานของกระเพาะลำไส้ ถ้ากระเพาะลำไส้ทำงานเร็วกว่าปกติ เช่น ท้องเดิน แคลเซียมจะดูดซึมได้น้อย

การใช้แคลเซียมในร่างกาย

แคลเซียมในเลือดที่รวมอยู่กับโปรตีน เป็นแคลเซียมที่มีโมเลกุลใหญ่เกินกว่าจะผ่านออกจากเส้นเลือดได้ แคลเซียมที่อยู่ในรูปของไอออน (Ca²⁺) เท่านั้น ที่ออกจากเส้นเลือดเข้าไปในเซลล์ได้ ปริมาณของแคลเซียมในเลือดขึ้นกับการควบคุมของฮอร์โมนจากต่อมพาราไทรอยด์ ฮอร์โมนนี้ช่วยรักษาระดับของแคลเซียมในเลือดโดยดึงแคลเซียมจากกระดูกมาใช้ ถ้าแคลเซียมในอากาศมีไม่พอ

กระดูกเป็นแหล่งเก็บแคลเซียมที่สำคัญที่สุดในร่างกาย เซลล์กระดูกมีโปรตีน เป็น พื้นฐานให้เกลือแคลเซียมฟอสเฟตเข้าไปจับเกาะ วันหนึ่ง ๆ แคลเซียมและฟอสฟอรัสในกระดูกประมาณร้อยละ 1 จะแลกเปลี่ยนกับแคลเซียมและฟอสฟอรัสในเลือด ถ้าแคลเซียมในเลือดต่ำ แคลเซียมในกระดูกจะสลายตัวออกมาในเลือดทำให้กระดูกค่อย ๆ อ่อนตัวลงหรือเกิดกระบวนการ decalcification เมื่อเป็นเช่นนี้เป็นเวลานานจะทำให้กระดูกอ่อน โรคกระดูกอ่อนในเด็กเรียก rickets ในหญิงให้นมบุตร เรียก osteomalacia ส่วนในคนสูงอายุที่กระดูกเปราะหรือแตกง่ายนั้น เกิดจากโปรตีนในเซลล์ของกระดูกสลายตัว ทำให้เกลือแคลเซียมจับเกาะได้ไม่เต็มที่

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทานแคลเซียม

แม้จะไม่กินแคลเซียมเลย ร่างกายก็ยังเสียแคลเซียมทางปัสสาวะวันละ 100-200 มิลลิกรัม และสูญเสียในระบบทางเดินอาหาร และออกมากับอุจจาระ วันละ 125-180 มิลลิกรัม การสูญเสียทางเหงื่อมีบ้างเล็กน้อย โดยทั่วไปสภาพกดดันทางอารมณ์อากาศหนาว คนฟื้นไข้ หรือผู้มีน้ำตาลในเลือดต่ำ และกินอาหารโปรตีนสูงจะต้องการแคลเซียมมากขึ้น ร่างกายต้องการแคลเซียมประมาณวันละ 1 กรัม

ผลของการกินแคลเซียมน้อยไป

ในเด็กถ้าขาดน้อยจะทำให้แกร็น หรือเติบโตไม่เต็มที่ ฟันไม่แข็งแรง ถ้าขาดมากและได้รับวิตามินดีไม่พอ หรือได้รับแสงแดดไม่พอ จะเป็นโรคกระดูกอ่อน แคลเซียมในเลือดต่ำ เลือดแข็งตัวช้า และมีอาการชัก ในหญิงมีครรภ์ และหญิงให้นมบุตร ถ้าได้รับแคลเซียมไม่พอและได้รับแสงแดดหรือกินวิตามินดีไม่พอด้วย จะทำให้ฟันผุ และเป็นโรคกระดูกอ่อน

ผลของการกินแคลเซียมมากเกินไป

ยังไม่ทราบโทษของการกินแคลเซียมมากไป ในสัตว์ทดลองที่กินอาหาร มีแคลเซียมสูง จะมีขนาดของโครงกระดูกใหญ่กว่า มีอายุยืนและแข็งแรงกว่าพวกที่กินอาหาร มีแคลเซียมต่ำ ในคนอาหารที่มีแคลเซียมสูง จะทำให้มีความสูงเพิ่มขึ้นและมีความทึบแน่นของกระดูก (bone density) มากขึ้น ในต่างประเทศมีผู้พบว่าคนที่อยู่ตามแหล่งที่มีแคลเซียมสูง ในน้ำบริโภค เป็นโรคหลอดเลือดตีบน้อยกว่าผู้อยู่ในแหล่งที่มีแคลเซียมในน้ำบริโภคต่ำ (เสาวนีย์ จักรพิทักษ์ . 2532 : 63)

อาหารที่มีแคลเซียมมาก

อาหารที่มีแคลเซียมมาก ได้แก่ กุ้งแห้ง งา นม เนยแข็ง ผักใบเขียว ถั่วเหลือง ปลาเล็กปลาน้อยที่กินทั้งกระดูก กุ้ง ปู หอย ไข่แดง ฯลฯ อาหารที่แช่น้ำปูนใส จะมีน้ำแคลเซียมสูงขึ้น

4.2 ฟอสฟอรัส(phosphorus)

เป็นธาตุที่พบในเซลล์ทุกชนิดของร่างกาย เป็นสารที่จำเป็นสำหรับการเพิ่มจำนวนเซลล์และการเคลื่อนไหวของเซลล์ และการรักษาระดับของของเหลวในเนื้อเยื่อต่าง ๆ นอกจากนี้ยังเป็นส่วนประกอบของสารเคมีที่สำคัญ ๆ ในร่างกาย เช่น ฟอสโฟลิพิด โปรตีน เอนไซม์ โคเอนไซม์และสารเก็บพลังงานไว้ได้สูงประมาณ ร้อยละ 80 ของ ฟอสฟอรัสใน ร่างกายจะอยู่รวมกับแคลเซียม คือเป็นส่วนประกอบของกระดูกและฟัน ในเลือด 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร มีฟอสฟอรัส 35-45 มิลลิกรัม ( ในเลือดแคลเซียมมักอยู่ในน้ำเลือด แต่ฟอสฟอรัส ส่วนใหญ่อยู่ในเม็ดเลือดแดง )

หน้าที่ฟอสฟอรัส

1. ทำงานคู่กับแคลเซียมในการสร้างกระดูกและฟัน

2. จำเป็นสำหรับกระบวนการเคมีที่สำคัญในร่างกาย เช่น การใช้สารอาหาร ในร่างกาย การดูดซึมน้ำตาลในลำไส้เล็ก และในหลอดไต

3. การสร้าง ดี เอ็น เอ และการรักษาสมดุลกรดด่างของร่างกาย

ปริมาณที่ควรรับประทานฟอสฟอรัส

ร่างกายต้องการฟอสฟอรัส วันละประมาณ 1 กรัม

ผลของการกินน้อยไป

ขณะนี้ยังไม่พบโรคขาดฟอสฟอรัสในคน

ผลของการกินมากไป

อัตราส่วนระหว่างแคลเซียมและฟอสฟอรัสในอาหารมีผลถึงการดูดซึมของแคลเซียม ถ้าร่างกายได้รับวิตามินดีไม่พอ คือ ฟอสฟอรัสที่มีมากเกินไปจะทำให้แคลเซียมดูดซึมได้น้อยลง แต่ถ้าได้รับวิตามินดีเพียงพอ จะไม่มีผลร้าย

อาหารที่มีมาก

ได้แก่ เนยแข็ง ถั่วเมล็ดแห้ง ตับ ข้าวชนิดต่าง ๆ เครื่องในสัตว์ เนื้อสัตว์ ไข่ น้ำนม ผักใบเขียวต่าง ๆ

4.3 แมกนีเซียม (magnesium)

เป็นธาตุที่สำคัญอย่างหนึ่งสำหรับพืชและสัตว์ ร่างกายผู้ใหญ่มีแมกนีเซียมประมาณ 20-25 กรัม ประมาณครึ่งหนึ่งอยู่ในโครงกระดูก แมกนีเซียมมักอยู่ในของเหลวที่อยู่ ภายในเซลล์ เช่นเดียวกับโพแทสเซียม ประมาณร้อยละ 35 ของแมกนีเซียมในน้ำเลือดจะรวมอยู่กับโปรตีน เด็กแรกเกิดจะมีแมกนีเซียมต่ำ เมื่อโตขึ้นจะมีแมกนีเซียมมากขึ้น

หน้าที่ของแมกนีเซียม

1. มีส่วนควบคุมการทำงานของระบบประสาทและกล้ามเนื้อเช่นเดียวกับแคลเซียม

2. ช่วยกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ที่จำเป็นสำหรับการเผาผลาญ สารอาหารและการสังเคราะห์โปรตีน

3. มีส่วนเกี่ยวข้องกับการต้านทานความหนาว ในที่อากาศเย็น ความต้องการแมกนีเซียมจะสูงขึ้น

4. ในพืช เป็นสารประกอบของโมเลกุลคลอโรฟิลล์ ซึ่งทำหน้าที่สังเคราะห์ด้วยแสง

ปริมาณที่ควรรับประทานแมกนีเซียม

ร่างกายต้องการแมกนีเซียมประมาณ 200 – 300 มิลลิกรัม

ผลการการกินแมกนีเซียมน้อยไป

เมื่อร่างกายขาดแมกนีเซียมจะเกิดอาการผิดปกติทางระบบประสาท และกล้ามเนื้อ เช่น มีปฏิกิริยาตอบโต้ต่อสิ่งเร้าได้ไวกว่าปกติ และเกิดอาการชัก

ผลของการกินแมกนีเซียมมากไป

ยังไม่ทราบโทษของการกินแมกนีเซียมมากไป จากรายงานว่าอาหารที่มีแมกนีเซียมสูง อาจช่วยป้องกันโรคหัวใจและหลอดเลือดตีบได้ ( เสาวนีย์ จักรพิทักษ์ . 2532 : 65)

อาหารที่มีแมกนีเซียมมาก ได้แก่ น้ำนม เนื้อสัตว์ ตับ ไข่แดง ถั่วต่าง ๆ ผักสีเขียว และพวกธัญพืช อาหารที่มีกรดออกซาลิก และไฟติก ทำให้เสียแมกนีเซียมได้เช่นเดียวกับ แคลเซียม

4.4 โซเดียมและคลอรีน (sodium และ chlorine)

มนุษย์ใช้เกลือโซเดียมคลอไรด์เป็นสารปรุงแต่งอาหารมาหลายร้อยปีแล้ว ในร่างกายมีโซเดียมประมาณ 100 กรัม ร้อยละ 93 อยู่ในของเหลวนอกเซลล์ (ในน้ำเลือดและของเหลวที่แทรกอยู่ระหว่างเซลล์) ส่วนของเหลวที่อยู่ภายในเซลล์มีโซเดียมต่ำ แต่มีโพแทสเซียมและแมกนีเซียมสูง คลอรีนมีอยู่ในร่างกายคนประมาณ 100 กรัม เช่นเดียวกัน ส่วนใหญ่อยู่ในของเหลวนอกเซลล์ (ในเม็ดเลือดแดงมากที่สุด) โซเดียมคลอไรด์ที่รับประทานเข้าไปจะถูกดูดซึมรวดเร็วในลำไส้เล็ก ประมาณร้อยละ 85-90 ที่ดูดซึมเข้าไปจะถูก ขับออกทางปัสสาวะในรูปของเกลือคลอไรด์ และฟอสเฟต

หน้าที่

1. เป็นสารสำคัญที่มีมากในของเหลวที่อยู่นอกเซลล์

2. ช่วยควบคุมสมดุลของน้ำโดยทำให้เกิดแรงดันออสโมซิส

3. ช่วยรักษาความเป็นกรดด่างของร่างกาย

4. มีส่วนควบคุมการทำงานของระบบประสาทและกล้ามเนื้อ

5. คลอรีนเป็นส่วนประกอบของกรดเกลือในน้ำย่อยจากกระเพาะอาหาร

ปริมาณที่ควรรับประทาน

ร่างกายต้องการโซเดียมวันละประมาณ 2.5 กรัม ส่วนคลอรีนร่างกายได้จากอาหารที่รับประทาน เช่น เกลือแกง แต่ละวันถึง 3 – 9 กรัม ซึ่งมากเกินพอ

ผลของการกินน้อยเกินไป

ร่างกายเรามักปรับตัวได้ดีไม่ว่าจะกินอาหารมีโซเดียมคลอไรด์ต่ำหรือสูง ถ้ากินน้อยไตจะขับออกน้อย (วันละ 1 กรัม) ถ้ากินมากจะขับออกมาก (วันละ 40 กรัม) ดังนั้น ในคนปกติจึงไม่มีปัญหา เกี่ยวกับการขาดสารนี้ “ การขาดเกลือ ” อาจพบในคนที่สูญเสียเกลือ ไปมาก เนื่องจากเหงื่อออก หรือทำงานในอากาศร้อนจัด หรือคนที่อาเจียน และท้องร่วงรุนแรง หรือมีการขับปัสสาวะออกมามากผิดปกติ คนพวกนี้จะมีอาการเบื่ออาหาร น้ำหนักลด เลือดจะสะสมของเสียมากผิดปกติ การรักษาทำได้โดยการให้ดื่มน้ำและรับประทานเกลือด้วย

ผลของการกินมากไป

การกินอาหารที่มีโซเดียมมากเป็นเวลานาน อาจทำให้เกิดโรคความดัน เลือดสูง ทั้งในสัตว์และคนได้ ดังนั้นผู้เป็นโรคหัวใจ ความดัน และโรคไตบางชนิดควรกินอาหารที่มีโซเดียมคลอไรด์ต่ำ

อาหารที่มีมาก

ได้แก่แกลือแกง อาหารที่ใส่เกลือ เนื้อสัตว์และผลิตผลจากสัตว์ อาหารพวกพืช เช่น ข้าว และผลไม้สด มีเกลือน้อย ส่วนผักอาจมีน้อย หรือมากก็ได้

4.5 โพเทสเซียม (potassium)

เป็นธาตุที่พบมากในของเหลวภายในเซลล์ของร่างกาย เป็นไอออนประจุ ไฟฟ้าบวก เช่นเดียวกับโซเดียม ร่างกายมีโพแทสเซียมประมาณ 250 กรัม โพแทสเซียมที่กินเข้าไปจะดูดซึมในลำไส้เล็ก การขับถ่ายส่วนใหญ่ออกทางไต หรือปัสสาวะ

หน้าที่

1. เป็นส่วนประกอบสำคัญของของเหลวในเซลล์

2. ควบคุมสมดุลของน้ำ และแรงดันออสโมซิส

3. ควบคุมความเป็นกรดด่างของร่างกาย

4. เกี่ยวข้องกับการทำงานของระบบประสาทและกล้ามเนื้อ

5. ช่วยกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์หลายชนิด เช่น เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับกรดไพรูวิก และไมโอซิน (myosin)

ปริมาณที่ควรรับประทาน

ร่างกายต้องการโพแทสเซียมวันละประมาณ 2 – 5 กรัม

ผลของการกินน้อยไป

ไม่มีปัญหาในคนปกติ ในเด็กที่เป็นโรคท้องเดินเป็นประจำ หรือผู้ใหญ่ที่เบื่ออาหารหรืออดอาหารเป็นเวลานาน อาจมีอาการขาดธาตุนี้ได้ คือกล้ามเนื้อเปลี้ย หรือ เป็นอัมพาต ลำไส้หยุดทำงาน หัวใจและกล้ามเนื้อทางเดินหายใจผิดปกติ ปริมาณ โพแทสเซียมลดต่ำ

ผลของการกินมากเกินไป ยังไม่ปรากฎโทษของการกินโพแทสเซียมมากไป

อาหารที่มีมาก ได้แก่ ผักและผลไม้แทบทุกชนิด น้ำนม , เนื้อสัตว์ต่างๆ อาหารที่มาจากพืช มีโพแทสเซียมมากกว่าอาหารที่มาจากสัตว์

4.6 กำมะถัน (sulphure)

เป็นส่วนประกอบของสารอินทรีย์หลายชนิดในร่างกาย เช่น เป็นองค์ประกอบของ กลูแทไทโอน (glutathione) โคเอนไซม์เอ อินซูลิน ไทอามิน เมลานิน ฯลฯ นอกจากนี้ยังพบในรูปของสารอนินทรีย์คือ เป็นเกลือซัลเฟตของธาตุโซเดียมและโพแทสเซียม

หน้าที่

เป็นส่วนประกอบของสารสำคัญๆในร่างกาย เช่น กรดอะมิโน เมทิโอนีน และซีสทีน ฮอร์โมนอินซูลิน วิตามินบีหนึ่งและไบโอทิน สารกลูแทไทโอน ซึ่งควบคุมปฏิกิริยาใช้ออกซิเจนในร่างกาย สารพวกลิพิดเอนไซม์ และโคเอนไซม์ ดังนั้นจึงมีอยู่ในเซลล์ ทุกเซลล์ของร่างกาย โดยเฉพาะโปรตีนที่ผิวหน้าและที่ผมและขน มีกำมะถันประมาณ ร้อยละ 4 – 6

ปริมาณที่ควรรับประทาน

ขณะนี้ยังไม่ทราบความต้องการที่แน่นอน (คาดว่าประมาณวันละ 850 มิลลิกรัม) อาหารที่มีโปรตีนคุณภาพดี 100 กรัม จะมีกำมะถันประมาณ 1 กรัม

ผลของการขาดและการกินมากเกินไป

ยังไม่พบในคนปกติ ผู้ที่กินอาหารมังสวิรัติ และไม่กินไข่ อาจขาด กำมะถันได้ง่าย

อาหารที่มีมาก

ได้แก่ ไข่แดง น้ำนม หน่อไม้ อาหารที่มีโปรตีนคุณภาพสมบูรณ์ ปริมาณมาก จะมีกำมะถันมากด้วย

4.7 เหล็ก (iron)

เป็นธาตุที่มีความสำคัญมาก เพราะถ้าขาดจะทำให้ร่างกายไม่สามารถสังเคราะห์ฮีโมโกลบิน ซึ่งทำหน้าที่นำออกซิเจนได้มากพอ และจะทำให้จำนวนเม็ดเลือดแดงน้อยลงด้วย ผลก็คือทำให้การลำเลียงออกซิเจนไปยังเซลล์ต่าง ๆ ลดลง และจะทำให้กระบวนการเมแทบอลิซึมของเซลล์ช้าลง ซึ่งเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้เกิดโรคโลหิตจาง (anemia) ผู้ที่เป็นโรคนี้จะไม่ แข็งแรงและเหนื่อยง่าย

คนปกติมีธาตุเหล็กประมาณ 3-5 กรัม ร้อยละ 70 ของเหล็กอยู่ในเม็ดเลือดแดงหรือฮีโมโกลบิน เลือด 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร มีธาตุเหล็กประมาณ 40-50 มิลลิกรัม ในน้ำเลือดเหล็กมักรวมอยู่กับโปรตีนโกลบูลิน หรืออยู่ในเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาการใช้ออกซิเจนในร่างกาย

หน้าที่

1. เป็นส่วนประกอบสำคัญของฮีโมโกลบินในเม็ดเลือดแดง และรงควัตถุในกล้ามเนื้อ ฮีโมโกลบินทำหน้าที่นำออกซิเจนจากปอดไปยังเซลล์ และนำคาร์บอนไดออกไซด์ ไปขับถ่ายออกที่ปอด

2. เป็นส่วนประกอบของเอนไซม์ ที่เกี่ยวข้องกับการใช้ออกซิเจนใน ร่างกาย

การดูดซึม

ส่วนใหญ่เกิดในกระเพาะอาหารและลำไส้เล็กส่วนต้น เหล็กในอาหารที่มาจากสัตว์จะดูดซึมได้ดีกว่าอาหารพวกพืช ปัจจัยที่มีผลถึงการดูดซึมของเหล็ก มีดังนี้

1. เหล็กในรูปของเกลือเฟร์รัส (Fe²⁺ ) ดูดซึมได้ดีกว่าเกลือเฟร์ริก (Fe³⁺ ) เพราะทำปฏิกิริยากับสารอื่นแล้วได้เกลือที่ละลายน้ำง่ายกว่า

2. ปริมาณของเหล็กในอาหาร โดยทั่วไปเหล็กในอาหารดูดซึมได้ ร้อยละ 10

3. ความต้องการของร่างกาย คนที่เป็นโรคโลหิตจางต้องการเหล็กมากจะดูดซึมได้มากกว่าปกติ

4. ความเป็นกรดด่างของอาหาร อาหารที่เป็นกรด เช่น วิตามินซี หรือโปรตีน ทำให้เกลือเฟร์ริกเป็นเฟร์รัส ดูดซึมได้ดีขึ้น

5. สารที่มีในอาหาร เช่น สารพวกฟอสเฟต แคลเซียม กรดไฟติก การขาดทองแดงจะทำให้เหล็กดูดซึมน้อยลง หรือการเป็นโรคพยาธิ ท้องร่วง ทำให้ดูดซึมได้ น้อยลง ส่วนวิตามินบีหก ทำให้เหล็กดูดซึมได้มากขึ้น

ที่เนื้อเยื่อของลำไส้เล็กมีสารโปรตีนชื่อ อะโพเฟร์ริทิน (apoferritin) จะสามารถรับเหล็กที่มาจากอาหารที่ย่อยแล้วเกิดเป็นสารพวกเฟร์ริทิน (ferritin) ขึ้นเมื่อใดที่ ร่างกายต้องการเหล็ก เฟร์ริทินจะปล่อยเหล็กเข้ากระแสเลือดทีละน้อย

ผนังลำไส้เล็ก

เหล็กจากอาหาร + อะโพเฟร์ริน ----------> เฟร์ริทิน

ดังนั้น เฟร์ริทินเป็นสารที่ควบคุมการดูดซึมของเหล็ก ถ้าร่างกายต้องการเหล็กมาก เฟร์ริทินจะปล่อยเหล็กออกให้ร่างกายมาก ถ้าร่างกายต้องการน้อยก็จะปล่อยเหล็กออกไปน้อย ถ้าเฟร์ริทินยังมีเหล็กเต็มที่จะไม่มีการดูดซึมเหล็กเกิดขึ้น

ปริมาณที่ควรรับประทาน

ร่างกายต้องการเหล็กน้อยมาก เพราะมีการสูญเสียเหล็กน้อยมากทางเหงื่อและปัสสาวะประมาณ วันละ 1.2 มิลลิกรัม ปกติเม็ดเลือกแดงสลายตัวทุก ๆ 120 วัน ดังนั้นในวันหนึ่ง ๆ จะมีเหล็กที่เกิดจากการสลายตัวของฮีโมโกลบิน ประมาณ 27 – 28 มิลลิกรัม แต่เหล็กจำนวนนี้ร่างกายนำมาใช้ใหม่อีกในการสังเคราะห์ฮีโมโกลบิน การสร้างฮีโมโกลบินและ เม็ดเลือดแดงเกิดในไขกระดูก ตับ และม้าม และต้องอาศัยเหล็ก ทองแดง โคบอลต์ โปรตีน วิตามินบีรวม ซี และอี
ความต้องการเหล็กจะสูงขึ้น เมื่อร่างกายเสียเลือดมาก เช่น อุบัติเหตุ มีประจำเดือน มีโรคภัยไข้เจ็บ เช่น โรคพยาธิ ริดสีดวงทวาร หรือเมื่อร่างกายดูดซึมเหล็กได้น้อย เช่น ท้องร่วง

หญิงต้องการเหล็กวันละ 15 – 18 มิลลิกรัม ชายต้องการวันละ 10 มิลลิกรัม

ผลของการกินน้อยไป เกิดโรคโลหิตจาง ปริมาณฮีโมโกลบินต่ำ เม็ดเลือดแดงมีขนาดเล็กกว่าปกติ ในหญิงมีครรภ์ การขาดเหล็กอาจทำให้คลอดทารกก่อนกำหนด หรือทารกที่คลอดมีปริมาณเหล็กในร่างกายน้อยกว่าเด็กปกติ (ทารกปกติเก็บเหล็กจากแม่ไว้ได้นาน 4 – 5 เดือน หลังคลอด)

ผลของการกินมากไป ยังไม่มีรายงานว่าการกินเหล็กมากไป ทำให้เกิดโทษแก่ร่างกาย ในสัตว์ทดลอง ถ้ากินเหล็กมาก ทำให้หายใจขัด น้ำหนักลด ปวดข้อ ตับ ตับอ่อน และหัวใจพิการ

อาหารที่มีมาก ได้แก่ ตับทุกชนิด เครื่องในสัตว์ เนื้อสัตว์ ไข่แดง ผักใบเขียว ถั่วเมล็ดแห้ง ฯลฯ น้ำตาลมะพร้าว และน้ำตาลทรายแดง มีเหล็กมากกว่าน้ำตาลทรายขาว อาหารที่หุงต้มด้วยกะทะเหล็กจะมีเหล็กสูงขึ้น แต่เหล็กที่ได้นั้นจะใช้ประโยชน์ได้มากน้อย ไม่มีผู้ใดทราบ

4.8 ทองแดง (copper)

เป็นธาตุที่มีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์ ในพืชทองแดงเกี่ยวข้องกับการสร้างคลอโรฟิลล์ ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง เช่น กุ้ง ปู ทองแดงเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของเลือดฮีโมไซแอนิน (hemocyanin) ในคนทองแดงมีความสำคัญในการสร้างฮีโมโกลบิน ในร่างกายมีทองแดงประมาณ 75-150 มิลลิกรัม ทองแดงส่วนใหญ่อยู่ในตับ สมอง หัวใจ และไต

หน้าที่

1. จำเป็นสำหรับการสร้างเม็ดเลือด เพราะเป็นตัวกระตุ้นในการใช้เหล็กสร้างฮีโมโกลบิน นอกจากนี้มีผู้พบว่าทองแดงช่วยให้เหล็กดูดซึมดีขึ้น

2. เป็นส่วนประกอบของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับระบบหายใจหรือปฏิกิริยาการใช้ออกซิเจนในร่างกาย เช่น ไซโทโครมออกซิเดส (cytochrome oxidase) แอสคอร์บิก แอซิด ออกซิเดส (ascorbic acid oxidase) และอื่น ๆ

ปริมาณที่ควรรับประทาน

ร่างกายต้องการทองแดงวันละประมาณ 2 มิลลิกรัม

ผลของการกินน้อยไป

ในสัตว์ทำให้เกิดโรคโลหิตจาง ระบบประสาทพิการ เป็นหมัน และขนมักเปลี่ยนสี แกะที่กินหญ้ามีทองแดงต่ำ จะให้ขนแกะน้อยลง เดินโซเซ ล้มง่าย และตายทันที ในคนปกติยังไม่พบอาการของโรคขาดทองแดง ในเด็กที่ป่วยเป็นโรคขาดโปรตีน หรือเด็กและ ผู้ใหญ่ที่เป็นโรคโลหิตจาง เพราะขาดเหล็ก โรคไต หรือโรคที่เกิดจากเหล็กดูดซึมไม่ดี มักขาดทองแดงด้วย

ผลของการกินมากไป

แกะที่เลี้ยงไว้ในทุ่งหญ้าที่มีทองแดงสูง จะเกิดโรคไตพิการ ฮีโมโกลบิน จำนวนมากไปอุดในหลอดไต ถ้าทิ้งไว้อาจถึงตายได้ อาการป่วยจะหายไปถ้ากินโมลิบดีนัม ดังนั้นจึงเชื่อว่าโมลิบดีนัม และสังกะสีทำให้ร่างกายสัตว์ใช้ทองแดงได้น้อยลง

ในคน การกินทองแดงมาก (วันละ 16 - 23 มิลลิกรัม) อาจเป็นพิษได้ มีโรคชนิดหนึ่งเรียก Wilson ' s disease เกิดจากทองแดงสะสมในตับและสมองมากผิดปกติ ไม่สามารถกำจัดให้หมดไป ทำให้แรงดันเลือดสูง หลอดเลือดตีบง่าย ซึมเศร้า และเป็นโรคจิตประสาทได้ง่าย

อาหารที่มีทองแดงมาก

อาหารที่มีเหล็กพอจะมีทองแดงเพียงพอ ในวันหนึ่ง ๆ เรากินอาหารที่มีทองแดงประมาณคนละ 2 - 5 มิลลิกรัม นมมารดามีทองแดงสูงกว่านมวัว อาหารที่มีทองแดงมาก ได้แก่ ตับ เนื้อสัตว์ อาหารทะเล ถั่ว และผลไม้เปลือกแข็งต่าง ๆ

4.9 โคบอลต์ (cobalt)

มีความสำคัญเพราะเป็นส่วนประกอบของวิตามินบีสิบสอง (B12) ดังนั้น จึงเป็นสารจำเป็นในการสร้างเลือด ในสัตว์บางชนิด เช่น แกะ วัว ควาย ถ้าขาดโคบอลต์ อาจทำให้เป็นโรคโลหิตจาง

หน้าที่

1. เกี่ยวข้องกับการสร้างเลือด เพราะเป็นส่วนประกอบของวิตามินบีสิบสอง

2. ช่วยกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์หลายชนิด เช่น เอนไซม์บางตัวที่เกี่ยวข้องกับกรดอะมิโน และกลูโคส

ปริมาณที่ควรรับประทาน

ขณะนี้ยังไม่ทราบแน่ อาหารปกติมีโคบอลต์พอกับความต้องการของ ร่างกาย

ผลของการกินน้อยไป

ในคนที่ยังไม่พบโรคขาดโคบอลต์ ในสัตว์พวกวัว แพะ แกะ การขาดโคบอลต์จะทำให้แบคทีเรียในกระเพาะลำไส้ไม่สามารถสร้างวิตามินบีสิบสอง จะเกิดการขาดวิตามินบีสิบสองขึ้น สัตว์ที่เลี้ยงบนดินที่ขาดโคบอลต์จะไม่กินอาหาร น้ำหนักลดและเป็น โรคโลหิตจาง

ผลของการกินมากไป

ในคนยังไม่พบโรคนี้ ในสัตว์ เช่น หมู หรือสัตว์อื่นที่ไม่ใช่วัว ควาย แพะ แกะ ถ้ากินโคบอลต์มาก ๆ จะเกิดโรคพอลิไซเทเมีย (polycythemia) ไขกระดูกสร้างเม็ดเลือดแดง และฮีโมโกลบินมากกว่าปกติ ทำให้ออกซิเจนในร่างกายใช้ได้น้อย

4.10 ไอโอดีน (iodine)

ไอโอดีนประมาณร้อยละ 60 อยู่ในต่อมไทรอยด์ ไอโอดีนที่รับประทานและ ดูดซึมเข้าร่างกายจะไปที่ต่อมไทรอยด์เพื่อสร้างฮอร์โมนไทรอยด์ ในเลือดไทรอยด์ฮอร์โมนจะรวมอยู่กับโปรตีน

หน้าที่

เป็นส่วนประกอบสำคัญของฮอร์โมนจากต่อมไทรอยด์หรือไทรอกซิน (thyroxin) ฮอร์โมนนี้ช่วยควบคุมการเจริญเติบโตของร่างกายและสมอง และการสันดาป ในร่างกาย

ปริมาณที่ควรรับประทาน

ร่างกายต้องการไอโอดีนประมาณวันละ 150 ไมโครกรัม

ผลของการกินน้อยเกินไป

ถ้าร่างกายได้รับไอโอดีนไม่พอ ต่อมไทรอยด์สร้างฮอร์โมนไม่ได้ ต่อมไทรอยด์จะขยายตัวใหญ่ขึ้นเพื่อทำงานชดเชยกับการขาดไอโอดีน ทำให้เกิดโรคคอพอก โรคคอพอกที่เกิดจากการขาดไอโอดีน เรียกว่า โรคคอพอกชนิดไม่เป็นพิษ (simple goiter) โรคคอพอกที่เกิดจากการขาดไอโอดีนมักปรากฎชัดในวัยหนุ่มสาว หรือในสตรีที่ตั้งครรภ์ เพราะความต้องการของร่างกายมากขึ้นในระยะนี้ ถ้าได้รับไม่พอจะเป็นโรคคอพอกได้ง่าย นอกจากกินอาหารมีไอโอดีนไม่พอแล้ว โรคคอพอกยังอาจเกิดจากสาเหตุอื่น เช่น ร่างกายผิดปกติ กินอาหารมีแคลเซียมสูง หรือกินสารที่ขัดขวางการใช้ไอโอดีนสร้างฮอร์โมน (goitrogens) สารดังกล่าวมีในผักดิบบางชนิด เช่น ผักตระกูลกะหล่ำปลี ถั่วเหลืองดิบ ถั่วลิสงดิบ และหัวผักกาดเหลือง

เป็นที่สังเกตว่า คนที่ขาดไอโอดีนมักมีผมแดงแตกและหยาบ ดังนั้น จึงเข้าใจกันว่า ไอโอดีนอาจมีส่วนเกี่ยวข้องกับสุขภาพของเส้นผมด้วย

ผลของการกินมากเกินไป

ยังไม่มีรายงานเกี่ยวกับเรื่องนี้

อาหารที่มีมาก

มีในอาหารทะเลทุกชนิด และในเกลือแกงที่เติมสารประกอบของไอโอดีน (iodized salt) พืชผักที่ขึ้นบนดินที่มีไอโอดีนสูงจะมีธาตุนี้ด้วย

4.11 ฟลูออรีน (fluorine)

ฟลูออรีน เป็นธาตุที่มีอยู่ทั่วไปในร่างกาย มีมากที่สุดในกระดูกและฟัน โดยเฉพาะในส่วนเคลือบฟัน

หน้าที่

ฟลูออรีนในน้ำดื่มจำนวนพอเหมาะจะช่วยป้องกันโรคฟันผุในเด็กได้ ถ้าเป็นระยะที่ฟันกำลังจะขึ้นหรือก่อนฟันขึ้นจะได้ผลมากที่สุด

ปริมาณที่ควรรับประทาน

น้ำที่มีฟลูออรีน 1 ส่วน ในล้านส่วนหรือลิตรละ 1 - 1.5 มิลลิกรัม จะช่วยป้องกันโรคฟันผุได้ แต่ถ้ามีอยู่ถึง 4-6 ส่วนในล้านส่วนจะทำให้ฟันเป็นจุดได้

ผลของการกินน้อยไป

ถ้าเป็นระยะก่อนฟันขึ้นหรือฟันกำลังจะขึ้นอาจทำให้ฟันผุง่าย

ผลของการกินมากไป

ฟลูออรีนในน้ำบริโภคปริมาณสูงกว่า 2 ส่วนในล้านส่วนจะทำให้เคลือบฟันเป็นจุด ถ้ากินอาหารมีฟลูออรีนสูงกว่า 20 ส่วนในล้านส่วน เคลือบฟันจะไม่เป็นเงา เปราะ (fluorosis) เกิดอันตรายแก่กระดูก หรือฟลูออรีนอาจเข้าไปแทนที่ไอโอดีนในการสร้าง ไทรอยด์ฮอร์โมนทำให้เกิดอันตรายได้

อาหารที่มีมาก

ได้แก่ ปลา ถั่วเมล็ดแห้ง ใบชา อาหารทะเล

4.12 แมงกานีส (manganese)

ร่างกายเรามีแมงกานีสประมาณ 10 มิลลิกรัม ส่วนใหญ่อยู่ในตับ และมีทั่วไปในผิวหนัง กล้ามเนื้อ และกระดูก

หน้าที่

1. ในสัตว์ จำเป็นสำหรับการเติบโตของกระดูกและการสืบพันธุ์ ในสัตว์บางพวกจำเป็นสำหรับการฟักไข่ด้วย

2. ในคน เป็นสารที่ช่วยกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการใช้คาร์โบไฮเดรต ไขมัน และโปรตีนในร่างกาย การเปลี่ยนแปลงในร่างกายคล้ายเหล็ก ดูดซึมช้า การเข้าไปในเลือดต้องอาศัยโปรตีน ปกติขับออกทางปัสสาวะและน้ำดี

ปริมาณที่ควรรับประทาน

ถ้าอาหารมีแคลเซียมและฟอสเฟตมากจะใช้แมงกานีสได้น้อย อาหารปกติมีแมงกานีสประมาณ 4 มิลลิกรัม ปริมาณที่ร่างกายต้องการยังไม่ทราบแน่นอน

ผลของการกินน้อยไป

ยังไม่มีปัญหาในคน ในหนูทดลองที่ขาดแมงกานีสจะเบื่ออาหาร ไม่เติบโต อวัยวะสืบพันธุ์ผิดปกติ หนูตัวเมียไม่ยอมให้ลูกดูดนม

ผลของการกินมากไป

ยังไม่มีผู้รายงานเกี่ยวกับเรื่องนี้

อาหารที่มีมาก

ได้แก่ เมล็ดข้าวทุกชนิด รำข้าว ถั่วเมล็ดแห้ง และผักใบเขียว

4.13 สังกะสี (zinc)

มีความสำคัญต่อกระบวนการเมแทบอลิซึมของโปรตีน และคาร์โบไฮเดรต โดยที่สังกะสีทำหน้าที่เป็นโคเอนไซม์ที่สำคัญหลายตัว การขาดสังกะสีทำให้ผิดปกติของ กระบวนการเมแทบอลิซึม ในร่างกายสังกะสีส่วนใหญ่พบในตับ กระดูก เนื้อเยื่อแถวผิวหนัง และเลือด

หน้าที่

1. เป็นส่วนประกอบที่สำคัญของเอนไซม์และฮอร์โมนหลายตัวในร่างกาย เช่น เอนไซม์ คาร์บอนิกแอนไฮเดรสในเม็ดเลือดแดงและเม็ดเลือดขาว เอนไซม์คาร์บอกซิเพป ทิเดสจากตับอ่อน หรือในฮอร์โมนอินซูลิน

2. เกี่ยวข้องกับการใช้จ่ายทองแดงและโมลิบดีนัมในร่างกาย

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ร่างกายต้องการสังกะสีประมาณวันละ 10 มิลลิกรัม

ผลของการกินน้อยไป

พืชที่ขาดสังกะสีมักเติบโตไม่เต็มที่ หนูหรือสัตว์ทดลองที่ขาดสังกะสีจะหยุดเติบโต ผิวหนังเปลี่ยนสี ถ้าเป็นลูกไก่ขนจะร่วงและไม่ขึ้นใหม่ ขณะนี้ยังไม่พบโรคขาดสังกะสี ในคนปกติ คนที่ขาดเหล็กและสังกะสี อาจทำให้เป็นโรคโลหิตจาง อวัยวะเพศไม่เติบโต และร่างกายแคระแกร็น เล็บเป็นจุด คนหรือสัตว์ที่เป็นแผลถ้ากินสังกะสีซัลเฟตแผลจะหายเร็วขึ้น

ผลของการกินมากไป

อาจให้โทษแก่ร่างกายถ้ากินมากไป เพราะอาจไปขัดขวางการทำงานของเอนไซม์บางอย่าง

อาหารที่มีมาก

ได้แก่ หอย และปลาเฮอริง เนื้อสัตว์ เครื่องในสัตว์ และ สังกะสี ในพืชใช้ประโยชน์ได้ยาก

4.14 โมลิบดีนัม (molybdenum)

เป็นธาตุจำเป็นมากในการเติบโตของพืช มีความสำคัญเนื่องจากเป็นองค์ประกอบของเอนไซม์แซนทีน ออกซิเดส (xanthine oxidase) โมลิบดีนัมมีอยู่ทั่วไปในร่างกายของคน และสัตว์

หน้าที่

1. เป็นส่วนประกอบเอนไซม์ แซนทีน ออกซิเดส ซึ่งเกี่ยวข้องกับการ ขับถ่ายพวก พิวรีน (purine) ในร่างกาย

2. เกี่ยวข้องกับการทำงานของเอนไซม์พวกที่ควบคุมการใช้ออกซิเจนในร่างกาย และการเผาผลาญสารพวกลิพิด

ปริมาณที่ควรรับประทาน

ยังไม่ทราบความต้องการแน่นอน เชื่อกันว่าร่างกายต้องการธาตุนี้น้อยกว่า 0.3 มิลลิกรัมต่อน้ำหนัก 1 กิโลกรัม ขณะนี้ให้ถือว่าอาหารปกติมีเกลือแร่นี้มากพอ

ผลของการกินน้อยไป

ยังไม่พบปัญหาในคนปกติ

ผลของการกินมากไป

พบในสัตว์เลี้ยงพวกวัว ควาย แพะ แกะ ทำให้เกิดอาการท้องร่วง น้ำหนักลด และผลผลิตลดจำนวนลง เข้าใจว่าพิษที่เกิดขึ้นมาจากการที่โมลิบดีนัม ทำให้ทองแดงใช้ประโยชน์ได้น้อยลง

อาหารที่มีมาก ได้แก่ ถั่วเมล็ดแห้ง เมล็ดข้าว ผักใบเขียว และเครื่องในสัตว์ เช่น ตับและไต อาหารพวกนี้มีโมลิบดีนัมสูงกว่า 0.6 ส่วนในอาหารล้านส่วน

4.15 ซีลีเนียม (selenium)

มีคุณสมบัติคล้ายกับกำมะถัน ในธรรมชาติมักพบคู่กับกำมะถัน

หน้าที่

ในคนยังไม่ทราบแน่ ในสัตว์ทดลองพบว่าใช้รักษาโรคตับบางอย่างได้ผลเช่นเดียวกับวิตามินอี และซีสทีน

ปริมาณที่ควรรับประทาน ยังไม่ทราบปริมาณแน่นอน

ผลของการกินน้อยไป ยังไม่พบปัญหาในคน

ผลของการกินมากไป

ยังไม่พบในคน ในสัตว์ที่กินซีลีเนียมสูงกว่า 5 ส่วนในล้านส่วนจะมีอาการมึนซึม ขนร่วง น้ำลายไหลผิดปกติ กระเพาะลำไส้หยุดทำงาน และเป็นอัมพาตได้

อาหารที่มีมาก ได้แก่ นม ยีสต์ เนื้อสัตว์ และเมล็ดข้าว

4.16 โครเมียม (chromium)

เป็นธาตุที่มีความสำคัญต่อกระบวนการเมแทบอลิซึมของกลูโคส ทำให้ร่างกายใช้คาร์โบไฮเดรตได้ดีขึ้น ทั้งนี้เพราะเป็นโคแฟกเตอร์ของอินซูลิน ธาตุนี้ไม่เป็นพิษแม้จะให้สูงถึงวันละ 150 ไมโครกรัม ปริมาณโครเมียมในร่างกาย จะลดลงเมื่ออายุมากขึ้น

ในร่างกายมีบทบาทเกี่ยวข้องกับการทำงานของเอนไซม์หลายชนิดและอาจจะเกี่ยวข้องกับกรดนิวคลีอิกด้วย เพราะมีผู้พบว่า เนื้อเยื่อของสมองมีโครเมียมปริมาณสูงกว่า อวัยวะอื่น สำหรับความต้องการของร่างกายนั้น ยังไม่ทราบข้อมูลที่แน่ชัด

4.17 เกลือแร่อื่น ๆ

เกลือแร่อื่น ๆ เช่น อะลูมิเนียม สารหนู โบรอน แคดเมียมและซิลิกอน พบในพืชและสัตว์ทั่วไป แต่ยังไม่มีข้อพิสูจน์ว่าจำเป็นสำหรับโภชนาการของคน

ตารางที่ 1.9 ธาตุอาหารที่มนุษย์ต้องการปริมาณมาก

ธาตุ	แหล่งที่มา	หน้าที่หลัก
แคลเซียม	นม เนย ไข่ ผักใบเขียว เมล็ดธัญพืช ถั่ว	องค์ประกอบของฟัน และกระดูก การ แข็งตัวของเลือด การทำงานของระบบ
คลอรีน	ถั่วเปลือกแข็ง (nut) เกลือแกง	ประสาทและกล้ามเนื้อกระตุ้นเอนไซม์ สมดุลน้ำ องค์ประกอบของกรดเกลือใน กระเพาะอาหารเป็นไอออนลบที่สำคัญของของเหลวรอบเซลล์
แมกนีเซียม	พืชใบเขียว เนื้อสัตว์ เมล็ด ธัญพืช ถั่วเปลือกแข็ง นม ถั่ว	องค์ประกอบของกระดูก ฟัน องค์ประกอบของเอนไซม์
ฟอสฟอรัส	นม เนย ไข่ เนื้อสัตว์ ถั่ว เมล็ดธัญพืช ถั่วเปลือกแข็ง	องค์ประกอบของกรดนิวคลีอิก เอทีพี ฟอสโฟลิพิดกระดูก ฟัน บัฟเฟอร์ การเผาผลาญน้ำตาล
โพแทสเซียม	เนื้อสัตว์ เมล็ดธัญพืช ผัก ผลไม้ ถั่ว	การทำงานของระบบประสาทและ กล้ามเนื้อ การสังเคราะห์โปรตีนเป็น ไอออนพวกที่สำคัญในเซลล์
โซเดียม	เกลือแกง นม เนย ไข่ เนื้อสัตว์ ผัก	การทำงานของระบบประสาทและ กล้ามเนื้อเป็นไอออนพวกที่สำคัญใน ของเหลวรอบเซลล์
กำมะถัน	เนื้อสัตว์ ไข่ นม เนย ถั่ว ถั่วเปลือกแข็ง	องค์ประกอบของโปรตีนและ โคเอนไซม์ ลดความเป็นพิษของ สารที่เป็นอันตราย

( ที่มา : Purves and Orians . 2003 : 547)

ตารางที่ 1.10 ธาตุอาหารที่มนุษย์ต้องการปริมาณน้อย

ธาตุ	แหล่งที่มา	หน้าที่หลัก
โครเมียม	นม เนย เนื้อสัตว์ ถั่วเมล็ดแห้ง ถั่วเปลือกแข็ง ยีสต์แห้ง	เกี่ยวข้องกับเมแทบอลิซึมของ กลูโคส
ทองแดง	ตับ เนื้อสัตว์ ปลา อาหารทะเล ถั่ว เมล็ดธัญพืช ถั่วเปลือกแข็ง	องค์ประกอบของเอนไซม์ และตัวพาอิเล็กตรอน การสร้าง ฮีโมโกลบิน การสร้างกระดูก
โคบอลต์	เนื้อสัตว์ น้ำประปา	องค์ประกอบของวิตามินบี 12 การสร้างเม็ดเลือดแดง
ฟลูออรีน	จากน้ำตามแหล่งน้ำ	ป้องกันฟันผุ
ไอโอดีน	เกลือผสมไอโอดีน สัตว์ทะเล สาหร่ายทะเล	องค์ประกอบของฮอร์โมน ไทรอกซิน
เหล็ก	ตับ เนื้อสัตว์ ไข่ ผักใบเขียว เมล็ดธัญพืช ถั่ว ถั่วเปลือกแข็ง	ไมโอโกลบิน องค์ประกอบ ของเอนไซม์และตัวพาอิเล็กตรอน
แมงกานีส	เครื่องในสัตว์ เมล็ดธัญพืช ถั่ว ถั่วเปลือกแข็ง กาแฟ ชา	กระตุ้นเอนไซม์หลายชนิดให้ ทำงาน
โมลิบดีนัม	เครื่องในสัตว์ นม เนย ถั่ว ผัก ใบเขียว เมล็ดธัญพืช	เป็นโคแฟกเตอร์ของเอนไซม์ จำพวกออกซิเดส
สังกะสี	ตับ ปลา สัตว์ทะเล ถั่ว ถั่วเปลือกแข็ง	เป็นโคเอนไซม์บางชนิดที่ เกี่ยวข้องกับการทำหน้าที่ของอินซูลิน
ซีลีเนียม	เนื้อสัตว์ ไข่ นม อาหารทะเล เมล็ดธัญพืช กระเทียม มะเขือพวง	เกี่ยวข้องกับกระบวนการเมแทบอลิซึมของไขมัน

(ที่มา : Purves and Orians . 2003 : 547)

5. วิตามิน (vitamin)

วิตามิน หมายถึง กลุ่มอินทรียสาร ที่ร่างกายต้องการเพียงเล็กน้อย วิตามินมีบทบาท ในการช่วยควบคุมปฏิกิริยาเคมีในร่างกาย ช่วยป้องกันเซลล์ ทำให้การเปลี่ยนแปลงอาหารเป็น พลังงานได้ เราไม่สามารถสังเคราะห์วิตามินขึ้นมาได้ หรือสังเคราะห์ได้ ก็ไม่เพียงพอกับ ความต้องการจึงจำเป็นต้องได้มาจากอาหารบริโภค เซลล์ผิวหนังของมนุษย์สามารถสังเคราะห์วิตามินดีขึ้นได้เมื่อได้รับรังสีอัลตราไวโอเลต คำว่าวิตามินมาจากคำว่า “ ไวตา ” (vita) กับ “ เอมีน ” (amine) ซึ่งเป็นชื่ออินทรียสารชนิดหนึ่ง เมื่อนำคำทั้งสองมารวมกัน จึงได้คำว่า วิตามิน ซึ่งแปลว่า สารที่จำเป็นต่อชีวิต หากเกิดการขาดวิตามินจะทำให้เกิดโรคต่าง ๆ ขึ้น วิตามินซีอาจช่วยป้องกันโรคหวัด เพิ่มความต้านทานโรค รวมทั้งป้องกันโรคมะเร็งได้อีกด้วย

ตารางที่ 1.11 ประวัติการแยกและการสังเคราะห์วิตามิน

ค . ศ .	วิตามิน	ค . ศ .	วิตามิน
1925	ดี	1936	เอ อี
1926	บีหนึ่ง	1938	บีหก
1931	ซี	1939	เค
1933	บีสอง	1948	บีสิบสอง

( ที่มา : เสาวนีย์ จักรพิทักษ์ . 2537 : 78)

ได้มีการจำแนกประเภทของวิตามินตามสมบัติของการละลายได้ 2 ประเภท คือ วิตามิน ที่ละลายได้ในไขมัน และวิตามินที่ละลายได้ในน้ำ

1. วิตามินที่ละลายได้ในไขมัน (fat - soluble vitamin) ได้แก่ วิตามินเอ วิตามินดี วิตามินอี และวิตามินเค

1.1 วิตามินเอ (retinol)

วิตามินเอเป็นของเหลวข้นสีขาว ทางเคมีเป็นสารพวกแอลกอฮอล์มักรวมอยู่กับกรดไขมัน ในพืชไม่พบวิตามินเอ พืชที่มีสีเหลืองแสด หรือสีเขียว ซึ่งมีสูตรโครงสร้างคล้ายวิตามินเอ คือ แคโรทีน (carotene) แคโรทีนเป็นสารสีแดงทับทิม เมื่อกินเข้าไปจะเปลี่ยนเป็นวิตามินเอที่ผนังลำไส้เล็ก ดังนั้น แคโรทีนจัดเป็นโพรวิตามินเอ (provitamin A) แคโรทีนละลายได้ในตัวทำละลายไขมัน มีอยู่หลายรูปในธรรมชาติที่สำคัญ และมีอยู่มาก คือ บีตาแคโรทีน (ร้อยละ 85 ของแคโรทีนทั้งหมด) ในพืชสีเขียวเรามองไม่เห็นแคโรทีน เพราะมี สีเขียวของคลอโรฟีลล์บังอยู่

หน้าที่

1. จำเป็นสำหรับสุขภาพของผิวหนัง และเยื่อบุอวัยวะต่าง ๆในร่างกาย เช่น เยื่อบุอวัยวะเกี่ยวกับการหายใจ อวัยวะทางเดินอาหาร อวัยวะสืบพันธุ์ อวัยวะขับถ่าย เยื่อบุภายในต่อมและท่อต่าง ๆ รวมทั้งเยื่อนัยน์ตา วิตามินเอจะช่วยให้เยื่อดังกล่าวมีความชุ่มชื้น และมีลักษณะเป็นมันซึ่งจะช่วยทำหน้าที่ป้องกันอวัยวะเหล่านั้นไม่ให้เชื้อแบคทีเรียเข้าไปได้ง่าย หรือช่วยกีดขวางเชื้อโรค ดังนั้น จึงอาจกล่าวได้ว่า วิตามินเอมีส่วนช่วยในการต้านทานโรค ทำให้ร่างกายแข็งแรง ช่วยป้องกันโรคผิวหนัง และโรคเยื่อบุนัยน์ตาแห้ง ซึ่งอาจรุนแรงถึงกับ ตาบอดได้

2. เป็นส่วนประกอบของรงควัตถุในจอตาหรือเรตินาช่วยให้นัยน์ตามองเห็นหรือปรับตนเองได้ง่าย เมื่อเปลี่ยนจากที่สว่างมาเป็นที่มืด ความสำคัญของวิตามินเอที่มี ต่อนัยน์ตา ในเรื่องนี้เห็นได้ชัดเจนกว่าเรื่องอื่น โดยเหตุนี้จึงเรียกวิตามินเอว่าเรตินอล (มาจาก คำว่าจอตา หรือ เรตินา) เป็นส่วนประกอบของสารมีสีโรดอพซิน (rhodopsin) ซึ่งเป็นสารจำเป็นสำหรับการมองเห็นในที่มืด ถ้าร่างกายขาดวิตามินเอ จะทำให้เกิดโรคตาฟางหรือมองเห็นได้ช้าในที่มืด

3. ช่วยสร้างกระดูกและฟันหรือช่วยให้ร่างกายเจริญเติบโต ถ้าขาดวิตามิน เอ ร่างกายจะเติบโตไม่เต็มที่ หรือหยุดเติบโต ความต้านทานโรคต่ำ

การดูดซึม

เกิดขึ้นที่ผนังลำไส้เล็ก สารพวกไขมันและน้ำมันช่วยการดูดซึมของ วิตามินเอ ส่วนน้ำมันพาราฟินจะขัดขวางการดูดซึม

แคโรทีนที่รับประทานเข้าไป จะเปลี่ยนเป็นวิตามินเอที่ผนังลำไส้เล็ก สัตว์แต่ละพันธุ์มีความสามารถในการเปลี่ยนแคโรทีนเป็นวิตามินเอได้มากน้อยไม่เท่ากัน ไทรอยด์ฮอร์โมนมีส่วนช่วยกระตุ้นแคโรทีนให้เปลี่ยนเป็นวิตามินเอด้วย

หลังจากการดูดซึมวิตามินเอจะเข้าไปในหลอดน้ำเหลือง ร่างกายเก็บวิตามินเอส่วนใหญ่ไว้ที่ตับ ผู้ใหญ่เก็บวิตามินเอไว้ที่ตับได้ประมาณ 3 แสน หน่วยสากล ซึ่งจะใช้ได้นาน 2 - 3 เดือน

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ร่างกายต้องการวิตามินเอเฉลี่ยวันละ 600 - 750 ไมโครกรัม

ผลของการกินน้อยไป

1. การเติบโตหยุดชะงัก เพราะวิตามินเอเกี่ยวข้องกับการสร้างเซลล์ใน ร่างกาย กระดูกเติบโตไม่เต็มที่หรือผิดรูปร่าง และมีผลถึงระบบประสาทเกิดการพิการ เช่น ในวัว ควาย มีผลถึงการทำงานของประสาทตา และหู ทำให้ตาบอดหูหนวก

2. น้ำหนักลด ความต้านทานโรคต่ำ ติดโรคง่าย

3. ผิวหนังแห้ง เป็นตุ่ม สาก หยาบ เหมือนหนังคางคก เกิดโรค ผิวหนังบางอย่าง

4. เยื่อบุอวัยวะภายในอักเสบ ทำให้เกิดอาการท้องร่วง ไตพิการ

5. เยื่อบุนัยน์ตาแห้ง เปลือกตาบวม อักเสบ เป็นแผล ถ้าเป็นมากถึงกับ ตาบอดได้

6. เกิดโรคตาฟาง (night blindness) มองเห็นช้าหรือมองไม่เห็นใน เวลากลางคืน

7. สัตว์ที่กินอาหารมีวิตามินเอต่ำ ถ้าเป็นระยะตั้งครรภ์ ลูกที่เกิดมามัก ไม่สมประกอบ หรือไม่มีนัยน์ตา ส่วนผลในคนยังสรุปแน่นอนไม่ได้

ผลของการกินมากเกินไป

สาเหตุมักเกิดจากการกินยาหรือวิตามินบริสุทธิ์มากเกินไป เป็นเวลา แรมเดือน จะมีอาการเบื่ออาหาร ผมร่วง ผิวแห้งหยาบเป็นแผลเรื้อรัง ปากแตก แขนขาบวมและปวดกระดูก ถ้าเป็นเด็กกระดูกจะอ่อนและเปราะง่าย ผู้ใหญ่ที่กินวิตามินเอมาก ๆ อาจเกิดเนื้องอกที่สมอง ตับ และม้ามโต และตายได้

อาหารที่มีแคโรทีนสูง

จะทำให้มีแคโรทีนในเลือดสูง และทำให้ตัวเหลือง ผิดกับโรค ดีซ่านที่นัยน์ตาไม่เหลือง โดยทั่วไปไม่มีอันตรายอย่างอื่น เมื่อหยุดกินแคโรทีน ตัวเหลืองก็จะหายไปเอง แต่ถ้ากินแคโรทีนสูงกว่าปกติถึง 5 เท่าเป็นเวลาแรมเดือน จึงจะเกิดโทษแก่ร่างกาย

อาหารที่มีมาก

น้ำมันตับปลา ตับ ไข่แดง เนยและนม ส่วนพืชที่มีโพรวิตามินเอ ได้แก่ ผักใบเขียว พืชสีเหลือง และสีแสด พืชที่ไม่ถูกแดดจะมีโพรวิตามินเอต่ำกว่าพืชที่ถูกแดด หรือพืชที่สุกจะมีโพรวิตามินเอมากกว่าพืชที่ดิบ เช่น มะละกอสุกหรือมะม่วงสุก มีแคโรทีน มากกว่ามะละกอดิบหรือมะม่วงดิบ พืชที่มีสีเขียวจัดหรือเหลืองจัด มักมีแคโรทีนมากกว่าพืชที่มีสีจาง ขนุนและทุเรียนถึงจะมีสีเหลือง แต่มีแคโรทีนอยู่น้อยกว่าผลไม้สีเหลืองอื่น ๆ การหุงต้มปกติไม่ทำให้เกิดการสูญเสียวิตามินเอ วิตามินเอมักสลายตัว ได้ง่าย เมื่อถูกอากาศ หรือออกซิเจนที่อุณหภูมิสูง วิตามินเอในไขมันจะสูญเสียได้มากเมื่อไขมันเหม็นหืน

1.2 วิตามินดี (antirachitic vitamin)

วิตามินดี เป็นผลึกสีขาวไม่มีกลิ่น ละลายในไขมันและตัวทำละลายไขมัน

หน้าที่

1. ช่วยในการดูดซึมและการใช้แคลเซียมและฟอสฟอรัสในร่างกาย เช่น ในการสร้างกระดูกและฟัน การดูดซึมของแคลเซียมในหลอดอาหารและหลอดไต รวมทั้งการเกาะจับในกระดูกและฟัน เพื่อทำให้กระดูกและฟันแข็งแรง วิตามินดีจึงจำเป็นสำหรับการ เจริญเติบโต และช่วยป้องกันโรคกระดูกอ่อนในเด็ก และผู้ใหญ่ ตลอดอายุ โดยเฉพาะอย่างยิ่งระยะมีครรภ์และให้นมบุตร

2. ช่วยควบคุมปริมาณของแคลเซียมในเลือด

3. ควบคุมการทำงานของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการใช้ฟอสเฟตในร่างกาย

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ร่างกายต้องการวิตามินดี เฉลี่ยวันละ 120 ไมโครกรัม

ผลของการกินน้อยเกินไป

ในทารกและเด็กเกิดโรคกระดูกอ่อน (rickets) หัวโต แขนขาโก่งโค้ง หัวเข่าบวม หน้าอกไก่ ฟันขึ้นช้าและผุง่าย มักเกิดกับเด็กคลอดก่อนกำหนด หรือเด็กอายุต่ำกว่า 2 ขวบ ที่กินแคลเซียมต่ำ และกินวิตามินดีไม่พอ หรือได้รับแสงแดดไม่พอเกลือแคลเซียมจะไม่ไปจับเกาะกับเนื้อเยื่อพื้นฐานของกระดูก (ส่วนใหญ่คือโปรตีน) ในกระดูกที่เติบโตตามปกติ เกลือของแคลเซียมจะเข้าไปจับเกาะที่เนื้อเยื่อ ตรงปลายกระดูกส่วนหัวเกิดเป็นเส้น ทำให้กระดูกแข็งแรง เด็กที่เป็นโรคกระดูกอ่อนจะไม่เห็นเส้นของแคลเซียม ทำให้กระดูกอ่อนเสียรูป หรือผิดรูปร่าง

โรคกระดูกอ่อนที่เกิดในหญิงมีครรภ์และหญิงให้นมบุตร มักเกิดตอนท้องลูกคนแรกหรือหลังคลอดบุตรคนแรก แต่จะรุนแรงมากขึ้นในครรภ์ครั้งต่อไป สาเหตุเกิดจากขาดวิตามินดีหรือได้รับแสงแดดไม่เพียงพอ หรือให้นมบุตรนานเกินไป ทำให้อาการฟันผุ กระดูกผิดรูปร่างและเจ็บปวด เด็กที่คลอดจะสะสมวิตามินดีไว้น้อยในร่างกาย

ในผู้สูงอายุกระดูกมักจะพรุนหรือแตกง่าย โรคนี้ไม่เกี่ยวกับการขาดวิตามินดีหรือแคลเซียม แต่เนื่องจากโปรตีนในเนื้อเยื่อกระดูกมีการสลายตัวมากขึ้นทำให้เกลือแคลเซียมไป จับเกาะไม่เต็มที่

ผลของการกินมากเกินไป

วิตามินดีที่กินมากไปจะไปสะสมอยู่ที่ตับ ไฮเพอวิตามิโนซิสดี (hypervitaminosis D) พบในเด็กและผู้ใหญ่ที่กินดีจำนวนมาก (4 , 000 – 100 , 000 หน่วยสากล) เป็นเวลานาน วิตามินดีที่กินมากเกินไปจะทำให้เบื่ออาหาร กระหายน้ำ คลื่นไส้ อาเจียน ท้องเดิน ปัสสาวะบ่อย และอ่อนเพลียกระดูกจะเสียแคลเซียมมากกว่าปกติ ทำให้เปราะหรือแตกง่าย แคลเซียมและฟอสฟอรัสในเลือดสูงขึ้น เกลือแคลเซียมจะไปจับเกาะที่เนื้อเยื่ออื่น เช่น หัวใจ ตับ ไต ผิดปกติ ทำให้อวัยวะเหล่านั้น ไม่ทำงานและอาจถึงตายได้

อาหารที่มีมาก

ได้แก่ น้ำมันตับปลา ไข่แดง เนยเหลว ตับ นม และเนยที่เติมวิตามินเอและดีมีวิตามินนี้มาก

ผลของการหุงต้ม

วิตามินดี เป็นสารที่ทนความร้อน อากาศ กรดและด่างและเป็นสารที่ไม่ละลายน้ำ ดังนั้นการหุงต้มปกติจึงไม่ทำให้วิตามินนี้สลายตัว

1.3 วิตามินอี (alpha – tocopherol)

ในการทดลองหาความสัมพันธ์ระหว่างอาหารและการสืบพันธุ์ พบว่า น้ำมันพืช โดยเฉพาะน้ำมันที่สกัดจากจมูกข้าวสาลี (wheat germ oil) มีสารประกอบซึ่งช่วยให้สัตว์สืบพันธุ์ได้ตามปกติ ดังนั้นจึงได้คิดแยกหรือสกัดสารนี้จากน้ำมันดังกล่าวในปี ค . ศ . 1936 และให้ชื่อว่าวิตามินอี (tocopherol แปลว่าเกี่ยวข้องกับการให้กำเนิดบุตร)

วิตามินอีเป็นน้ำมันข้นสีเหลือง ไม่ละลายน้ำ แต่ละลายในไขมัน และตัวทำละลายไขมัน เป็นสารที่สามารถรวมตัวกับออกซิเจนได้รวดเร็วจึงใช้เป็นสารกันการเติมออกซิเจน (antioxidant) หรือใช้ป้องกันไม่ให้ไขมันเหม็นหืน และไม่ให้วิตามินเอและซีสลายตัว

หน้าที่

1. ใช้เป็นสารกันการเติมออกซิเจน ป้องกันไม่ให้น้ำมันพืชและไขมันต่างๆเหม็นหืน และอาจใช้แก้พิษสารบางอย่าง เช่น คาร์บอนเตตราคลอไรด์ได้

2. ป้องกันไม่ให้วิตามินเอและซี ถูกเติมออกซิเจนหรือสลายตัวโดย สารที่มีความสามารถในการเติมออกซิเจน (oxidizing agents) เช่นไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์

3. เป็นสารจำเป็นในโภชนาการของคนและสัตว์ที่มีกระดูกสันหลังในสัตว์หลายพันธุ์ วิตามินอีเกี่ยวข้องกับการสร้างเลือด การสืบพันธุ์ การทำงานของระบบประสาทส่วนกลาง กล้ามเนื้อและหลอดเลือด ส่วนในคนยังไม่ทราบหน้าที่แน่นอนจากรายงานพบว่าทารกที่คลอดก่อนกำหนดจะเป็นโรคโลหิตจางได้ง่ายถ้าขาดวิตามินอี

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ร่างกายต้องการวิตามินอีเฉลี่ยวันละ 9 ไมโครกรัม

ผลของการกินน้อยไป

วิตามินอีจำเป็นสำหรับการสืบพันธุ์ของสัตว์ ถ้าขาดจะทำให้เป็นหมันเพราะเซลล์สืบพันธุ์สลายตัว แท้งบุตรได้ง่าย คนที่มีโรคเกี่ยวกับตับอ่อนหรือท่อน้ำดี หรือกินน้ำมันแร่ เช่น น้ำมันพาราฟินเป็นประจำ จะทำให้วิตามินอีดูดซึมเข้าร่างกายน้อยลง

ผลของการกินมากไป

ยังไม่พบโทษ วิตามินอีที่มีมากเกินไปไม่สะสมในตับ แต่จะไปเก็บใน กล้ามเนื้อและไขมันในร่างกาย ต่อมใต้สมองและต่อมหมวกไต มีวิตามินอีนี้มากกว่าต่อมที่ไม่มีท่ออื่นๆ ปัจจุบันนี้มีผู้ใช้วิตามินอีนี้จำนวนมาก รักษาโรคหัวใจและหลอดเลือดบางชนิดช่วยลดไขมัน หรือคอเลสเทอรอลในเลือดและใช้รักษาโรคหืด ทำให้ใช้ออกซิเจนน้อยลงจากผลงานวิจัยพบว่า ได้ผลดีในการทำลาย สารก่อมะเร็ง ช่วยลดพิษที่เกิดจากยาแก้ปวดต่างๆและอาจรักษาฝ้าได้ผลดี

อาหารที่มีวิตามินอีมาก

น้ำมันสกัดจากจมูกข้าวสาลี และน้ำมันพืชอื่นๆ เช่น น้ำมันรำ น้ำมันถั่ว น้ำมันข้าวโพด มีวิตามินอีมากที่สุด อาหารที่มีรองลงมาคือ ถั่วเมล็ดแห้ง ผักใบเขียว ธัญพืชที่ขัดสีแต่น้อย ไข่ ตับ เนยเหลว เนยเทียม และผักอื่นๆ น้ำมันพืชมีวิตามินอีมากกว่า ไขมันจากสัตว์ จึงเหม็นหืนน้อยกว่า

ผลของการหุงต้ม

ในที่ๆไม่มีอากาศและออกซิเจน วิตามินอีทนต่อความร้อน และกรดแต่สลายตัวได้ง่ายเมื่อถูกแสงอัลตราไวโอเลต ออกซิเจนและด่าง ดังนั้นการหุงต้มปกติ (นอกจากทอดน้ำมันลอย) ไม่ทำให้เสียวิตามินนี้ การสูญเสียอาจมีบ้างในกระบวนการเก็บและผลิตอาหารทาง อุตสาหกรรม เช่นการแช่น้ำแข็ง

1.4 วิตามินเค (antihemorrhagic factor, kaogulation vitamin)

เป็นสารพวกแนปโทควิโนน (napthoquinone) ละลายได้ในไขมันไม่ละลายน้ำ เป็นวิตามินที่ทนความร้อนและสารลดออกซิเจน แต่ไม่ทนกรดแก่ ด่างที่ผสมแอลกอฮอล์ แสงสว่าง และสารเติมออกซิเจน วิตามินเคจะต้องการน้ำดีสำหรับดูดซึมเข้าร่างกาย เมื่ออยู่ในร่างกายมีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีน้อยมาก ไม่มีการขับออกทางปัสสาวะและมีการสะสมน้อยในตับ

ในธรรมชาติมีวิตามินเค อยู่ 2 พวก พวกแรกคือ K₁ สกัดจากพืช เช่น หญ้าแอลฟัลฟา (alfalfa หญ้าชนิดหนึ่งในตระกูลถั่ว ทนแล้ง ใช้เป็นอาหารสัตว์) วิตามิน K₁ เป็นน้ำมันสีเหลือง อีกพวกหนึ่งคือ K₂ พบในปลาป่นที่เน่าแล้ว หรือได้จากการสังเคราะห์ของแบคทีเรีย K₂ เป็นผลึกสีเหลือง ส่วนที่สังเคราะห์ขึ้นใช้ทั่วไปคือเมนาดิโอน (menadione) เป็นผงสีเหลือง มีความแรงกว่าวิตามินธรรมชาติหลายเท่า

หน้าที่

1. จำเป็นในการสร้างสารโพรทรอมบิน (prothrombin) โพรทรอมบิน เป็นโปรตีนที่ตับสร้างขึ้น เพื่อช่วยให้เลือดแข็งตัว ถ้าขาดวิตามินเค ตับสร้างโพรทรอมบินไม่ได้ ปริมาณโพรทรอมบินในเลือดต่ำเลือดจะแข็งตัวช้าเวลาเกิดบาดแผล

2. ในสัตว์ชั้นต่ำและแบคทีเรีย วิตามินเคเกี่ยวข้องกับกระบวนการใช้ออกซิเจนและการเผาผลาญสารอาหาร

ปริมาณที่ควรรับประทาน

ร่างกายต้องการวิตามินเคเฉลี่ยวันละ 1 มิลลิกรัม

ผลของการได้รับน้อยไป

ไม่พบในคนปกติเพราะได้รับจากการสังเคราะห์ของแบคทีเรียในลำไส้ใหญ่เพียงพอ ในคนหรือสัตว์ที่กินยาทำลายแบคทีเรียในลำไส้ใหญ่ จะทำให้เกิดการขาดวิตามินเคขึ้น เช่น ยาพวกซัลฟา ยาปฏิชีวนะ นอกจากนี้อาจพบในคนที่เป็นโรคกระเพาะลำไส้ ที่ทำให้วิตามินเคดูดซึมไม่ได้หรือในโรคตับ หรือผู้กินยาป้องกันไม่ให้เลือดแข็งตัวมากๆ การขาดวิตามินเค จะทำให้ปริมาณโพรทรอมบินในเลือดต่ำ เลือดแข็งตัวช้าเลือดออกง่ายใต้ผิวหนังกระเพาะปัสสาวะ ไต และสมองอาจถึงตายได้

ผลของการได้รับมากเกินไป

ในสัตว์อาจทำให้เกิดโรคโลหิตจาง เพราะไปทำให้เม็ดเลือดแดงสลายตัวผิดปกติ ในคนยังไม่มีรายงานเรื่องนี้

อาหารที่มีมาก

อาหารปกติมีวิตามินเคเพียงพอ มีมากได้แก่ ผักสีเขียว น้ำมันถั่วเหลือง มะเขือเทศ ไข่แดงและตับ (ผักตระกูลกะหล่ำปลี มีตั้งแต่ร้อยละ 3.2 มิลลิกรัมขึ้นไป ถั่วสด มะเขือเทศและตับหมู ประมาณ 0.3 – 0.8 มิลลิกรัม)

ผลของการหุงต้ม

การหุงต้มมีผลน้อยมากต่อวิตามินเค

2. วิตามินที่ละลายได้ในน้ำ (water - soluble vitamin)

ได้แก่ วิตามินชนิดต่างๆและวิตามินซี รวมทั้งที่อยู่ในรูปกรดต่างๆและอินทรียสารอื่นๆ

2.1 วิตามินบีหนึ่ง หรือไทอามีน (thyamine)

วิตามินบีหนึ่งเป็นผลึกไม่มีสี มีกลิ่นคล้ายยีสต์และมีรสเค็ม ละลายน้ำได้ง่าย คงตัวในน้ำยาที่เป็นกรด แต่สลายตัวได้ง่ายในน้ำยาที่เป็นด่างหรือเป็นกลาง หรือเมื่อถูกความร้อน วิตามินนี้มีอยู่ทั่วไปในพืชและสัตว์

หน้าที่

1. จำเป็นสำหรับการเผาผลาญสารอาหาร หรือเป็นส่วนประกอบของเอนไซม์ที่ใช้ในปฏิกิริยาการเผาผลาญอาหารพวกคาร์โบไฮเดรต ดังนั้นถ้าใช้พลังงานมากหรือกินคาร์โบไฮเดรตมาก จะต้องการวิตามินนี้มากขึ้น

2. ช่วยการทำงานของระบบทางเดินอาหาร จึงเกี่ยวข้องกับความอยากอาหาร การย่อยอาหาร และการขับถ่าย อาหารที่มี บีหนึ่งสูง ช่วยให้มีความอยากอาหารดีขึ้น การย่อยอาหารและการขับถ่ายดีขึ้น หรือช่วยป้องกันท้องผูกได้

3. ช่วยในการทำงานของระบบประสาทและหัวใจ เพราะวิตามินนี้จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์สารพวก อะเซทิลคอลีน (acetylcholine) ซึ่งควบคุมการทำงานของระบบประสาท ถ้าขาดวิตามินบีหนึ่ง จะมีผลถึงประสาท และกล้ามเนื้อทั่วร่างกายหรือโรคเหน็บชา คือ กล้ามเนื้ออ่อนปวกเปียกไม่มีแรง ผิวหนังไม่มีความรู้สึกและเป็นอัมพาตตามแขนและขา นอกจากนี้อาจมีอาการบวมตามตัว แขน ขา และหัวใจบวมโตถ้าเป็นมากอาจถึงตายได้

4. ช่วยในการเจริญเติบโต การสืบพันธุ์ และการผลิตน้ำนม

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ร่างกายต้องการวิตามินบีหนึ่งประมาณวันละ 1.2 – 1.5 มิลิกรัม

ผลของการกินน้อยไป

ในคนปริมาณกรดไพรูวิกจะสะสมในเนื้อเยื่อมากขึ้น และเอนไซม์ ทรานสะเกโลเทส (transkelotase) ในเม็ดเลือดแดงจะทำงานช้าลงหรือน้อยลงเกิดโรคเหน็บชา หญิงให้นมบุตรที่เป็นโรคเหน็บชา น้ำนมมักมีบีหนึ่งต่ำ ทารกที่กินนมแม่ที่เป็นโรคเหน็บชามักเป็นโรคเหน็บชาตั้งแต่อายุ 2 – 3 เดือน โรคเหน็บชาในผู้ใหญ่มี 2 พวกคือ ชนิดเปียกมีอาการบวม หัวใจบวมโตหรือหัวใจพิการกับชนิดแห้ง มีอาการผอมแห้งกล้ามเนื้อลีบ ปลายประสาทอักเสบและเป็นอัมพาต ส่วนโรคเหน็บชาในทารก (infantile beri beri) มีอาการมือเท้าเย็น หายใจขัด ชีพจรอ่อน หัวใจข้างขวาขยายใหญ่ ร้องโดยไม่มีสาเหตุ แต่มักมีเสียงแหบในเด็กไม่มีอาการบวม แต่อาจรุนแรงถึงตายได้

ปัจจุบันนี้ทราบกันว่าโรคเหน็บชาอาจเกิดจากการกินอาหารมีบีหนึ่งไม่พอหรือกินอาหารที่มีสารทำลายบีหนึ่ง สารทำลายบีหนึ่งมี 2 ชนิด คือพวกที่ทนความร้อน พบมากในปลา น้ำจืดและน้ำเค็ม ใบชา ใบเมี่ยง และผักหลายชนิด อีกพวกหนึ่งไม่ทนความร้อน คือ ไทอามิเนส (thiaminase) พบในปลาน้ำจืด หอยลาย และปลาร้า

ผลของการกินมากเกินไป

ยังไม่พบโทษ ปัจจุบันพบว่าวิตามินบีหนึ่งเกี่ยวกับสุขภาพจิต ถ้าขาดจะทำให้เบื่ออาหาร นอนไม่หลับ ความจำเสื่อม ขาดสมาธิ อารมณ์ปรวนแปรง่าย จึงมีผู้ใช้รักษาโรคประสาทคู่กับวิตามินบีอื่นและใช้ลดความวิตกกังวล โดยใช้คู่กับวิตามินซี (2 กรัม)

อาหารที่มีมาก

มีมากในจมูกข้าว รำข้าว ตับ เครื่องในสัตว์ เนื้อสัตว์ เนื้อหมู ถั่วเมล็ดแห้ง ยีสต์ ข้าวอนามัยหรือข้าวแดง ข้าวซ้อมมือ ข้าววิตามินหรือข้าวกระยาทิพย์

ผลของการหุงต้ม

วิตามินบีหนึ่งสลายตัวได้ง่าย เมื่อถูกความร้อน หรือด่าง เช่น ผงโซดา ดังนั้นการใส่น้ำลงไปในการหุงต้มมาก จะทำให้วิตามินนี้ละลายออกมา และสูญเสียได้มาก โดยเฉพาะเมื่อเทน้ำที่ใช้หุงต้มทิ้ง

ดังนั้นการหุงต้มอาหารเพื่อสงวนวิตามินบีหนึ่งไว้ เช่น ข้าว ควรล้างน้ำหรือซาวข้าวให้น้อยที่สุด และหุงข้าวไม่เช็ดน้ำหรือนึ่งข้าว ถ้าเป็นผักควรใส่น้ำให้น้อยที่สุดและรับประทาน น้ำต้มผักด้วย ถ้าเป็นเนื้อสัตว์ การอบหรือทอด จะเสียวิตามินบีหนึ่งน้อยกว่าการต้ม

2.2 วิตามินบีสองหรือไรโบเฟลวิน (riboflavin)

วิตามินบีสองเป็นผลึกสีเหลืองส้ม เมื่อละลายน้ำ จะได้สารละลายสีเขียว อมเหลือง และเป็นแสงเรืองๆ (fluorescence) วิตามินนี้ทนความร้อนถ้าอยู่ในน้ำยาที่เป็นกรด แต่จะสลายตัวได้ง่ายเมื่อถูกด่างหรือแสงสว่าง สารประกอบที่มีไรโบเฟลวินมักรวมตัวอยู่กับโปรตีนในร่างกายคน และสัตว์บางพวกอาจสังเคราะห์วิตามินนี้ได้ในลำไส้ใหญ่ แต่ปริมาณที่ได้ไม่พอกับความต้องการของร่างกาย

หน้าที่

1. เป็นส่วนประกอบในโคเอนไซม์ เช่นโคเอนไซม์ที่ควบคุมการใช้ กรดไขมัน กรดอะมิโนและกรดไพรูวิก ดังนั้น จึงช่วยให้ปฏิกิริยาการใช้จ่ายสารอาหารเป็นไปตามปกติ และช่วยให้ร่างกายเจริญเติบโต ในสัตว์ที่กำลังตั้งครรภ์ถ้าขาดวิตามินนี้ลูกที่เกิดมาจะมีความพิการเกี่ยวกับกระดูก เช่น ปากแหว่ง จมูกโหว่

2. จำเป็นสำหรับสุขภาพผิวหนัง และระบบประสาทถ้าขาดจะเป็นโรค ผิวหนัง และเป็นโรคปากนกกระจอก 1.3 ช่วยบำรุงสายตา ถ้าวิตามินนี้เยื่อในตาจะอักเสบ เห็นภาพไม่ชัดและ น้ำตาไหลง่าย

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ร่างกายต้องการวิตามินบีสองประมาณ วันละ 2 – 6 มิลลิกรัม

ผลของการกินน้อยเกินไป

จะทำให้เกิดแผลอักเสบที่ผิวหนัง นัยน์ตาและระบบประสาท มุมปากจะแตกเป็นแผลอักเสบ หรือเป็นโรคปากนกกระจอก มีแผลอักเสบที่ร่องระหว่างจมูกและปากด้วย เยื่อบุริมฝีปากแห้งและอักเสบ เป็นแผล ลิ้นมักอักเสบ นอกจากนี้มักน้ำตาไหลง่าย คันตา ไม่กล้าสู้แสงสว่าง เปลือกตาบวมเป็นแผล มักเมื่อยนัยน์ตาและเห็นภาพไม่ชัด เส้นเลือดฝอยที่มุมนัยน์ตาจะกระจายเข้าไปในตาขาวเห็นได้ชัด เกิดจุดสีที่ตาขาวและเยื่อนัยน์ตาอักเสบได้ง่าย

ผลของการกินมากไป

ขณะนี้ยังไม่พบโทษของการกินวิตามินนี้มากเกินไป

อาหารที่มีมาก

มีในพืชและสัตว์ทั่วไป เช่น นม เครื่องในสัตว์ ได้แก่ ตับ ไต หัวใจ ยีสต์ ถั่วเมล็ดแห้ง ผลไม้เปลือกแข็ง จมูกข้าว ข้าวซ้อมมือ ข้าวอนามัย ข้าววิตามิน ผักใบเขียว เนยแข็ง ไข่ เนื้อสัตว์และปลา

ผลของการหุงต้ม

วิตามินนี้ทนความร้อนมากกว่าวิตามินบีหนึ่ง แต่อาจสูญเสียได้ง่ายเมื่อถูก แสงสว่าง ข้าวที่หุงโดยวิธีนึ่งจะเสียวิตามินน้อยกว่าการหุงด้วยวิธีอื่น นมที่ตั้งทิ้งไว้ถูกแสงสว่าง จะเสียวิตามินนี้ถึงร้อยละ 85 จึงควรเก็บในกล่องกระดาษ และขวดสีที่แสงผ่านไม่ได้

2.3 วิตามินบีห้า หรือไนอะซิน (niacin)

ไนอะซินเป็นผลึกรูปเข็ม ไม่มีสี มีรสขม ละลายได้ง่ายในน้ำร้อน ไนอะซินเป็นสารทนความร้อน กรด ด่าง ออกซิเจน แสงสว่าง

หน้าที่

1. เป็นส่วนประกอบของโคเอนไซม์ ซึ่งทำหน้าที่รับไฮโดรเจนหรือ โคเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการเผาผลาญสารอาหาร โคเอนไซม์ที่มีไนอะซินเหล่านี้จะทำงานร่วมกับโคเอนไซม์ที่มีวิตามินบีสองเป็นส่วนประกอบ

2. จำเป็นสำหรับสุขภาพของผิวหนัง ลิ้น การทำงานของกระเพาะอาหาร และลำไส้ รวมทั้งการทำงานของระบบประสาท

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ร่างกายต้องการวิตามินบีห้าวันละประมาณ 18 มิลลิกรัม

ผลของการกินน้อยไป

ในคนจะมีปริมาณโคเอนไซม์ที่มีไนอะซินในกล้ามเนื้อต่ำและจะเกิดอาการทางผิวหนัง (dermatitis) ท้องเดิน (diarrhea) ความจำเสื่อมหรือจิตเปลี้ย (dementia) และอาจถึงตายได้ (death) หรือโรคหนังกระ (คำว่า pellagra แปลว่า ผิวหนังหยาบ และอักเสบแดง) โรคนี้มักเกิดจากการขาดวิตามินบีรวมตัวอื่นๆด้วย

ผลของการกินมากเกินไป

โดยทั่วไปร่างกายเก็บไนอะซินไว้ได้น้อยมาก ดังนั้นการกินมากไป จึงไม่ให้โทษ

อาหารที่มีมาก

วิตามินนี้สามารถสังเคราะห์ได้โดย แบคทีเรียในลำไส้ใหญ่ แต่ปริมาณที่สังเคราะห์ได้ ไม่เพียงพอกับความต้องการของคน ต้องกินจากอาหาร อาหารที่มีไนอะซินมาก คือ ตับ เนื้อสัตว์ทุกชนิด ปลา ยีสต์ ถั่วเมล็ดแห้ง และเครื่องในสัตว์ อาหารข้าวทุกชนิดมี ไนอะซินมาก ยกเว้นข้าวโพด ไนอะซินในข้าวโพดเป็นชนิดไม่อิสระ รวมอยู่กับสารอื่น ทำให้ใช้ประโยชน์ได้ไม่เต็มที่

ผลของการหุงต้ม

ไนอะซินเป็นวิตามินที่ทนทานมากที่สุดในบรรดาวิตามินบีทั้งหมด การหุงต้มปกติจึงไม่มีผลต่อวิตามินนี้ แต่อาจสูญเสียจากอาหารได้โดยละลายในน้ำที่หุงต้ม แล้วเทน้ำที่ ใช้หุงต้มทิ้ง

2.4 วิตามินบีหก หรือพีริดอกซีน (pyridoxine)

วิตามินบีหก เป็นสารที่ละลายน้ำ ทนความร้อนแต่ไม่ทนแสงสว่าง ในพืชวิตามินนี้มักรวมอยู่กับโปรตีนและอยู่ในรูปแอลกอฮอล์ ส่วนในสัตว์ มักอยู่ในรูป พีริดอกซามีน และพีริดอกซาล (pyridoxamine และ pyridoxal)

หน้าที่

1. จำเป็นสำหรับการเปลี่ยนทริปโทเฟนเป็นไนอะซิน

2. จำเป็นสำหรับการใช้คาร์โบไฮเดรต กรดอะมิโนและกรดไขมัน ในร่างกาย

3. จำเป็นสำหรับสุขภาพของผิวหนังและระบบประสาท ช่วยป้องกันโรคผิวหนังในผู้ใหญ่และเด็ก และแก้อาการชักในทารกบางรายได้

4. ช่วยแก้การแพ้ท้อง หรือการคลื่นไส้ อาเจียนของหญิงมีครรภ์

5. เกี่ยวข้องกับการสร้างเลือด ถ้าขาดจะเป็นโรคโลหิตจาง

ปริมาณที่ควรรับประทาน ร่างกายต้องการวิตามินบีหก วันละประมาณ 2 มิลลิกรัม

ผลของการกินน้อยไป

ในคนไม่ใคร่มีปัญหาเกี่ยวกับการขาดวิตามินนี้ เพราะอาหารที่รับประทาน ไปมีวิตามินบีหกเพียงพอ นอกจากนี้แบคทีเรียในลำไส้สามารถสังเคราะห์วิตามินนี้ได้ถ้าขาดวิตามินบีหก ในทารกจะมีอาการชัก ส่วนในผู้ใหญ่จะไม่สามารถเปลี่ยนทริปโทเฟนเป็นไนอะซินได้ เกิดโรคผิวหนัง และถ้ามีครรภ์จะคลื่นไส้อาเจียนง่าย

ผลของการกินมากไป

ขณะนี้ยังไม่พบโทษ อาหารที่มีมาก มีมากในธัญพืช รำข้าว ยีสต์ เครื่องในสัตว์ เนื้อสัตว์ ถั่วเมล็ดแห้งและ ผักสด ผลของการหุงต้ม วิตามินบีหกทนความร้อน แต่ไม่ทนแสงสว่าง ดังนั้นการหุงต้มจึงมีผลต่อวิตามินนี้ คล้ายกับวิตามินบีสอง

2.5 วิตามินบีสิบสอง หรือโคบาลามิน (cobalamin)

วิตามินบีสิบสอง เป็นผลึกสีแดง ละลายน้ำได้ง่าย ประกอบด้วยเกลือแร่ ที่สำคัญ 2 ตัว คือ โคบอลต์ และฟอสฟอรัส วิตามินบีสิบสองในธรรมชาติมีหลายรูป มีชื่อรวมว่า โคบาลามิน ที่สำคัญมี 2 รูป คือ ไซแอโนโคบาลามิน (cyanocobalamin) และไฮดรอกโซโคบาลามิน (hydroxocobalamin) วิตามินบีสิบสองสลายตัวได้ง่ายเมื่อถูกกรดด่าง หรือแสงสว่าง

หน้าที่

1. จำเป็นสำหรับการทำงานของเซลล์ในไขกระดูก ระบบประสาทและระบบทางเดินอาหาร ทำให้เม็ดเลือดแดงแก่ตัวตามปกติ ใช้ได้ผลดีในการรักษาระบบเลือดที่ ผิดปกติ และอาการทางระบบประสาทของคนไข้ที่เป็นโรคเพอร์นิเซียส อะนีเมีย (pernicious anemia) และโรคโลหิตจางที่มีเม็ดเลือดแดงโตกว่าปกติ

2. ช่วยกระตุ้นความเจริญเติบโตในสัตว์ เช่น สัตว์ปีก หมู วัว ควาย สำหรับคนมีรายงานว่า วิตามินบีสิบสอง ช่วยกระตุ้นความเจริญเติบโตของเด็กที่มีน้ำหนักต่ำกว่าเด็กรุ่นราวคราวเดียวกัน สำหรับในเด็กปกตินั้นยังต้องมีการศึกษาวิจัยต่อไป

3. เกี่ยวข้องกับการใช้สารพวกพิวรีน (purine) ในร่างกายและการสังเคราะห์กรดนิวคลีอิก และนิวคลีโอโปรตีน 1.4 ช่วยการดูดซึมของแคโรทีน และการเปลี่ยนแคโรทีน เป็นวิตามินเอ

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ร่างกายต้องการวิตามินบีสิบสองประมาณวันละ 3 – 5 ไมโครกรัม

ผลของการกินน้อยไป

ทำให้เป็นโรคโลหิตจางชนิดหนึ่งที่เรียกว่าเพอร์นิเซียส อะนีเมีย คือเม็ดเลือดแดงโตผิดปกติ ลิ้นอักเสบ และระบบประสาทผิดปกติ เช่น แขนขาเกร็ง กระวนกระวาย งุนงง ซึ่งเกิดขึ้นได้จากการดูดซึมของวิตามินชนิดนี้ในลำไส้ผิดปกติ

ผลของการกินมากเกินไป ขณะนี้ยังไม่ทราบ

อาหารที่มีมาก

ได้แก่ อาหารเนื้อสัตว์ หรือผลิตผลของสัตว์ อาหารที่มีมากที่สุด คือ ตับ ไต หอย ยีสต์ นอกจากนี้ แบคทีเรียในลำไส้ยังสังเคราะห์วิตามินนี้ด้วย จะสังเกตได้ว่าสัตว์มี การสะสมวิตามินชนิดนี้ได้ดีกว่าพืช

ผลของการหุงต้ม วิตามินนี้สลายตัวได้ง่าย เมื่อถูกความร้อนกรดด่าง

2.6 วิตามินซี หรือ กรดแอสคอร์บิก (ascorbic acid)

ในปี ค.ศ. 1918 ได้มีการสกัดวิตามินซีจากต่อมหมวกไตและจากพืชหลายชนิด เช่น ส้ม กะหล่ำปลี ค.ศ. 1932 ได้มีการสกัดวิตามินซีจากน้ำมะนาว ศึกษาโครงสร้างทางเคมี และสังเคราะห์วิตามินซีบริสุทธิ์ได้สำเร็จ วิตามินซีมีชื่อทางเคมีว่า แอสคอร์บิกเป็นสารที่มีสูตรคล้ายกับกลูโคส โดยทั่วไปพืชและสัตว์ทุกชนิดมีวิตามินซีอยู่จำนวนมาก ในพืชมีน้ำตาลหลายชนิดที่สามารถเปลี่ยนเป็นวิตามินซีได้ ส่วนในสัตว์บางชนิดที่สามารถสังเคราะห์วิตามินซีได้ในร่างกาย เช่นสุนัข หนูขาว ไก่ วิตามินซีจะได้จากกลูโคสเป็นส่วนใหญ่ ส่วนน้อยมาจากน้ำตาลกาแลกโตส

กรดแอสคอร์บิกเป็นผลึกไม่มีสี เมื่ออยู่ในสภาพแห้งจะทนต่ออากาศ และแสงสว่าง วิตามินซีละลายน้ำ ได้ง่ายและเป็นตัวลดออกซิเจนที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในเซลล์หรือเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต วิตามินซีสลายตัว หรือถูกเติมออกซิเจนได้ง่ายในน้ำยาที่เป็นด่างหรือเมื่อถูกความร้อน แสงสว่าง หรือโลหะ พวกทองแดง แต่มักทนทาน หรือคงตัวในน้ำยาที่เป็นกรด หรือเมื่อเก็บไว้ในที่เย็น

หน้าที่

1. จำเป็นสำหรับการสร้างสารคอลลาเจน (collagen) ซึ่งช่วยยึดเซลล์เข้าด้วยกัน คอลลาเจนเป็นสารพื้นฐานในเซลล์ทุกเซลล์ ไม่ว่าจะเป็นเซลล์ของเส้นเลือดฝอย กระดูกฟัน หรือเนื้อเยื่อเกี่ยวพันในสัตว์ทดลองที่ขาดวิตามินซี จะไม่มีการสร้างคอลลาเจนและคอลลาเจนที่มีอยู่เดิมจะค่อยๆหายไป ทำให้เนื้อเยื่อต่างๆแฟบหรือยุบตัวลง ถ้าเป็นเซลล์ของกระดูกและฟัน จะทำให้แคลเซียมมาจับเกาะไม่เต็มที่ กระดูกจะไม่เจริญและฟันจะรวน เพราะมีสารพวกซีเมนต์ที่จะยึดฟันไว้ไม่พอ ถ้าเป็นเซลล์ที่ผนังของเส้นเลือดฝอย จะทำให้เส้นเลือด ขาดง่าย และเลือดไหลไม่หยุด
เนื่องจากว่าวิตามินนี้เกี่ยวข้องกับการสร้างสารคอลลาเจน ดังนั้นจึงช่วยให้บาดแผลในร่างกายหายง่าย เนื้อประสานกันง่ายขึ้น จากการทดลองพบว่า คนที่กินอาหารขาดวิตามินซีเป็นเวลาสามเดือนแผลจะหายสนิทได้ แต่ถ้านานกว่าหกเดือน แผลจะไม่หายและมักจะเรื้อรัง

2. เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาการใช้ออกซิเจนทุกชนิดในร่างกายเพราะกรด ดีไฮโดรแอสคอร์บิกทำหน้าที่เป็นตัวรับไฮโดรเจน ดังนั้นวิตามินนี้จึงช่วยควบคุมระบบการทำงานของเอนไซม์ต่างๆในเซลล์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการหายใจและในการเผาผลาญสารอาหาร

3. ทำหน้าที่เป็นโคเอนไซม์ ซึ่งใช้เป็นตัวเร่งในปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้องกับการสร้างสารพวกคอลลาเจน ฮอร์โมนจากต่อมหมวกไตชั้นนอก

4. ช่วยป้องกันและต้านทานโรค หรือทำให้ร่างกายแข็งแรง และ เติบโต รวมทั้งความกดดันต่างๆ และภาวะเครียด ช่วยทำลายพิษของสารต่างๆ ปัจจุบันนี้มี ผู้นำวิตามินซีไปใช้คู่กับวิตามินอี ในปริมาณสูงมาก (20 กรัม) เพื่อช่วยรักษาและป้องกันมะเร็ง (เสาวนีย์ จักรพิทักษ์ . 2532 : 106)

5. ช่วยในการดูดซึมของแคลเซียมและเหล็ก

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ร่างกายผู้ใหญ่ต้องการวิตามินซีวันละ 70 มิลลิกรัม หญิงมีครรภ์ต้องการวันละ 100 มิลลิกรัม

อาหารที่มีมาก

ผักสดผลไม้สดแทบทุกชนิด ผลไม้สุกมีวิตามินซีมากกว่าผลไม้ดิบ ผลไม้สดที่มีรสเปรี้ยว เช่น ส้ม มะเขือเทศ สับปะรด

ผลของการหุงต้ม

วิตามินซีละลายน้ำได้ง่าย และสลายตัวได้ง่ายที่สุดเมื่อตั้งทิ้งไว้ในอากาศถูก แสงสว่างหรือความร้อน

2.7 วิตามินพี (citrin)

ปี ค.ศ. 1936 พบว่าสารที่ช่วยทำให้ผนังเส้นเลือดฝอยแข็งแรงนั้นนอกจากวิตามินซีแล้วยังมีสารอีกพวกหนึ่ง ซึ่งมีมากในพริก ฝรั่ง และเปลือกมะนาวฝรั่ง จึงได้คิดสกัดวิตามินพี หรือซิทริน ออกจากเปลือกมะนาวฝรั่ง วิตามินนี้ยังพบในส้ม มะนาว องุ่น ลูกผลัม และผลไม้อีกหลายชนิด

ยังมีสารอีกชนิดหนึ่ง ชื่อ รูทิน (rutin) เป็นพวกลูโคไซด์ ที่พบในไม้ผล บางชนิด ทำหน้าที่คล้าย ซิทริน คือช่วยรักษาโรคเส้นเลือดฝอยเปราะขาดง่าย แบบเดียวกับ วิตามินพี และช่วยเสริมฤทธิ์ของวิตามินซีให้มากขึ้น

2.8 กรดแพนโทเทนิก (pantothenic acid)

กรดแพนโทเทนิก มาจากคำกรีก แปลว่าเกิดขึ้นทุกหนทุกแห่ง กรดนี้ อาร์ เจ วิลเลียม ค้นพบในปี ค.ศ. 1933 และมีผู้สังเคราะห์สารนี้ขึ้น เมื่อปี ค . ศ . 1940 กรดนี้เป็น น้ำมันข้นสีเหลือง สลายตัวได้ง่ายเมื่อถูกกรด ด่าง และความร้อน ในธรรมชาติมักเกิดในรูปเกลือแคลเซียม

หน้าที่

1. เป็นส่วนประกอบของโคเอนไซม์ซึ่งจำเป็นในการเผาสารอาหารคาร์โบไฮเดรต และไขมัน รวมทั้งการเปลี่ยนแปลงของกรดอะมิโนบางตัว

2. จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ ฮีม (heme) ซึ่งเป็นส่วนประกอบในฮีโมโกลบิน

3. จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ไขมันและสารพวกสเตียรอยด์ หรือ ฮอร์โมน จากต่อมหมวกไตชั้นนอก

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ร่างกายต้องการกรดแพนโทเทนิก วันละประมาณ 10 มิลลิกรัม

ผลของการกินน้อยไป

การขาดกรดชนิดนี้ จะมีอาการร้อนซู่ซ่าที่มือและเท้า นอกจากนี้อาจมีอาการอื่นๆ เช่น เหนื่อย นอนไม่หลับ ปวดศีรษะ คลื่นไส้ อาเจียน กล้ามเนื้อเป็นตะคริว การประสานงานของอวัยวะจะเสียไป พืชสีเขียวและแบคทีเรียในลำไส้สามารถสังเคราะห์ได้

ผลของการกินมากเกินไป ขณะนี้ยังไม่พบโทษ

อาหารที่มีมาก ได้แก่ เนื้อสัตว์ ตับ ไข่แดง ถั่ว ยีสต์ ธัญพืช

ผลของการหุงต้ม การหุงต้มเนื้อสัตว์ทำให้เสียกรดนี้ได้ถึงร้อยละ 33 ส่วนในผักมีการสูญเสียน้อยมาก

2.9 กรดโฟลิก (folic acid)

เป็นผลึกสีเหลืองสด ในธรรมชาติมีทั้งรูปอิสระหรือรวมอยู่กับสารอื่นละลายในน้ำเพียงเล็กน้อย ไม่ทนกรดแต่ทนความร้อนเมื่ออยู่ในน้ำยาที่เป็นกลาง แบคทีเรียในลำไส้ สามารถสังเคราะห์กรดนี้ได้ จึงไม่มีปัญหาในคนปกติ ร่างกายคนเก็บกรดโฟลิกไว้ในตับ ประมาณ 5 มิลลิกรัม

หน้าที่

1. จำเป็นสำหรับการสร้างเลือดและการเติบโต

2. เป็นส่วนประกอบของโคเอนไซม์ ซึ่งทำงานคู่กับวิตามินบี 12 โคเอนไซม์นี้จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์สารประกอบพวกไนโตรเจน ที่ไม่ใช่โปรตีนพิวรีน และพีริมิดีน และจำเป็นสำหรับการสังเคราะห์กรดอะมิโนในร่างกาย

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ร่างกายต้องการกรดโฟลิกประมาณวันละ 0.4 มิลลิกรัม

ผลของการกินน้อยไป

ถ้าขาดกรดโฟลิก เลือดจะมีกรดนี้ต่ำ การเติบโตหยุดชะงักเป็นโรคโลหิตจาง ลิ้นมักอักเสบและจะมีอาการท้องเดิน การขาดกรดนี้มักมาจากการกินไม่พอ การดูดซึมของลำไส้ ไม่ดี ร่างกายต้องการมากเกินไป หรืออาจมาจากการเผาผลาญที่ผิดปกติได้ คนที่เป็นโรคขาดโปรตีนมักใช้กรดนี้ไม่ได้เต็มที่

ผลของการกินมากเกินไป ยังไม่มีผู้ใดทราบ

อาหารที่มีมาก ได้แก่ เครื่องในสัตว์ ไข่ นม ยีสต์ ผักใบเขียว ธัญพืช และถั่วเหลือง

ผลของการหุงต้ม เช่นเดียวกับวิตามินบีหนึ่ง

2.10 ไบโอทิน (biotin ,vitamin H)

ไบโอทินเป็นสารจำเป็นในการเติบโตของยีสต์ และจุลินทรีย์หลายชนิด ไบโอทินเป็นอนุพันธ์ของยูเรียต่อกันเป็นวงแหวนที่มีกำมะถันอยู่ด้วย ผลึกของไบโอทินเป็นรูป เข็มยาว ในธรรมชาติมักเกิดรวมอยู่กับกรดอะมิโนไลซีน

หน้าที่

1. จำเป็นสำหรับกระบวนการใช้คาร์บอนไดออกไซด์ในร่างกาย เช่น การเติมคาร์บอนไดออกไซด์ ให้แก่สารประกอบ หรือเอาคาร์บอนไดออกไซด์ออกจาก สารประกอบ

2. จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์กรดไขมันที่ไม่อิ่มตัว

3. จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์เอนไซม์ในร่างกาย

4. ช่วยบำรุงผิวหนัง ผม กล้ามเนื้อ และประสาท

ปริมาณที่แนะนำให้รับประทาน

ร่างกายต้องการไบโอทินประมาณวันละ 200 มิลลิกรัม

ผลของการกินน้อยไป

ปกติไม่ใคร่พบปัญหาการขาดไบโอทินในคน เพราะอาหารมักมีไบโอทิน เพียงพอ และแบคทีเรียในลำไส้สังเคราะห์ไบโอทินได้ ถ้าขาดไบโอทิน จะมีอาการปวดเมื่อย กล้ามเนื้ อ ผิวหนังแตก นอนไม่หลับ

ผลของการกินมากไป ในขณะนี้ยังไม่ปรากฎ โทษของการกินมากไป

อาหารที่มีมาก ได้แก่ ตับ ไต นม ไข่แดง ยีสต์ ถั่วเมล็ดแห้ง ถั่วเปลือกแข็ง เมล็ดธัญพืช

ผลของการหุงต้ม มีผลน้อยมากต่อไบโอทินในอาหาร

2.11 กรดพาราอะมิโนเบนโซอิก (para-amino benzoic acid)

กรดนี้เป็นส่วนหนึ่งในโมเลกุลของกรดโฟลิก ใช้ในการสังเคราะห์กรดโฟลิก สารนี้จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์บางพวก และช่วยป้องกันมิให้สัตว์ขนหงอกหรือ เปลี่ยนสี ในคนมีผู้ทดลองใช้กรดนี้รักษาโรค ไข้รากสาดใหญ่ หรือไข้บางชนิดได้ผลดี ขณะนี้ยังไม่พบผู้ขาดกรดนี้

อาหารที่มีกรดนี้มาก ได้แก่ ยีสต์ ตับ กากน้ำตาล รำข้าว และจมูกข้าวสาลี

2.12 อิโนสิทอล

เป็นผลึกสีขาว มีรสหวาน มักอยู่ตามกล้ามเนื้อจึงมีผู้เรียกว่า muscle sugar นอกจากนี้ยังพบในเซลล์ของสมอง เม็ดเลือดแดงและนัยน์ตา ความสำคัญในคนเข้าใจว่า เกี่ยวข้องกับการใช้ไขมันและคอเลสเทอรอลในร่างกาย และป้องกันไม่ให้ไขมันสะสมในตับ เช่นเดียวกับโคลีน ในสัตว์จำเป็นสำหรับการเติบโต และการสืบพันธุ์

ขณะนี้ยังไม่ทราบถึงความต้องการวิตามินนี้ และยังไม่พบปัญหาการขาด ในคน ปัจจุบันมีผู้นำวิตามินนี้มาผสมกับวิตามินบีหกและวิตามินซี ขายเป็นเม็ดเรียกว่า วิตามิน ที่ช่วยให้นอนหลับ (sleep vitamin) และช่วยลดความวิตกกังวลได้

อาหารที่มีมาก ยีสต์ จมูกข้าว หัวใจ ตับ และมีในผัก ผลไม้ และในเนื้อสัตว์ทั่วไป

2.13 โคลีน (choline)

โคลีนเป็นส่วนประกอบของเลซิทิน (lecithin) ซึ่งเป็นฟอสโฟลิพิดชนิดหนึ่ง ดังนั้นจึงจำเป็นสำหรับการใช้ไขมันในร่างกายคนและสัตว์ โคลีนเป็นของเหลวข้นไม่มีสี ละลายในน้ำและแอลกอฮอล์ไม่คงตัว เมื่อถูกด่างในร่างกายจะอยู่ในรูปฟอสโฟลิพิดหรือ อะซีทิลโคลีน (acetyl choline)

หน้าที่

1. จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์โปรตีนและฮอร์โมนจากต่อมหมวกไต

2. เป็นสารที่ให้กลุ่มเมทิลแก่สารอื่น

3. ใช้สร้างสารฟอสโฟลิพิด เช่น เลซิทิน

4. ป้องกันไม่ให้ไขมันสะสมในตับ

5. เป็นส่วนประกอบของอะซิทิลโคลีนซึ่งจำเป็นสำหรับการทำงานของระบบประสาท

ปริมาณที่ควรรับประทาน

ร่างกายต้องการโคลีนประมาณวันละ 0.1 มิลลิกรัม แบคทีเรียในลำไส้สามารถสังเคราะห์โคลีนได้ ในร่างกายกรดอะมิโน เมทิโอนีน อาจเปลี่ยนเป็นโคลีนได้

ผลของการกินน้อยไป

ในคนที่กินอาหารไม่มีโคลีน ไม่มีอาการผิดปกติ ทั้งนี้เพราะ โคลีนอาจสังเคราะห์มาจากเมทิโอนีนได้

ผลของการกินมากไป ขณะนี้ยังไม่ทราบ

อาหารที่มีมาก ได้แก่ ไข่แดง ถั่ว ธัญพืช เครื่องในสัตว์

ผลของการหุงต้ม การหุงต้มปกติไม่มีผลต่อโคลีน

พักครับ

เรียนชีววิทยา กับครูกศนต์ ภารยาท

วันพุธที่ 9 กรกฎาคม พ.ศ. 2557

อาหารกับสิ่งมีชีวิต

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

The Human Respiratory System

ผู้ติดตาม

รายงานการละเมิด