Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
เมแทบอลิซึมของโปรตีนและเมแทบอลิซึมผสมผสาน - Coggle Diagram
เมแทบอลิซึมของโปรตีนและเมแทบอลิซึมผสมผสาน
การควบคุมการสังเคราะห์กรดอะมิโน
การควบคุมการทำงานของเอนไซม์จะควบคุมที่เอนไชม์ตัวแรก
ของกระบวนการนั้นโดยใช้ผลผลิตสุดท้ายมายับยั้งการทำงานของเอนไซม์ตัวแรกเป็นการยับยั้งแบบย้อนกลับ
การควบคุมเมเเทบอลิซึมในร่างกาย
สารอาหารพลังงาน
สามารถนำไปสลายเพื่อให้ได้พลังงานอิสระ โดยถูกเก็บไว้ในรูปของ ATPหรือสารประกอบฟอสเฟดพลังงานสูงชนิตอื่น ซึ่งสำคัญต่อร้างกายมี 4ชนิด ได้แก่ กลูโคส กรดขมัน กรดอะมิโน และคิโทนบอติแต่ละชนิดให้พลังงาน
อวัยวะกับชนิดของสารอาหารพลังงาน
หัวใจ โดยหัวใจทำงานหนักและต่อเนื่องดลอดเวลา เมแทบอลิซึมของ
กล้ามเนื้อหัวใจจะเกิดเฉพาะภายใต้การมีออกชิเจนอย่างเพียงพอ
กล้ามเนื้อ โดยกล้ามเนื้อใช้พลังงานมากที่สุดของร่างกายซึ่งพลังงานที่ใช้ ขึ้นอยู่กับการทำงานของกล้ามเนื้อสมอง ดยสมองใช้พลังงานร้อยละ 20-25ของพลังงานทั้งหมดที่ร่างกาย ใช้ในแต่ละวัน
โดยปกติสมองจะใช้พลังงานจากกลูโคสเท่านั้น
เมแทบอลิซึมผสมผสาน
สภาวะอดอาหารในระหว่างมื้ออาหารซึ่งเป็นภาวะปกติของร่างกายจะมีการปรับรูปแบบของเมแทบอลิซึมอีกครั้งเพื่อลดความเสียงที่จะสูญเสียโปรตีนมากเกินเนื้อเยื่อต่างๆรวมทั้งสมองจะมีการใช้กรดไขมันและโทนบอดีเป็นแหล่งพลังงาน
สภาวะหลังการดูดซึมอาหาร เมื่อร่างกายไม่ใด้รับอาหารจากภายนอก
ระยะแรกใกลโคเจนที่ตับจะถูกสลายและเปลี่ยนเป็นกลูโคส
สภาวะขาดอาหาร เมแทบอลิซึมในภาวะนี้สามารถแบ่งได้เป็นอีก 2 ภาวะ
ภาวะขาดอาหารระยะยาวเป็นภาวะขาดอาหารที่ต่อเนื่องมาจากระยะเริ่มต้นซึ่งจะอยู่ในช่วงเวลาระหว่าง3-6อาทิตย์เคยมีรายงานการอดอาหารประท้วงของชาวไอริชซึ่งอดอาหารนานถึง62 วันจนเสียชีวิต
5-10วันในระยะนี้กระบวนการเมแทบอลิซึมต่างๆจะเหมือนกับระยะการอตอุาหารแต่กระบวนการกลูโคนิโอจิเนซิสซึ่งมีกรตอะมิโนเป็นสารเริ่มต้นจะลดลง
การควบคุมเมแทบอลิซึมของพลังงาน
การควบคุมโดยสัญญาณสัญญาณในที่นี้หมายถึงระดับกลูโคสในเลือดและฮอร์โมนบางชนึด พบในสิ่งมีชีวิตชั้นสูง
ปริมาณพลังงานที่มีอยู่ในพลาสมาจะเป็นสัญญาณแรกไปกระตุ้นหรือยับยั้งการออกฤทธิ์ของฮอร์โมน
การควบคุมโดยเอนไซม์เอนไชม์ชนิดนี้เป็นเอนไซม์ควบคุมซึ่งที่มีผลต่ออัตราเร็วของกระบวนการเมแทบอลิซึมของสารอาหารพลังงาน โดยฮอร์โมนจะไปกระตุ้น สารสัญญาณภายในเชลล์
การสังเคราะห์กรดอะมิโน
วิถีการสังเคราะห์กรด
อะมิโนกลูทาเมต
กลูทาเมตจสังเคราะห์จากแอลฟาคิโทกลูทาเรตและแอมโมเนียเร่งปฏิกิริยาโดยเอนไซม์กลูตาเมทดีไฮโตรจีเนส(Glutamatedehydrogenase)ซึ่งอยู่ในเมทริกซ์ของ ไมโทคอนเตรีย โดยมี NADp+เป็นโคเอนไซม์
วิถีการสังเคราะห์ไทโรซีน
ไทโรชินสังเคราะห์ได้จากกรดอะมิโนจำเป็นคือฟินิลอะลานินด้วยเอนไซม์ฟินิลอะลานีน ออกซีจีเนส ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาเดียวกับ
ในวิถีการสลายฟินิลอะลานิน
วิถีการสังเคราะห์กรดอะมิโนไกลซีน
เซอรินสังเคราะห์จาก3ฟอสโฟกลิเซอเรต(3Phosphoglycerate)ซึ่งเป็น สารตัวกลางจากวิถีไกลโคลิชิส โดยมีการเปลี่ยนแปลงไปเป็น 3
ฟอสโฟไฮตรอกชีไพรูเวท
การสังเคราะห์สารชิวโมเลกุลที่สำคัญจากกรดอะมิโน
วิถีการสังเคราะห์กรดอะมิโนอะลานิน เอสพาร์เทต และ แอสพาราจีน
อะลานินและแอสพาร์ทตสังเคราะห์จากไพรูเวทและออกชาโลอะซิเทต
ตามลำดับโดยกลูทาเมตส่งหมู่อะมิโนให้ไพรูเวทได้อะลานินด้วยเอนไซม์อะลานินทรานสมิเนสแต่ถ้ากลูทาเมดส่งหมู่อะมิโนให้ออกชาโลอะชิเทตจะได้แอสพาร์เทต
วิถีการสังเคราะห์กรดอะมิโนชิสเทอีน
ซิสเทอีนสังเคราะห์จากเมไทโอนินซึ่งเป็นกรดอะมิโนจำเป็น และเซอรีนซึ่งเป็นกรดอะมิโนไม่จำเป็นเมไทโอนินทำหน้าที่เป็นโมเลกุลที่ให้อะตอมของซัลเฟอร์ในขณะที่เซอรินเป็นโมเลกุลที่ให้ส่วนโครงสารคาร์บอนของกรดอะมิโนชีสเทอีน
การสังเคราะห์กรดอะมิโนจำเป็น
การย่อยและการดูดซึมโปรตีน
โปรตีนสามารถดูดซึมได้ที่ลำไส้เล็กในรูปของไดเปปไทด์
ซึ่งจะย่อยจนสมบูรุณ์ที่เซลล์เยื่อบุผนังล้ำไส้เล็วแล้วจึงจะถูกดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือดเพื่อนำไปยังตับ
เมื่อร่างกายต้องการใช้เอนไซม์จึงจะมีการเปลี่ยนโครงสร้างให้อยู่ในรูปที่ทำงานได้เพื่อเป็นการป้องกันไม่ให้เอนไซม์ย่อยเซลล์ของกระเพาะอาหารหรือลำไส้
โปรตีนและกรดอะมิโนยังสามารถกระตุ้นให้มีการหลั่งฮอร์โมนคอเล
ชิสโทไคนินซึ่งจะไปกระตุ้นตับอ่อนในส่วนต่อมไร้ท่อให้หลั่งเอนไชม์จากตับอ่อน
กระบวนการเมแทบูอลิซึมของโปรตีน
การย้ายหมู่อะมิโนของกรดอะมิโน
กรุรสลายกรตอะมิโนโดยการติงหมู่ะมิโนออกและเปลี่ยนไปเป็นยูเรีย
เพื่อขับออกนอกร่างกายทางปัสสาวะอาศัยเอนไชม์ทรานสามิเนส
กรดอะมิโนที่ถูกย้ายหมู่อะมิโนออกไปแล้วจะกลายเป็นกรดแอลฟาศิโทของกรดอะมิโนนั้น ๆ เรียกว่า โครงคาร์บอนของกรดอะมิโนกลูทาเรตเมื่อรับหมู่อะมิโนแล้วจะกลายเป็นกรดอะมิโนกลูทาเมตจึงไม่มีการสูญเสีย หรือทำลายหมู่อะมิโน
การสลายโครงคาร์บอนของกรดอะมิโน
สารตัวกลางที่สามรถเปลี่ยนเป็นกลูโคสเป็นกรดอะมิโนที่เมื่อถูกสลายแล้วเปลี่ยนเป็นสารตัวกลางที่สามารถนำไปผลิตเป็นกลูโคสได้ สารตัวกลาง
วัฏจักรยูเรีย
ปริมาณโปรตีนอัตราเร็วในการสังเคราะห์ยูเรียเปลี่ยนแปลงตามปริมาณโปรตีนที่ได้จากอาหาร รวมทั้งจากการสลายโปรตีนของกล้ามเนื้อ
ปริมาณเอนไซม์ในวัฏจักรยูเริยในกรณีที่มีการขาดเอนไซม์เนื่องจากโรคทางพันธุกรรม ทำให้ขาดเอนไซม์ในวัฏจักรยูเรีย ตับเสื่อมสมรรถภาพ
ปริมาณสารตัวกลางในวัฎจักรยูเริย ในผู้ป่วยที่เป็นโรคทางพันธุกรรม
มีความผิดปกติที่เกี่ยวกับการขนส่งกรตอะมิโนที่มีฤทธิ์เป็นเบส