บทที่ 13 สารชีวโมเลกุล

1. บทที่ 13 สารชีวโมเลกุล เรื่องที่นักเรียนจะต้องเรียน มีดังนี้
13.1 โปรตีน
 กรดอะมิโนและพันธะเพปไทด์
 โครงสร้างของโปรตีน
 ชนิดและหน้าที่ของโปรตีน
 เอนไซม์
 การแปลงสภาพโปรตีน
13.2 คาร์โบไฮเดรต
 ชนิดและโครงสร้างของคาร์โบไฮเดรต
 สมบัติและปฏิกิริยาของคาร์โบไฮเดรต
13.3 ลิพิด
 ไขมันและน้ำมัน
 ฟอสโฟลิพิด
 ไข
 สเตอรอยด์
13.4 กรดนิวคลิกอิก
 โครงสร้างของนิวคลิโอไทดื DNA และ RNA
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 1

2. สารชีวโมเลกุล
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 2
อาหาร คือ สิ่งที่ร่างกายรับไปแล้วก่อให้เกิดประโยชน์ต่าง ๆ ต่อร่างกาย เป็นสิ่งที่ร่างกายจำเป็นต้องใช้ในกิจกรรม
ต่าง ๆ เพื่อการดำรงชีวิต ช่วยให้ร่างกายเจริญเติบโต ให้พลังงานแก่ร่างกาย ทำให้อวัยวะต่าง ๆ ของร่างกายทำงานปกติ
ซ่อมแซมอวัยวะต่าง ๆ ของร่างกายที่เสื่อมโทรม และเพิ่มภูมิต้านทานโรค (สร้างภูมิคุ้มกัน) เป็นต้น
ความสำคัญของอาหาร
1. เป็นแหล่งพลังงานของร่างกาย โดยร่างกายจะสลายอาหารด้วยกระบวนการหายใจ เพื่อนำพลังงานเคมีที่สะสม
อยู่ในโมเลกุลของอาหารมาใช้ประโยชน์ พลังงานเคมีนี้อยู่ในรูป ADP (Adenosine Triphosphate)
ซึ่งเป็นสารที่สะสมพลังงานที่อยู่ในสิ่งมีชีวิต
2. ช่วยควบคุมกระบวนการเมตาบอลิซึมในร่างกาย โดยสารอาหารบางประเภทให้พลังงานแก่ร่างกาย ได้แก่
โปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรต ส่วนสารอาหารที่ไม่ให้พลังงานแก่ร่างกาย แต่ช่วยให้การทำงานของ
ระบบต่าง ๆ ในร่างกายทำงานได้ราบรื่นได้แก่ วิตามิน และ แร่ธาตุ
3. เป็นวัตถุดิบในการสร้างสารต่าง ๆ ในร่างกาย โดยสารอาหารจะถูกนำไปใช้สร้างสารที่ใช้ในกิจกรรมต่าง ๆ
ของร่างกาย เช่น เอนไซม์ ฮอร์โมน และสารภูมิคุ้มกัน (antibody) เป็นต้น
4. เป็นวัตถุดิบในการสร้างเนื้อเยื่อและซ่อแซมส่วนที่สึกหรอของร่างกายให้มีสภาพดีเหมือนเดิม
หรือ ใกล้เคียงสภาพเดิม
สารอาหาร (nutrient) เป็นสารเคมีที่ประกอบอยู่ในอาหารที่ร่างกายต้องการในชีวิตประจำวัน
ซึ่งแบ่งเป็น 2 กลุ่ม ตามความต้องการของร่างกาย ดังนี้
1. สารอาหารที่ต้องการในปริมาณมาก (macronutrient) ได้แก่ โปรตีน คาร์บอนไดออกไซด์ และไขมัน
สารอาหารกลุ่มนี้ทำหน้าที่ให้พลังงานแก่ร่างกาย มีโมเลกุลขนาดใหญ่
ร่างกายใช้น้ำย่อยย่อยให้โมเลกุลมีขนาดเล็กก่อนที่จะดูดซึเข้าสู่เซลล์
2. สารอาหารที่ต้องการในปริมาณน้อย (micronutrient) ได้แก่ วิตามิน และเกลือแร่ชนิดต่าง ๆ
สารอาหารกลุ่มนี้ไม่ให้พลังงานแก่ร่างกาย ถึงแม้ร่างกายจะต้องการน้อย แต่ก็ขาดไม่ได้ เนื่องจากร่างกายสร้าง
ขึ้นเอง ไม่ได้ หรือสร้างขึ้นได้แต่ไม่เพียงพอต่อความต้องการ จึงจำเป็นต้องรับประทานเข้าไป มีโมเลกุลขนาดเล็ก
ซึ่งเล็กพอที่จะเข้าสู่เซลล์ได้โดยไม่ต้องผ่านกระบวนการย่อย
สารอาหาร
สารอินทรีย์
โปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน วิตามิน
สารอนินทรีย์
แร่ธาตุ น้ำ
สารอาหารที่ให้พลังงานแก่ร่างกาย สารอาหารที่ไม่ให้พลังงานแก่ร่างกาย

3. นักเรียนได้ศึกษาเกี่ยวกับสมบัติและโครงสร้างของสารประกอบไฮโดรคาร์บอนมาแล้ว ต่อไปนี้จะได้ศึกษาถึงสารประกอบ
ไฮโดรคาร์บอนของสิ่งมีชีวิต
สารประกอบไฮโดรคาร์บอนหรือสารอินทรีย์ที่พบในสิ่งมีชีวิตทั่ว ๆ ไป ได้แก่ โปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน และ กรดนิวคลีอิก รวม
เรียกสารเหล่านี้ว่า สารชีวโมเลกุล
สารชีวโมเลกุล (Biomolecule compounds) คือ
 สารอินทรีย์ที่มีธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบหลัก (สารประกอบไฮโดรคาร์บอน)
 มีโมเลกุลขนาดใหญ่ พบอยู่ทั่วไปในสิ่งมีชีวิตนั้น เช่น โปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน/น้ำมัน และกรดนิวคลิอิก
 สารชีวโมเลกุลทั้ง 4 ชนิดนี้ ประกอบด้วยธาตุหลักเหมือนกัน คือ คาร์บอน ไฮโดรเจน และออกซิเจน แต่ต่างกันที่โครงสร้างและ
อัตราส่วนของแต่ละธาตุ สำหรับโปรตีนมีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบด้วย ส่วนกรดนิวคลิอิกมีธาตุที่เป็นองค์ประกอบเพิ่มอีก
คือ ไนโตรเจนและฟอสฟอรัส
 สารชีวโมเลกุลประเภท โปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน/น้ำมัน เมื่อเข้าสู่ร่างกายต้องผ่านกระบวนการย่อย (ไฮโดรลิซิส)
ให้เป็นโมเลกุลเล็กก่อนเข้าสู่เซลล์ เพื่อให้ร่างกายนำไปใช้ประโยชน์ได้
โปรตีน การย่อย กรดอะมิโน
คาร์โบไฮเดรต การย่อย กลูโคส
ไขมันและน้ำมัน การย่อย กรดไขมัน
 สารชีวโมเลกุลมีบทบาทสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต ดังนี้
 ใช้ในการเจริญเติบโต
 เป็นส่วนหนึ่งในการรักษาดสมดุลของน้ำ และกรด-เบส
 เป็นส่วนประกอบของฮอร์โมน เอนไซม์ และระบบภูมิคุ้มกัน
 สลายพลังงาน
 ถ่ายทอดลักษณะพันธุกรรม
 ช่วยให้ผิวหนังชุ่มชื้น สุขภาพผมและเล็บดี
 นักเรียนจะได้ศึกษาถึงโครงสร้าง สมบัติ และการเกิดปฏิกิริยาของสารทั้ง 4 กลุ่ม (โปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน และกรดนิวคลิอิก)
ดังนี้
1. โปรตีน (Proteins)
Fdfd
 เป็นสารชีวโมเลกุลที่พบมากที่สุดในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต (โดยเฉลี่ยในเซลล์พืชและสัตว์มีโปรตีนอยู่มากกว่าร้อยละ 50
ของน้ำหนักแห้ง
 นักเคมีชาวฮอลล์แลนด์ชือ ดี.เจ. มูลเดอร์ (D.J. Mulder) เป็นผู้ตั้งชื่อ โปรตีน (ภาษากรีกแปลว่า มาเป็นลำดับหนึ่ง)
หรือกล่าวได้ว่าโปรตีนมีความสำคัญเป็นลำดับหนึ่ง
 โปรตีนมีมวลโมเลกุลมาก (หลายพัน-หลายล้าน) จึงจัดเป็นสารทีมีโมเลกุลขนาดใหญ่ หรือเป็นพอลิเมอร์ธรรมชาติ
 โปรตีนเป็นสารชีวโมเลกุลขนาดใหญ่ที่มีโครงสร้างสลับซับซ้อน ประกอบด้วยธาตุที่สำคัญ 4 ธาตุ คือ C , H , O , N
ยังมีธาตุอื่นเป็นองค์ประกอบอีกด้วย เช่น กำมะถัน ฟอสฟอรัส เหล็ก สังกะสี ทองแดง
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 3

4.  หน่วยย่อยของโปรตีน คือ กรดอะมิโน (หรือกล่าวได้ว่า กรดอะมิโนเป็นมอนอเมอร์ของโปรตีน)
 โปรตีนจึงประกอบด้วยกรดอะมิโนจำนวนมากมาเชื่อมต่อกันด้วยพันธะเพปไตด์ (peptide bond) ซึ่งเป็นพันธะโคเวเลนต์
ระหว่างอะตอมของคาร์บอนในหมู่คาร์บอนิลของกรดอะมิโนในโมเลกุลหนึ่ง กับ อะตอมของไนโตรเจนในหมู่อะมิโน
ของกรดอะมิโนอีกโมเลกุลหนึ่ง
กรดอะมิโน
1.1 กรดอะมิโนและพันธะเพปไทด์
 โครงสร้างกรดอะมิโน
โครงสร้างของโปรตีน
กรดอะมิโนในธรรมชาติมีอยู่ประมาณ 20 ชนิด ที่พบในโปรตีนจากสัตว์และพืช สูตรทั่วไปของกรดอะมิโน
จากสูตรโครงสร้างทั่วไป ทำให้ทราบว่ากรดอะมิโนทุกโมเลกุล ประกอบด้วย
 หมู่ฟังก์ชันที่สำคัญมีอยู่ 2 หมู่ คือ หมู่อะมิโน (-NH2) อย่างน้อย 1 หมู่ และ หมู่คาร์บอกซิล (-COOH)
อย่างน้อย 1 หมู่ ซึ่งเกาะที่คาร์บอนตัวเดียวกัน เรียกตำแหน่งคาร์บอนดังกล่าวว่า แอลฟาคาร์บอน
 กรดอะมิโนแต่ละชนิดจะมีส่วนแตกต่างกัน คือ โซ่ข้าง (side chains) ซึ่งเป็นส่วนที่ทำให้กรดอะมิโนแต่ละชนิดมี
สมบัติแตกต่างกัน
 โซ่ข้าง(side chains)ในกรดอะมิโนมีผลทำให้กรดอะมิโนมีสมบัติแตกต่างกัน โดยที่โซ่ข้างอาจมีสมบัติ ดังนี้
 ไม่มีขั้ว (nonpolar sidechains)
 มีขั้วและเป็นกลาง (polar sidechains , neutral sidechains)
 มีสมบัติเป็นกรด (acidic sidechains)
 มีสมบัติเป็นเบส (basic sidechains)
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 4

5. โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 5
 กรดอะมิโนแบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ
1. กรดอะมิโนชนิดจำเป็น (essential amino acid) หมายถึง กรดอะมิโนที่ร่างกายไม่สามารถสังเคราะห์ได้เอง ต้องได้รับจาก
การบริโภคอาหารเท่านั้น สำหรับผู้ใหญ่มี 8 ชนิด และสำหรับเด็กมี 9 ชนิด (เพิ่มฮิสติดีนอีก 1 ชนิด) ดังตาราง
2. กรดอะมิโนชนิดไม่จำเป็น (non- essential amino acid) หมายถึง กรดอะมิโนที่ร่างกายสามารถสังเคราะห์ขึ้นได้เอง มี
ทั้งหมด 11 ชนิด ดังตาราง
ที่
กรดอะมิโนชนิดจำเป็น กรดอะมิโนชนิดไม่จำเป็น
ชื่อ สัญลักษณ์ ชื่อ สัญลักษณ์
1 * ฮิสติดีน (Histidine) (พบในเด็ก) His ไกลซีน (Glycine) Gly
2 ไอโซลิวซีน (Isoleucine) Ile อะลานีน (Alanine) Ala
3 ลิวซีน (Leucine) Leu กรดแอสปาร์ติก (Aspartic acid) Asp
4 ไลซีน (Lysine) Lys โปรลีน (Proline) Pro
5 วาลีน (Valine) Val กรดกลูตามิก (Glutamic acid) Glu
6 ทรีโอนีน (Threonine) Thr อาร์จินีน (Arginine) Arg
7 ฟีนิลอะลานีน (Phenylalanine) Phe ซีรีน (Serine) Ser
8 ทริปโตเฟน (Tryptophan) Trp กลูตามีน (Glutamine) Gln
9 เมไทโอนีน (Methionine) Met แอสปาราจีน (Asparagine) Asn
10 ไทโรซีน (Tyrosine) Tyr
11 ซิสเตอีน (Cysteine) Cys
 พันธะเพปไทด์
 เมื่อนำโปรตีนมาไฮโดรไลส์จะได้กรดอะมิโนจำนวนมาก
กรดอะมิโนต่าง ๆ ในโมเลกุลของโปรตีนเชื่อมต่อกันเป็นโซ่ยาวด้วยพันธะที่เรียกว่า พันธะเพปไทด์ (Peptide bond)
 เกิดจากปฏิกิริยาระหว่าง –OH ในหมู่คาร์บอกซิล (-COOH) ของโมเลกุลหนึ่งของกรดอะมิโน
กับ –H ในหมู่อะมิโน (-NH2) ในอีกโมเลกุลหนึ่งของกรดอะมิโน จะได้ H2O
ส่วนที่เหลือจะเกิดพันธะโคเวเลนต์ ที่เรียกว่า พันธะเพปไทด์ ดังรูป
รูปแสดงการเกิดพันธะเพปไทด์
 พันธะที่เกิดจากกรดอะมิโน 2 หน่วย พันธะเพปไทด์ที่เกิดขึ้น เรียกว่า ไดเพปไทด์ (dipeptide)
 พันธะที่เกิดจากกรดอะมิโน 3 หน่วย พันธะเพปไทด์ที่เกิดขึ้น เรียกว่า ไตรเพปไทด์ (tripeptide)
 พันธะเพปไทด์ที่เกิดจากกรดอะมิโน 4 , 5 , 6 หน่วย เรียก เตตระเพปไทด์ (tetrapeptide)
เพนตะเพปไทด์ (pentapeptide) และ เฮกซะเพปไทด์ (hexapeptide)
 กรดอะมิโนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 50 โมเลกุลมาเชื่อมต่อกันด้วยพันธะเพปไทด์
เรียกว่า พอลีเพปไทด์ (Polypeptide)
 กรดอะมิโนมากกว่า 50 โมเลกุลมาเชื่อมต่อกันด้วยพันะเพปไทด์ เรียกว่า โปรตีน

6. 1.2 โครงสร้างของโปรตีน
 กรดอะมิโน 2 โมเลกุลเกิดปฏิกิริยารวมตัวกันได้สารประกอบที่เรียกว่า ไดเพปไทด์
กรดอะมิโน 3 โมเลกุลเกิดปฏิกิริยารวมตัวกันได้สารประกอบที่เรียกว่า ไตรเพปไทด์
ถ้ากรดอะมิโนหลาย ๆ โมเลกุลทำปฏิกิริยากันจนเกิดเป็นสายยาว จะได้สารประกอบที่เรียกว่า พอลิเพปไทด์
 โปรตีนส่วนใหญ่เป็นพอลิเพปไทด์ที่มีมวลโมเลกุลมากกว่า 5,000 ซึ่งประกอบด้วยกรดอะมิโนหลายชนิดและมีจำนวนแตกต่าง
กัน ยึดเหนี่ยวกันด้วยพันธะเพปไทด์และพันธะชนิดอื่นๆ ทำให้โปรตีนมีโครงสร้าง 4 ระดับ (โดยใช้โครงสร้างทางเคมีเป็นเกณฑ์) ดังนี้
1. โครงสร้างปฐมภูมิ (primary structure)
เป็นโครงสร้างที่แสดงลำดับกรดอะมิโนในสายเพปไทด์หรือในโมเลกุลของโปรตีน
การจัดลำดับกรดอะมิโนในโครงสร้างปฐมภูมิจะกำหนดให้ปลายหมู่อะมิโน (–NH2) อยู่ด้านซ้าย
และปลายหมู่คาร์บอกซิล (-COOH) อยู่ด้านขวา ดังรูป
รูป โครงสร้างปฐมภูมิ
เช่น Gly-Ala-Tyr-His อ่านว่า glycylalanyltyrosylhistidine
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 6

7. ถ้าจำนวนกรดอะมิโนมาเชื่อมต่อกันมากขึ้น ส่วนใหญ่ไม่อยู่ในรูปโซ่ยาว แต่จะมีการม้วนหรือพับเข้าหากัน
เนื่องจากมีการสร้างพันธะระหว่างกรดอะมิโนภายในสายเพปไทด์หรือระหว่างสายเพปไทด์ ทำให้เกิดโครงสร้าง 3 มิติ
ที่มีลักษณะจำเพาะที่แตกต่างกันอีก 3 แบบ ดังนี้
2. โครงสร้างทุติยภูมิ (secondary structure)
เป็นโครงสร้างที่เกิดจากการขดหรือม้วนตัวของโครงสร้างปฐมภูมิ โดยที่
 ถ้าเกิดจากการสร้างพันธะไฮโดรเจนระหว่าง C=O ของกรดอะมิโนหนึ่งกับ N-H ของกรดอะมิโนถัดไปอีก 4
หน่วยในสายพอลิเพปไทด์เดียวกัน จะเกิดโครงสร้างในลักษณะบิดเป็นเกลียว เรียกว่า เกลียวแอลฟา ( helix)
 ถ้าเกิดจากการสร้างพันธะไฮโดรเจนระหว่าง C=O ของกรดอะมิโนหนึ่งกับ N-H ของกรดอะมิโนระหว่างพอลิ
เพปไทด์ที่อยู่คู่กัน จะเกิดโครงสร้างมีลักษณะเป็นแผ่น เรียกว่า แผ่นพลีทบีต้า ( -pleated sheet)
 นอกจากพันธะไฮโดรเจนแล้วยังมีพันธะอื่น ๆ อีก เช่น พันธะไอออนิก พันธะไดซัลไฟต์ (S-S) ซึ่งพันธะเหล่านี้
ล้วนมีส่วนช่วยให้โครงสร้างทุติยภูมิอยู่ตัวได้
 สรุป โครงสร้างทุติยภูมิมี 3 ส่วน คือ
 ส่วนที่เป็นเกลียวแอลฟา (alpha helix)
 ส่วนที่เป็นแผ่นพลีทบีต้า (Beta-pleated sheet)
 ส่วนที่ไม่ใช่เกลียวแอลฟา (Random coil)
รูปแสดงโครงสร้างทุติยภูมิ
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 7

8. โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 8
3. โครงสร้างตติยภูมิ (tertiary structure)
เกิดจากโครงสร้างเกลียวแอลฟา (alpha helix) แผ่นพลีทบีต้า (Beta-pleated sheet ) และบริเวณที่ไม่ใช่เกลียวแอลฟา
(Random coil) ม้วนเข้าหากันได้โครงสร้าง 3 มิติ และไขว้กันโดยมีแรงยึดเหนี่ยวอ่อน ๆ คล้ายโครงสร้างทุติยภูมิ
4. โครงสร้างจตุรภูมิ (Quaternary structure)
เกิดจากการรวมตัวของหน่วยย่อยเดียวกัน หรือต่างกันของโครงสร้างตติยภูมิ (โดยมีแรงยึดเหนี่ยวเหมือนกับใน
โครงสร้างทุติยภูมิและตติยภูมิ) ลักษณะโครงสร้างใหม่ขึ้นกับโครงสร้างตติยภูมิซึ่งเป็นหน่วยย่อย โดยอาจรวมตัว
เป็นลักษณะก้อนกลม เช่น ฮีโมลโกลบิน หรือเป็นมัดคล้ายเส้นใย เช่น คอลลาเจน
โครงสร้างจตุรภูมิของโปรตีนที่พบมากมีรูปร่าง 2 แบบ คือ โปรตีนก้อนกลม และ โปรตีนเส้นใย
โครงสร้างปฐมภูมิ
โครงสร้างทุติยภูมิ
โครงสร้างจตุรภูมิ
โครงสร้างตติยภูมิ
เช่น คอลลาเจน (โปรตีนเป็นมัดเส้นใย) , ฮีโมลโกลบิน (โปรตีนก้อนกลม) ดังรูป

9. โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 9
1.3 ชนิดและหน้าที่ของโปรตีน
 โปรตีนมีหลายชนิด หน้าทีของโปรตีนแต่ละชนิดขึ้นอยู่กับโครงสร้าง 3 มิติของโปรตีนนั้น และโครงสร้าง
ของโปรตีนก็ขึ้นอยู่กับกรดอะมิโนที่เป็นองค์ประกอบของสายพอลิเพปไทด์
 สามารถแบ่งโปรตีนตามลักษณะการจัดตัวในโครงสร้าง 3 มิติ แบ่งได้ ดังนี้
1) โปรตีนก้อนกลม
 เกิดจากสายพอลิเพปไทด์รวมตัวม้วนพับพันกันและอัดแน่นเป็นก้อนกลม
 สามารถละลายน้ำได้ดี
 ส่วนใหญ่ทำหน้าที่เกี่ยวกับกระบวนการเมตาบอลิซึมต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นภายในเซลล์
 เช่น เอนไซม์ ฮีโมลโกลบิน ฮอร์โมนอินซูลิน เป็นต้น
2) โปรตีนเส้นใย
 เกิดจากสายพอลิเพปไทด์หลายสายเรียงขนานกันและขดเป็นเกลียวเหมือนเชือก
 สามารถละลายน้ำได้น้อย
 ส่วนใหญ่ทำหน้าที่เป็นโปรตีนโครงสร้าง เพราะมีความแข็งแรง และยืดหยุ่นสูง
 เช่น ไฟโบรอินในเส้นไหม อิลาสตินในเอ็น คอลลาเจนในเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน
เคราตินในเส้นผม ขน เล็บ ไมโอซินในกล้ามเนื้อ เป็นต้น
1.4 เอนไซม์ (Enzyme)
 เอนไซม์ คือ
 โปรตีนก้อนกลม
 ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในเซลล์สิ่งมีชีวิต โดยการลดพลังงานก่อกัมมันต์และทำให้อนุภาคของสารตั้งต้นรวมตัวกับ
เอนไซม์ได้อย่างเหมาะสม มีผลให้ปฏิกิริยาเกิดเร็วขึ้น
 เอนไซม์ทำงานเหมือนตัวเร่งปฏิกิริยาทั่ว ๆ ไป คือในขณะที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาจะไม่แตกสลายหรือเปลี่ยนแปลงไป
 สมบัติพิเศษของเอนไซม์
 มีความจำเพาะต่อปฏิกิริยาหรือมีความจำเพาะต่อสารที่เข้าทำปฏิกิริยาชนิดใดชนิดหนึ่งเท่านั้น เพราะมีรูปร่างที่พอเหมาะกัน
พอดีกับตัวรับ (สับสเตรต) อันเป็นผลให้ร่างกายสามารถควบคุมปฏิกิริยาต่าง ๆ ได้อย่างเหมาะสม
 การทำงานของเอนไซม์
 เริ่มจากสารตั้งต้น (สับสเตรต) เข้าจับกับเอนไซม์ และเกิดการเปลี่ยนแปลงไปจนกระทั่งปฏิกิริยาสิ้นสุด
 เกิดเป็นสารประกอบเชิงซ้อนที่เรียกว่า enzyme-substrate complex ซึ่งสลายตัวต่อไป ได้
ผลิตภัณฑ์ กับเอนไซม์เดิม ปฏิกิริยาของเอนไซม์เขียนได้ ดังนี้
E + S ES P + E
เอนไซม์ สับเสตรต สารเชิงซ้อน ผลิตภัณฑ์ เอนไซม์
Substrate
A B
Enzyme
สารเชิงซ้อน
Product
(Enzyme –Substrate complex) Enzyme

10.  บริเวณเร่งของเอนไซม์สามารถถูกเหนี่ยวนำให้เหมาะสมกับสับสเตรตที่เข้ามาจับหรืออาจเปลี่ยนแปลงรูปร่างได้
 โดยทั่วไปเอนไซม์ชนิดหนึ่ง ๆ สามารถทำปฏิกิริยาได้อย่างเฉพาะอย่างเท่านั้น เช่น อะไมเลสเป็นเอนไซม์ย่อยแป้ง ดังนั้น
จึงพบว่ามีเอนไซม์หลายชนิดในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต และเอนไซม์บางชนิดอาจมีบริเวณเร่งมากกว่าหนึ่งบริเวณก็ได้
 เนื่องจากเอนไซม์จะทำหน้าที่ต่อเมื่อจับกับสับเสตรตที่เหมาะสม ดังนั้นเอนไซม์จำนวนมากจึงมีชื่อเรียกตามชนิดของ
สับเสตรต โดยลงเสียงท้ายเป็น เ-ส เช่น เอนไซม์ซูเครส เป็นเอนไซม์ย่อยซูโครส
 ปัจจัยที่มีผลต่อการทำงานของเอนไซม์
 ปริมาณสารตั้งต้น (สับสเตรต)
 ถ้าเพิ่มปริมาณสับสเตรตมากขึ้นเรื่อย ๆ แต่ไม่เพิ่มปริมาณเอนไซม์ การเกิดปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้นจนถึงระดับหนึ่ง
อัตราการเกิดปฏิกิริยาจะคงที่
 อธิบายได้ว่า : เมื่อปริมาณสับสเตรตเพิ่มขึ้น แต่ความเข้มข้นของเอนไซม์อยู่ในปริมาณจำกัด ซึ่งเมื่อมันอยู่ในสภาวะ
อิ่มตัวกับสับสเตรต (คือ ไปเร่งสับสเตรต) ส่วนปริมาณสับสเตรตที่เกิดจะต้องรอจนกว่าเอนไซม์จะเปลี่ยนสับสเตรตไปเป็นผลิตภัณฑ์
ก่อน และได้เอนไซม์อิสระกลับคืนมาแล้วกลับไปเร่งสับสเตรตส่วนที่เกินมา
 ปริมาณเอนไซม์
 ถ้ามีเอนไซม์มากจะทำให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว ดังนั้นอัตราการเกิดปฏิกิริยาที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีตัวเร่ง
ปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้น เมื่อเพิ่มปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยา
 อธิบายได้ว่า ในทางปฏิบัตินั้น ปริมาณเอนไซม์ใช้น้อยกว่าปริมาณสับสเตรต อัตราการเกิดปฏิกิริยาจึงขึ้นอยู่กับ
ความเข้มข้นของเอนไซม์
อัตราการเกิดปกิกิริยา
ความเข้มข้นของสับสเตรต
อัตราการเกิดปกิกิริยา
ความเข้มข้นของเอนไซม์
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 10

11.  pH
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 11
 เอนไซม์มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลง pH โดย pH ไม่ว่าสูงหรือต่ำมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพธรรมชาติของ
เอนไซม์ได้ เอนไซม์แต่ละชนิดจะทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาได้ดีที่ pH ค่าหนึ่ง เรียกว่า pH
ที่เหมาะสมที่สุด (Optimum pH) ประมาณ 7.0-7.5
 อธิบายได้ว่า pH มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของไฮโดรเนียมไอออน มีผลต่อการแตกตัวของส่วนที่เป็น
กรดและเบสในเอนไซม์และสับสเตรต
 อุณหภูมิ
อัตราการเกิดปกิกิริยา
pH
7
 เอนไซม์แต่ละชนิดทำงานได้ดีที่สุดช่วงอุณหภูมิหนึ่งเท่านั้น โดยทั่วไปประมาณ 20-40 องศาเซลเซียส
ถ้าอุณหภูมิสูงเกินไป เอนไซม์จะมีประสิทธิภาพลดลง เนื่องจากเอนไซม์ซึ่งเป็นโปรตีนจะถูกแปลงสภาพหมด
จึงเข้ากับสารไม่ได้
1.5 สมบัติของโปรตีน
อัตราการเกิดปกิกิริยา
อุณหภูมิ
ประมาณ 37-40 องศาเซลเซียส
 โปรตีนแต่ละชนิดมีจำนวนชนิดและลำดับการเรียงตัวของกรดอะมิโนที่แน่นอน ความแตกต่างของชนิดและลำดับการ
จัดเรียงตัวของกรดอะมิโน มีผลต่อสมบัติทางกายภาพและสมบัติทางเคมีของโปรตีน
 โปรตีนบริสุทธิ์ ไม่มีรส ไม่มีกลิ่น เมื่อได้รับความร้อนมาก ๆ โปรตีนจะเปลียนเป็นสีน้ำตาลหรือสีดำ และมีกลิ่นคล้ายผม
หรือหนังสัตว์ไหม้ ละลายน้ำได้
 โปรตีนจัดเป็นสารแอมโฟเทอริก (เป็นได้ทั้งกรดและเบส) คือปฏิกิริยากับกรดและเบสได้
 หมู่แอลคิลของกรดอะมิโนในโปรตีนอาจเกิดพันธะไฮโดรเจนซึ่งกันและกัน ทำให้เกิดเป็นเกลียวหรือเป็นแผ่น
ซึ่งจะมีการขดม้วนตัวโดยอาศัยแรงยึดเหนี่ยวระหว่างกัน เช่น แรงแวนเดอวาลส์ พันธะไฮโดรเจน ทำให้เกิดโครงสร้างสามมิติ
แรงยึดเหนี่ยวทั้งกล่าวถูกทำลายได้ง่าย จึงทำให้โครงสร้างสามมิติของโปรตีนเปลี่ยนไป เรียกว่า การแปลงสภาพโปรตีน (denatured)
1.6 การแปลงสภาพโปรตีน (denatured)
ปัจจัยที่มีผลต่อการแปลงสภาพโปรตีน มีดังนี้
 ความร้อนและแสงอัลตร้าไวโอเลต
 จะให้พลังงานไปเพิ่มให้กับอะตอมในโมเลกุลของโปรตีนสั่นได้มากขึ้น จนสามารถทำลายพันธะไฮโดรเจน
มีผลให้โปรตีนตกตะกอน เช่น การต้มหรือทอดไข่
 ตัวทำละลายอินทรีย์
 ตัวทำละลายอินทรีย์ที่มีพันธะไฮโดรเจน เช่น เอทานอล สามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนขึ้นระหว่างโมเลกุลของโปรตีนได้
และจะทำลายพันธะไฮโดรเจนภายในโมเลกุลของโปรตีนทำให้โปรตีนแข็งตัวและละลายน้ำได้น้อยลง เช่น ใช้แอลกอฮอล์
ฆ่าเชื้อโรค โดยแอลกอฮอล์จะไปทำให้โปรตีนในแบคทีเรียในบริเวณผิวหนังสูญเสียสภาพธรรมชาติ

12. โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 12
 กรดหรือเบส
 กรดหรือเบสจะไปทำลายพันธะไอออนิก ทำให้โปรตีนตกตะกอน และถ้าโปรตีนสัมผัสกรดหรือเบสเป็นระยะเวลานาน ๆ จะ
ทำให้พันธะเพปไทด์ถูกทำลายด้วย (กรดหรือเบสเข้าตาจึงทำให้เกิดการแปลงสภาพโปรตีนในดวงตา อาจตาบอดได้)
 ไอออนของโลหะหนัก
 ไอออนของโลหะหนัก เช่น Pb2+ Hg2+ และ Ag+ ไอออนเหล่านี้จะทำปฏิกิริยากับกรดอะมิโนด้านที่มีประจุลบ
ทำให้ พันธะไอออนิกถูกทำลาย เกิดเป็นเกลือที่ไม่ละลายน้ำ
ทบทวน เรื่อง สารประกอบอินทรีย์
• สารอินทรีย์เป็นสารที่มีธาตุ C , H , O , N , P , S เป็นองค์ประกอบ
• สารอินทรีย์ที่พบในสิ่งมีชีวิต เรียกว่า สารชีวโมเลกุล (biological molecule)
• C + H = hydrocarbon
• หมู่ฟังก์ชัน (functional group) คือ หมู่อะตอมหรือกลุ่มอะตอมของธาตุที่แสดงสมบัติเฉพาะของ
สารอินทรีย์ชนิดหนึ่ง เช่น CH3OH (เมทานอล) CH3CH2OH(เอทานอล) ซึ่งต้องเป็นสารอินทรีย์
พวกแอลกอฮอล์ เพราะสารแต่ละชนิดต่างก็มีหมู่ -OH เป็นองค์ประกอบ แสดงหมู่ -OH เป็นหมู่ฟังก์ชัน
ของแอลกอฮอล์

13. 2. คาร์โบไฮเดรต
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 13
 คาร์โบไฮเดรต หมายถึง คาร์บอนที่อิ่มตัวด้วยน้ำ
 เป็นสารอินทรีย์ที่ประกอบด้วย C , H , O
 เป็นสารอินทรีย์ที่หมู่คาร์บอกซาลดีไฮด์ (-CHO) และหมู่ไฮดรอกซิล (-OH) หรือหมู่คาร์บอนิล (-CO) และ
หมู่ไฮดรอกซิล (-OH) เป็นหมู่ฟังก์ชัน
 คาร์โบไฮเดรตเป็นสารชีวโมเลกุลอีกประเภทหนึ่งที่มีความสำคัญ เนื่องจาก
 ทำหน้าที่เป็นสารสะสมพลังงานสำหรับสิ่งมีชีวิตเกือบทุกชนิด
 พบทั่วไปในชีวิตประจำวัน ได้แก่ น้ำตาล แป้ง เซลลูโลส และ ไกลโคเจน โดยส่วนใหญ่ที่พบ คือ แป้ง และเซลลูโลส
ส่วนไกลโคเจน พบในเนื้อเยื่อ น้ำไขข้อในสัตว์และผนังเซลล์
2.1 ชนิดและโครงสร้างของคาร์โบไฮเดรต
 โดยแป้ง/เซลลูโลส/ไกลโคเจน เกิดจาก กลูโคส (มอนอเมอร์) หลายโมเลกุลมารวมตัว เกิดเป็นคาร์โบไฮเดรตโมเลกุลใหญ่
(พอลิเมอร์)
 เมื่อพิจารณาโครงสร้างของแป้งและเซลลูโลส พบว่า ประกอบด้วยหน่วยย่อยที่มีโครงสร้างเหมือนกัน จำนวนมาก
มาเชื่อมต่อกันเป็นสายยาว แต่จำนวนหน่วยย่อย การสร้างพันธะของหน่วยย่อย และโซ่กิ่งในโครงสร้างของแป้ง
และเซลลูโลสจะมีความแตกต่างกัน

14. กลูโคส (glucose)
โครงสร้างของน้ำตาลกลูโคส มีหลายแบบ เช่น โครงสร้างแบบโซ่เปิด (open-chain structure)
และโครงสร้างสร้างแบบวง (cyclic หรือ ring structure) กลูโคสมีโครงสร้างแบบวง ที่มีขนาดของวง 6
H - C = O
H - C - OH
HO - C - H
H - C - OH
H - C - OH
CH2OH
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 14
โครงสร้างแบบโซ่เปิดของกลูโคส (C6H12O6) โครงสร้างแบบวงของกลูโคส (C6H12O6)
 ถ้าแบ่งโครงสร้างของคาร์โบไฮเดรตตามจำนวนหน่วยย่อย สามารถจำแนกได้ 3 กลุ่มใหญ่ ดังนี้
2.2 สมบัติของคาร์โบไฮเดรต
1) โมโนแซ็กคาไรด์ (monosaccharide) หรือ น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว
 เป็นน้ำตาลหรือคาร์โบไฮเดรตที่มีขนาดโมเลกุลเล็กมาก ประกอบ คาร์บอน 3 ถึง 8 อะตอม
 เป็นโครงสร้างพื้นฐานของ ไดแซ็กคาไรด์
 สูตรทั่วไปเป็น (CH2O)n หรือ CnH2nOn โดยที่ n มีค่าตั้งแต่ 3 อะตอม ถึง 8 อะตอม
O
 มีหมู่ฟังก์ชั่นเป็น - C – H (หมู่คาร์บอกซาลดีไฮด์) และหมู่ -OH (ไฮดรอกซิล) เนื่องจากมีหมู่ -OH จำนวนมากจึงละลายน้ำได้ดี
 โมโนแซ็กคาไรด์เป็นหน่วยที่เล็กที่สุดของคาร์โบไฮเดรต ตัวอย่างได้แก่ กลูโคส ซึ่งเป็นน้ำตาลที่พบมากที่สุดในธรรมชาติ
และเป็นแหล่งพลังงานหลักของสิ่งมีชีวิต ฟรุกโตส กาแลกโตส และแมนโนส ก็เป็นโมโนแซ็กคาไลด์ เช่นเดียวกัน
มีสูตรโมเลกุลเหมือนกัน แต่สูตรโครงสร้างต่างกัน
ตารางแสดงสูตรโครงสร้างของโมโนแซกคาไรด์ที่พบโดยทั่วไป
ชื่อ สูตรโมเลกุล สูตรโครงสร้าง แหล่งที่พบและความสำคัญทั่วไป
กลูโคส (glucose) C6H12O6
CHO
H - C - OH
HO - C - H
H - C - OH
H - C - OH
CH2OH
มีในพืช เช่น องุ่น น้ำผึ้ง อ้อย
รวมทั้งเป็นส่วนประกอบของพอลิแซก
คาไรด์ (น้ำตาลโมเลกุลใหญ่)
ฟรุกโตส (fructose) C6H12O6 CH2OH
C = O
HO - C - H
H - C - OH
H - C - OH
CH2OH
มีในผลไม้ น้ำผึ่ง
จัดว่าเป็นน้ำตาลที่มีความหวาน
มากกว่ากลูโคส

15. ชื่อ สูตรโมเลกุล สูตรโครงสร้าง แหล่งที่พบและความสำคัญทั่วไป
กาแลกโตส
C6H12O6 CHO
(galactose)
H - C - OH
HO - C - H
H - C - OH
CH2OH
HO - C - H
เป็นส่วนประกอบของน้ำตาลในน้ำนม
พบในไกลโคไลปิด (ไขมันที่พบในเยื่อ
หุ้มเซลล์ ของเนื้อเยื่อประสาท
พบในเลือด กระดูกอ่อน และพังพืด
ไรโบส (ribose) C5H10O5
CHO
H - C - OH
H - C - OH
H - C - OH
CH2OH
เป็นส่วนประกอบของกรดนิวคลีอิก หรือ
ในโคเอนไซม์ NAD+ และ NADP+
แมนโนส
(mannose)
C6H12O6
CHO
HO - C - H
HO - C - H
H - C - OH
H - C - OH
CH2OH
ได้จากการสลายยางไม้เป็นส่วนประกอบ
ของพอลิแซกคาไรด์ในพืช ในคนจะ
รวมอยู่กับโปรตีน
นอกจากนี้กลูโคส ยังเป็นโมโนแซกคาไรด์ที่สังเคราะห์ขึ้นได้ในพืชที่มีคลอโรฟิลล์ โดยใช้ CO2
จากอากาศและน้ำในพืชกับพลังงานจากแสงอาทิตย์โดยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง ดังนี้
6CO2 + 6H2O คลอโรฟิลล์ C6H12O6 + 6O2
แสงอาทิตย์
กลูโคสเป็นน้ำตาลที่พบได้ทั่วไป มีรสหวานและละลายน้ำได้ดีมาก มีในผลไม้ต่าง ๆ สำหรับในร่างกายคน พบอยู่ในเลือด
คนปกติจะมีกลูโคส 100 มิลลิกรัม / 100 ลูกบาศก์เซนติเมตรของเลือด ในกรณีที่เป็นเบาหวานจะมีกลูโคสสะสมอยู่ในเลือดสูง
ถ้ามากกว่า 160 มิลลิกรัม / 100 ลูกบาศก์เซนติเมตรของเลือดขึ้นไป ร่างกายจะขับถ่ายออกมาทางปัสสาวะ
2) ไดแซ็กคาไรด์ (disaccharide) หรือน้ำตาลโมเลกุลคู่
 เกิดจากโมโนแซกคาไรด์ 2 โมเลกุลมารวมกัน (โดยสูญเสียน้ำ 1 โมเลกุล) มีชื่อเรียกต่าง ๆ กันตามชนิดของโมโนแซกคาไรด์
 ไดแซ็กคาไรด์ที่พบมากในธรรมชาติและเป็นอาหารที่สำคัญที่สุดของมนุษย์ ได้แก่ มอลโทส ซูโครส และแลกโทส
 ไดแซกคาไรด์ เป็นคาร์โบไฮเดรตที่ละลายน้ำได้ เช่น ซูโครส หรือน้ำตาลทราย (C12H22O11) เป็นแซกคาไรด์ที่เกิด
จากการรวมตัวกันของกลูโคส และฟรุกโตส
เช่น C6H12O6 + C6H12O6  C12H22O11 + H2O
กลูโคส ฟรุกโตส ซูโครส น้ำ
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 15

16.  การเกิดไดแซ็กคาไรด์ มีดังนี้
กลูโคส + กลูโคส มอลโทส
กลูโคส + ฟรุกโตส ซูโครส
กลูโคส + กาแล็กโตส แล็กโตส
ตารางแสดงสูตรโครงสร้างของไดแซกคาไรด์บางชนิด
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 16
ชื่อ สูตรโครงสร้าง เตรียมจาก หมายเหตุ
มอลโตส
กลูโคส + กลูโคส พบในต้นถั่ว
maltose
และต้นข้าวมอลต์
ที่กำลังเจริญเติบโต
ซูโครส
sucrose
กลูโคส +ฟรุกโตส ที่เรียกว่า น้ำตาลทราย พบใน
น้ำตาลอ้อย ความหวานของ
ซูโครสเกิดจากฟรุกโตส
แลกโตส
lactose
กาแลกโตส+กลูโคส เป็นน้ำตาลในน้ำนมถ้าหมัก
แลกโตสกับ lactobacillus จะได้
กรดแลกติกและแอลกอฮอล์ซึ่ง
ใช้ทำเนยแข็ง
3) พอลิแซ็กคาไรด์ (Polysccharide) หรือ น้ำตาลโมเลกุลใหญ่
 เป็นคาร์โบไฮเดรตโมเลกุลใหญ่ มีโครงสร้างซับซ้อนมาก เกิดจากโมโนแซ็กคาไรด์หลายโมเลกุลมารวมกัน ซึ่งจัดเป็นพอลิเมอร์
(Polymer) โดยกระบวนการพอลิเมอไรเซชัน ดังปฏิกิริยา
n C6H12O6 ( C6H10O5 )n + n H2O
กลูโคส (มอนอเมอร์) แป้ง (พอลิเมอร์)
 ได้แก่ แป้ง ไกลโคเจน เซลลูโลส ซึ่งไม่ละลายน้ำ โมเลกุลของแป้งเกิดจากกลูโคสหลาย ๆ โมเลกุลรวมกัน
 แป้ง พบในเมล็ด หัว ราก ผลและใบของต้นไม้ เป็นแหล่งสะสมอาหารที่สำคัญต้นไม้ และร่างกายคนสามารถ
ย่อยแป้งได้ (เอนไซม์อะไมเลส) ถ้าทำให้แป้งสุกก่อน จะย่อยได้ง่ายขึ้น โมเลกุลของแป้งจะสามารถเปลี่ยนเป็นน้ำตาลได้
โดยเอนไซม์อะไมเลสที่มีอยู่ในน้ำลาย (เวลาเคี้ยวข้าวแล้วรู้สึกหวาน)
 เซลลูโลส เป็นส่วนประกอบสำคัญของผนังเซลล์ของต้นไม้และในเนื้อไม้ ร่างกายของคนไม่สามารถย่อยเซลลูโลสได้
เพราะไม่มีน้ำย่อยโดยเฉพาะซึ่งต่างจากสัตว์เคี้ยวเอื้องสามารถย่อยพวกเซลลูโลสได้ ดังนั้น ร่างกายจะขับถ่ายออกมา
ในลักษณะของกาก หรือเรียกว่าเส้นใยอาหาร ซึ่งจะช่วยกระตุ้นให้ลำไส้ใหญ่ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพทำให้การขับถ่าย
สะดวก พบว่ามีเซลลูโลสปริมาณสูงในอาหารพวกผัก ถั่ว และผลไม้
 ไกลโคเจน เป็นพอลิแซกคาไรด์อีกชนิดหนึ่ง เกิดจากกลูโคสเช่นเดียวกัน พบในเนื้อเยื่อของสัตว์ ในตับและกล้ามเนื้อ
ของสัตว์ เมื่อรับประทานอาหารประเภทคาร์โบไฮเดรตเข้าไป เอนไซม์ของร่างกายจะย่อยได้เป็นกลูโคส (น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว)
แล้วนำไปใช้เก็บไว้ในตับและกล้ามเนื้อ โดยเปลี่ยนเป็นไกลโคเจน (ซึ่งประกอบด้วยกลูโคสหลายโมเลกุล) ถ้าจะใช้เมื่อไร
ร่างกายสามารถนำออกมาใช้ได้ ไกลโคเจนในตับมีไว้เพื่อปรับระดับกลูโคสในเลือดให้คงที่

17. 2.3 ปฏิกิริยาของคาร์โบไฮเดรต
2.3.1) ปฏิกิริยากับสารละลายเบเนดิกต์
 โมโนแซ็กคาไรด์ (น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว) สามารถทำปฏิกิริยากับสารละลายเบเนดิกต์ โดยเกิดปฏิกิริยาได้เป็น
ตะกอนสีแดงอิฐสารละลายเบเนดิกต์จะไม่เกิดปฏิกิริยากับพวกไดแซ็กคาไรด์ หรือ พอลิแซกคาไรด์อื่น ๆ นอกจาก
ทำให้เป็นมอนอแซกคาไรด์ ก่อนจึงจะเกิดปฏิกิริยา เช่น นำน้ำตาลทรายซึ่งเป็นไดแซกคาไรด์ไปต้มกับกรดเกลือ หรือ
น้ำแป้งต้มกับกรดเกลือ จะทำให้เกิดการย่อยเป็นโมโนแซ็กคาไรด์ ซึ่งทำปฏิกิริยากับสารละลายเบเนดิกต์ได้
 ถ้าต้องการทดสอบว่าน้ำตาลชนิดใดเป็นโมโนแซ็กคาไรด์บ้าง ให้นำมาทำปฏิกิริยากับสารละลายเบเนดิกต์
 สำหรับสารละลายเบเนดิกต์ สามารถนำไปประยุกต์ใช้ทดสอบหาน้ำตาลในปัสสาวะ ซึ่งเป็นการตรวจสอบ
โรคเบาหวานได้ เนื่องจากเมื่อเป็นโรคเบาหวานร่างกายจะขับกลูโคสออกมาทางปัสสาวะ
2.3.2) ปฏิกิริยากับสารละลายไอโอดีน
 แป้ง (พอลิแซ็กคาไรด์) สามารถทำปฏิกิริยากับสารละลายไอโอดีนได้เกิดปฏิกิริยาได้ตะกอนสีม่วงอมน้ำเงิน
 ถ้าต้องการทดสอบว่าเป็นแป้งหรือไม่ ให้นำมาทำปฏิกิริยากับสารละลายไอโอดีน
 พวกน้ำตาลทั้งโมโนแซ็กคาไรด์และไดแซ็กคาไรด์ จะไม่ทำปฏิกิริยากับสารละลายไอโอดีน
 ดังนั้นปฏิกิริยานี้จึงเป็นปฏิกิริยาที่ใช้ทดสอบแป้งโดยเฉพาะ
ความรู้เสริม การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในร่างกาย
 เมื่อรับประทานอาหารประเภทคาร์โบไฮเดรต เช่น แป้ง และน้ำตาลทรายเข้าไป เอนไซม์ที่มีอยู่ในร่างกาย
จะช่วยย่อยให้เป็นกลูโคส แล้วลำเลียงไปตามกระแสโลหิต ไปยังเซลล์เพื่อเป็นแหล่งของพลังงาน
โดยกลูโคสจะสันดาปกับออกซิเจน ดังนี้
C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2O + 673 kcal
 จะได้พลังงานที่ร่างกายนำไปใช้ได้
 สำหรับกลูโคสบางส่วนที่เหลืออยู่จะเกิดปฏิกิริยารวมกันเป็นไกลโคเจนเก็บไว้ที่ตับและกล้ามเนื้อ
ซึ่งจะถูกนำออกมาใช้ได้เมื่อร่างกายต้องการโดยการเปลี่ยนกลับมาเป็นกลูโคสอีก
 ไกลโคเจนในตับ มีหน้าที่ปรับระดับกลูโคสในโลหิตให้คงที่
 ไกลโคเจนในกล้ามเนื้อ เมื่อกล้ามเนื้อทำงานไกลโคเจนจะสลายตัวพร้อมกับให้พลังงานออกมา
 สำหรับเซลลูโลส ร่างกายไม่สามารถย่อยสลายให้เป็นกลูโคส แต่จะให้เส้นใยซึ่งช่วยการทำงานของลำไส้
ช่วยให้การขับถ่ายอุจจาระเป็นไปตามปกติ
คำถามชวนคิด
มอนอเมอร์ของโปรตีน คือ………………………………
มอนอเมอร์ของแป้ง คือ…………………………………
น้ำตาลกลูโคส (โมโนแซ็กคาไรด์) มีสูตรโมเลกุล คือ……
น้ำตาลซูโครส (ไดแซ็กคาร์ไรด์) มีสูตรโมเลกุลคือ.............
ร่างกายมนุษย์ย่อยแป้งได้หรือไม่…………………………
ร่างกายมนุษย์ย่อยเซลลูโลสได้หรือไม่……………………
ร่างกายนำโปรตีนไปใช้ได้อย่างไร......................................
ต้องการทดสอบว่าสารใดเป็นแป้ง ใช้วิธีการใด …………
ต้องการทดสอบว่าสารใดเป็นน้ำตาลซูโครส ใช้วิธีการใด…
กลูโคสพบได้ที่ไหนบ้าง……………………………………
ร่างกายต้องย่อยกลูโคสก่อนนำใปใช้หรือไม่………………
คาร์โบไฮเดรตให้พลังงานได้อย่างไร....................................
การหมัก (Fermentation)
คือ กระบวนการที่เปลี่ยนแปลงสารอินทรีย์ เช่น แป้งหรือน้ำตาล
ให้กลายเป็นเอทานอล และก๊าซ CO2 โดยมียีสต์และแบคทีเรียซึ่งมี
เอนไซม์ Zymase เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา โดยเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส เช่น
น้ำตาลกลูโคส เอทานอล + ก๊าซ CO2
น้ำตาลซูโครส
แป้ง
น้ำตาลกลูโคส เอทานอล + ก๊าซ CO2
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 17

18. 3. ลิพิด (Lipids)
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 18
 ลิพิดเป็นสารอินทรีย์ชนิดหนึ่ง ซึ่งประกอบด้วย C , H , O เป็นสารโมเลกุลใหญ่ที่มีโครงสร้างซับซ้อน พบในพืชและใน
สัตว์ทั่วไป ซึ่งพบว่าเมื่อพวกไขมันเผาผลาญให้พลังงานประมาณ 9.0 กิโลแคลอรีต่อกรัม
 นอกจากนี้ยังประกอบด้วยธาตุไนโตรเจน (N) และฟอสฟอรัส (P)
 ประโยชน์ของไขมันโดยทั่วไป
1) เป็นแหล่งพลังงานให้กับร่างกาย โดยให้พลังงานประมาณ 9 กิโลแคลอรีต่อวัน (ในขณะที่คาร์โบไฮเดรตกับโปรตีน
ให้พลังงานประมาณ 4 กิโลแคลอรีต่อวัน)
2) สร้างความอบอุ่นให้ร่างกาย
3) ช่วยรองรับและป้องกันอวัยวะภายในต่างๆอีกด้วย
4) มีหน้าที่ในการลำเลียงและการดูดซึมของวิตามินชนิดที่ละลายในไขมันได้แก่ A, D, E และ K (วิตามินที่ละลายในไขมัน)
5) นอกเหนือไปจากหน้าที่ที่มีต่อร่างกายแล้ว ไขมันยังมีส่วนสำคัญในด้านเนื้อสัมผัส, กลิ่นรส, ความชุ่มเนื้อ, และรสชาติของ
อาหารอีกด้วย และเนื่องจากร่างกายของเราย่อยไขมันได้ช้ากว่าสารอาหารชนิดอื่น เช่น คาร์โบไฮเดรต. ไขมันเป็นเป็นสิ่งที่
ทำให้เรารู้สึกอิ่ม หลังจากที่ได้รับอาหารเข้าในประมาณที่เพียงพอแล้ว
6) ใช้ในการทำสบู่ ซึ่งเกิดจากปฏิกิริยาสะปอนนิฟิเคชันซึ่งเกิดจาก น้ำมันพืช + โซดาไฟ = สบู่
 ลิพิดมีหลายชนิด ดังนี้
3.1 ไขมันและน้ำมัน (Lipids)
 ไขมันและน้ำมันเป็นสารประกอบประเภทเอสเทอร์ (หมู่ฟังก์ชัน แอลคอกซีคาร์บอนิล )
ซึ่งเกิดจาก แอลกอฮอล์บางชนิด เช่น กลีเซอรอล กับ กรดไขมัน (fatty acid) ดังสมการ
 ณ อุณหภูมิห้อง (25 องศาเซลเซียส) ถ้าเป็นของแข็ง เรียกว่า ไขมัน (wax) ถ้าเป็นของเหลว เรียกว่า น้ำมัน (oil)
 หน้าที่สำคัญของไขมันและน้ำมัน คือ
- เป็นโครงสร้างหลักของเยื่อหุ้มเซลล์
- เป็นแหล่งพลังงานของสิ่งมีชีวิต
- การเผาผลาญพลังงานอย่างสมบูรณ์จะให้พลังงานประมาณ 9 กิโลแคลอรีต่อกรัม
- พบในอาหารที่มีน้ำมัน เช่น เนย กะทิ เนื้อสัตว์ติดมัน หรืออาหารทอดด้วยน้ำมัน
 สมบัติ โครงสร้าง และปฏิกิริยาของไขมันและน้ำมัน
 สมบัติของไขมันและน้ำมัน
 เมื่อเทไขมัน/น้ำมันลงในน้ำ แล้วเขย่า ไขมัน/น้ำมันและน้ำจะไม่รวมตัวเป็นเนื้อเดียวกัน
แต่ถ้าเทน้ำมันลงในตัวละลายอินทรีย์ เช่น เฮกเซน จะรวมตัวกันได้โดยไม่เกิดการแยกชั้น
 จึงสรุปได้ว่า ไขมันและน้ำมันเป็นโมเลกุลไม่มีขั้ว (น้ำเป็นโมเลกุลมีขั้ว จึงไม่สามารถละลายไขมัน/น้ำมันได้)
ส่วนตัวทำละลายอินทรีย์เป็นโมเลกุลไม่มีขั้ว จึงละลายไขมันได้

19. 3.2 ฟอสโฟลิพิด (Phospholipids)
 ฟอสโฟลิพิด (phospholipid) เป็นลิพิดที่พบในส่วนประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์ (cell membrane) (เยื่อหุ้มเซลล์ ทำหน้าที่เลือกให้
สารบางชนิดผ่านเข้าไปภายในเซลล์ได้ )
 ฟอสโฟลิพิด 1 โมเลกุล เกิดจากกลีเซอรอล 1 โมเลกุล รวมตัวกับกรดไขมัน 2 โมเลกุล หมู่ฟอสเฟต 1 หมู่ และมีสารอื่นซึ่งมี
ขนาดโมเลกุลเล็กและมักจะมีขั้วหรือมีประจุเกิดพันธะกับหมู่ฟอสเฟต ดังนี้
โครงสร้างของฟอสโฟลิพิด
 โมเลกุลของฟอสโฟลิพิด แบ่งออกได้เป็น 2 ส่วน คือ
1) ส่วนที่ชอบน้ำ (hydrophilic) หรือส่วนที่มีขั้ว คือส่วนที่เป็นหมู่ฟอสเฟต (ส่วนหัว) มีสมบัติละลายน้ำ
2) ส่วนที่ไม่ชอบน้ำ (non-polar tail ) หรือส่วนที่ไม่มีขั้ว คือ ส่วนที่เป็นกรดไขมัน เป็นส่วนหางที่ไม่มีขั้ว (non-polar tail ) ไม่ละลายน้ำ
 เมื่อฟอสโฟลิพิดอยู่ในน้ำหรือในสารละลายที่มีน้ำเป็นตัวทำละลาย อาจเกิดเป็นโครงสร้าง 2 ชั้น
 โดยหันส่วนที่ไม่มีขั้ว (ไฮโดรคาร์บอน) หันเข้าหากัน
 และส่วนที่มีขั้ว (หมู่ฟอสเฟต ) หันเข้าหาโมเลกุลของน้ำ
หมู่ฟอสเฟต
กรดไขมัน
กรดไขมัน
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 19

20.  ถ้าฟอสโฟลิพิดมีโมเลกุลขนาดใหญ่ โครงสร้าง 2 ชั้นสามารถเชื่อมต่อกันเป็นวง ดังรูป
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 20
โครงสร้าง 2 ชั้นของฟอสโฟลิพิด โครงสร้าง 2 ชั้นสามารถเชื่อมต่อเป็นวง
 โมเลกุลฟอสโฟลิพิดที่มี 2 ส่วน เป็นองค์ประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์ โดยมีโมเลกุลฟอสโฟลิพิด หนา 2 ชั้น เรียงตัวกัน
ส่วนไขมัน (ไม่ชอบน้ำ) อยู่ด้านในและประกบกัน ส่วนชอบน้ำอยู่ด้านนอก ทำให้เยื่อหุ้มเซลล์มีสมบัติเป็นเยื่อเลือกผ่าน
คือยอมให้สารบางชนิดเข้าออกเท่านั้น โดย
 สารที่ไม่มีขั้ว (ไม่ชอบน้ำ – พวกไขมัน) และสารละลายได้ในไขมัน จะผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้โดยการแพร่
 สารมีขั้วต้องใช้โปรตีนเป็นตัวพา หรือใช้พลังงานด้วย
การแพร่ การแพร่แบบฟาซิลิเทต การแพร่โดยใช้พลังงาน
เยื่อหุ้มเซลล์พบในเซลล์สิ่งมีชีวิตทุกชนิด ทำหน้าที่
 ควบคุมการผ่านเข้าออกของสารเพราะมีสมบัติเป็นเยื่อเลือกผ่าน
 ประกอบด้วยไขมันและโปรตีนอยู่รวมกันเป็น Fluid Mosaic Model กล่าวคือ โมเลกุลของฟอสโฟลิพิดเรียงกันเป็น 2 ชั้น หันด้านมี
ขั้วซึ่งชอบรวมตัวกับน้ำ (Hydrophilic) ออกด้านนอก และหันด้านไม่มีขั้วซึ่งไม่ชอบรวมตัวกับน้ำ (Hydrophobic) เข้าข้างในและมี
การเคลื่อนที่ไหลไปมาได้ ส่วนโปรตีนมีลักษณะ เป็นก้อน (Globular) ฝังหรือลอยอยู่ในชั้นไขมัน และอาจพบคาร์โบไฮเดรตเกาะที่
ผิวโปรตีนด้วย

21. โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 21
3.3 ไข (Wax)
 เป็นลิพิดที่พบทั้งพืชและสัตว์ เป็นของแข็งและไม่ละลายน้ำ พบเป็นสารเคลือบเส้นผม ขนนก และขนสัตว์ต่าง ๆ
ทำให้มีลักษณะเป็นเงาและเพื่อป้องกันการสูญเสียน้ำ ไขยังขับจากหูที่เรียกว่าขี้หู (ear wax) เพื่อป้องกันการ
กระทบกระเทือนของเยื่อหู นอกจากนี้ยังมีไขที่ขับออกจากต่อไขมันใต้ผิวหนังเพื่อป้องกันการระเหยของน้ำ
ทำให้ผิวหนังมีความชุ่มชื้นอยู่เสมอ ในพืชมักพบเป็นสารเคลือบผิวของใบไม้และเปลือกไม้เพื่อป้องกันการสูญเสียน้ำ
องค์ประกอบของ ไข
 ไขเป็นเอสเทอร์ ที่เกิดจากกรดไขมัน กับแอลกอฮอล์ที่มีโซ่ยาว
 ส่วนที่มาจากกรดไขมันจะมีจำนวนอะตอมคาร์บอนเป็นเลขคู่ ระหว่าง 14 – 36 อะตอม
 สำหรับส่วนที่มาจากแอลกฮอล์มีจำนวนอะตอมคาร์บอนเป็นเลขคู่เช่นกัน ระหว่าง 16 – 30 อะตอม
 ตัวอย่างที่พบมากในชีวิตประจำวัน ได้แก่ ขี้ผึ้ง (เกิดจาก กรดไขมัน (กรดปาล์มิติก) กับ แอลกอฮอล์ (ไมริคอล)
เขียนสมการแสดงการเกิดปฏิกิริยาได้ดังนี้
 ไขเป็นของแข็งที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ มีหลายชนิด ขึ้นอยู่กับชนิดของกรดและแอลกอฮอล์ที่เป็นองค์ประกอบ
 ไขทุกชนิดไม่ละลายน้ำ ไขที่พบมักเคลือบอยู่ที่ผิวของใบไม้หรือผลไม้ และที่ผิวหนังหรือขนสัตว์ ทำหน้าที่หล่อลื่น
หรือ ป้องกันการสูญเสียน้ำ ปัจจุบันมีการนำไขมาเคลือบผิวผลไม้เพื่อช่วยยืดอายุในการเก็บรักษา
3.4 สเตอรอยด์ (Steroid)
 สเตอรอยด์ เป็นกลุ่มของลิพิด ที่มีโครงสร้างเฉพาะ
ประกอบด้วยโครงสร้างพื้นฐานที่เป็นคาร์บอน 6 เหลี่ยม (3วง) และ คาร์บอน 5 เหลี่ยม ( 1 วง) เชื่อมต่อกัน ดังรูป
 สเตอรอยด์ มีสมบัติไม่ละลายน้ำ แต่ละลายในไขมันและตัวทำละลายอินทรีย์ เช่น เอทิลแอลกอฮอล์หรือเอทานอล เป็นต้น
 สารประเภทสเตอรอยด์ มีหลายชนิด แบ่งเป็นกลุ่มได้ ดังนี้
1) คอเลสเทอรอล (Cholesterol)
ประโยชน์ของคอเลสเตอรอล
 เป็นกลุ่มไขมันที่เป็นสาร ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และไม่ละลายน้ำ มักพบในสัตว์
 เป็นสิ่งจำเป็นต่อชีวิต เนื่องจากร่างกายต้องใช้เป็นส่วนประกอบของโครงสร้างของผนังเซลล์ และเป็นส่วนประกอบที่
สำคัญของฮอร์โมน เช่น estrogen progesterone , testosterone , aldosterone และ cortisol
 นอกจากนั้น cholesterol ยังใช้ในการสร้างวิตามินดี และน้ำดีสำหรับย่อยไขมันในอาหาร เป็นต้น
 จะพบว่า คอเลสเตอรอลเป็นส่วนประกอบของเซลล์ผิว ฮอร์โมนและอยู่ในกระแสเลือด
ร่างกายของคนเราได้ cholesterol จากสองแหล่งคือ
จากอาหารที่เรารับประทาน เช่นเครื่องใน เนื้อ นม ไขมันที่เรารับประทานเข้าไปจะไปสะสมในตับ
จากการสร้างของตับ
โครงสร้างของคอเลสเตอรอล

22. โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 22
 แม้ว่าคอเลสเตอรอลจะมีความจำเป็นสำหรับการดำรงชีวิต แต่ถ้ามีปริมาณมาก จะสะสมและเกาะที่ผนังเส้นเลือด
ทำให้เกิดการอุดตันของเส้นเลือด ถ้าเกิดกับเส้นเลือดใหญ่ที่นำเลือดเข้าสู่หัวใจ จะทำให้เกิดโรคหัวใจขาดเลือดซึ่งอาจทำให้เสียชีวิตได้
คอเลสเตอรอล แบ่งเป็น 2 ชนิด
LDLs คือ Low-density lipoproteins ทำหน้าที่ขนส่งคอเลสเตอรอล ไปเก็บไว้ตามเซลล์ต่าง ๆ
เพื่อนำไปผลิตฮอร์โมน หรือไปสร้างผนังเซลล์
สำหรับคอเลสเตอรอลส่วนที่เกินความต้องการ LDLs จะนำไปเกาะไว้ตามผนังเส้นเลือดแดง
และเมื่อมีการสะสมเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จะทำให้เส้นเลือดแดงตีบลง ในที่สุดจะเกิดการอุดตันของเส้นเลือดแดง
ทำให้เซลล์บริเวณนั้นขาดเลือดไปหล่อเลี้ยงทำให้เซลล์ตาย จึงเรียก LDLs ว่าคอเลสเตอรอลชนิด "ร้าย"
พบในอาหารจำพวกไขมันอิ่มตัว (saturated fat) เช่น ไขมันสัตว์ ไข่ เนย ชีส ไอศกรีม เค้ก คุ้กกี้ เป็นต้น
HDLs คือ High-density lipoproteins ทำหน้าที่ขนส่งคอเลสเตอรอลไปยังตับ และขับออกจากร่างกายผ่านทางน้ำดี
เนื่องจาก HDLs ทำหน้าที่กำจัดคอเลสเตอรอลส่วนเกิน จึงเรียกว่าคอเลสเตอรอลชนิด " ดี"
ร่างกายสังเคราะห์ และพบในอาหาร เช่น ถั่วและธัญพืช เป็นต้น
คอเลสเตอรอลมีผลต่อหัวใจอย่างไร
เซลล์ต่างๆ เมื่อได้รับคอเลสเตอรอล เพียงพอแล้ว ก็จะหยุดการรับคอเลสเตอรอล
ทำให้ LDLs ต้องนำคอเลสเตอรอลส่วนเกินไปเกาะอยู่ตามผนังของเส้นเลือดแดง ทำให้หลอดเลือดแดงตีบลงเรื่อยๆ
ส่งผลให้การไหลของเลือดไปเลี้ยงเซลล์บริเวณนั้นลดลง และถ้าหลอดเลือดแดงไปเลี้ยงหัวใจตีบลง เหลือเพียง 30% ของขนาด
หลอดเลือดปกติ ก็จะมีอาการเจ็บหน้าอก ซึ่งเรียกว่า " angina" ซึ่งมักแสดงอาการเมื่อหัวใจต้องการออกซิเจนเพิ่มขึ้น หลังจาก
เหน็ดเหนื่อยจากการออกกำลังกาย กรณีที่เลือดไปเลี้ยงหัวใจบางส่วนถูกตัดขาดโดยสิ้นเชิง จะทำให้เซลล์บริเวณนั้นตาย และ
อาการหัวใจล้มเหลว ( hart attack) อาจปรากฎขึ้น และถ้าเซลล์ของหัวใจถูกทำลายมาก ก็อาจเป็นสาเหตุให้เสียชีวิตได้
--------------------ดังนั้น หากร่างกายมี LDLs มากเกินไป จะเสี่ยงต่อการเป็นโรคหัวใจสูง----------------------------------------
2) ฮอร์โมนอะดรีโนคอร์ติคอยด์
เกี่ยวข้องกับกระบวนการควบคุมสมดุลของน้ำ รวมทั้งกระบวนการเผาผลาญโปรตีน และคาร์โบไฮเดรต
ตัวอย่างเช่น คอร์ติซอล จะทำหน้าที่ชะลอการสร้างโปรตีน เป็นต้น
3) ฮอร์โมนเพศ
ฮอร์โมนเพศชาย ที่สำคัญที่สุด คือ เทสโทสเตอโรน (Testosterone)
ทำหน้าที่ควบคุมการเจริญเติบโตของอวัยวะสืบพันธุ์ รวมทั้งการพัฒนาโครงสร้างกล้ามเนื้อและเสียงของเพศชาย
ฮอร์โมนเพศหญิง ได้แก่ 1) โพรเจสเทอโรน (progesterone) ทำหน้าที่ควบคุมเยื่อบุผนังมดลูกในระหว่างที่มี
การตั้งครรภ์หรือมีประจำเดือน
2) เอสโตรเจน (estrogen) ทำหน้าที่ควบคุมการเจริญเติบโตของอวัยวะเพศและ
แสดงลักษณะเพศหญิง รวมทั้งควบคุมการหลุดลอกของเยื่อบุมดลูกก่อนและหลังมีประจำเดือน
โครงสร้าง มีดังนี้
Testosterone Progesterone
4) กรดน้ำดี
- ผลิตจากคอเลสเทอรอลที่ตับ และเก็บสะสมไว้ที่ถุงน้ำดี กรดน้ำดีที่สำคัญ ได้แก่ กรดโคลิก ซึ่งทำหน้าที่ช่วยย่อยไขมัน
ในลำไส้เล็ก และยังช่วยละลายคอเลสเตอรอลที่อยู่ในอาหารได้ด้วย จึงเป็นสารที่มีส่วนช่วยกำจัดคอเลสเทอรอลในร่างกาย

23. 4. กรดนิวคลิอิก
 กรดนิวคลิอิก (Nucleic acid) เป็นสารอินทรีย์ที่มีความสำคัญของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด พบครั้งแรก โดย ฟรีดิช มิเซอร์
(Friedrich Miescher) ในปี ค.ศ.1870 (พ.ศ. 2413) และตั้งชื่อว่า นิวคลีอิน (Nuclein) ต่อมา เมื่อพบว่า มีสภาพเป็นกรด
จึงได้ชื่อว่า กรดนิวคลีอิก
 กรดนิวคลีอิก (nucleic acid) คือสารพันธุกรรม (genetic material) ซึ่งมีคุณสมบัติที่สำคัญ คือ
(1) เป็นสารพันธุกรรมที่สามารถถ่ายทอดจากพ่อแม่ไปสู่ลูกหลานในรุ่นต่อไปได้
(2) ทำหน้าที่ เกี่ยวข้องกับกระบวนการจำลองดีเอ็นเอ (DNA replication) ในกระบวนการแบ่งเซลล์ (cell division)
(3) ทำหน้าที่ถ่ายทอดข้อมูลพันธุกรรมโดยผ่านอาร์เอ็นเอ (RNA)
มีหลายการทดลองที่ยืนยันว่ากรดนิวคลิอิค มี 2 ชนิด deoxyribonucleic acid (DNA) และ ribonucleic acid (RNA)
 กรดนิวคลีอิกเป็นสารอินทรีย์โมเลกุลใหญ่และซับซ้อนมาก ประกอบด้วยหน่วยย่อยต่าง ๆ มาเรียงต่อกัน หน่วยย่อยนี้
เรียกว่า นิวคลีโอไทด์
 กรดนิวคลีอิกจัดเป็นพอลิเมอร์ เมื่อถูกไฮโดรไลซ์แล้ว จะให้มอนอเมอร์ เรียกว่า นิวคลีโอไทด์
 โครงสร้างของนิวคลิโอไทด์ มี 3 ส่วน ดังนี้
1. ไนโตรเจนเบส (Nitrogenous base) เป็นเบสที่เป็นวงและมีธาตุไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ แบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม คือ
1.1) พิวรีน (Purine) เบสที่มีวงแหวน 2 วง มี 2 ชนิด คือ อะดีนีน (Adenine หรือใช้อักษรย่อ A)
กวานีน (Guanine หรือใช้อักษรย่อ G)
1.2) ไพริมิดีน (Pyrinidine) เป็นเบสที่มีวงแหวน 1 วง มี 2 ชนิด เช่นกันคือ ไทมีน (Thymine) หรือใช้อักษรย่อ T)
ไซโทซีน (Cytosine หรือ ใช้อักษรย่อ C)
2. น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว (Monosaccharide) ที่มีคาร์บอน 5 อะตอม (Pentose sugar) ได้แก่
2.1) น้ำตาลไรโบส (Ribose sugar) มีสูตร C5H10O5
2.2) น้ำตาลดีออกซีไรโบส (deoxyribose sugar) มีสูตร C5H10O4 ซึ่งมีออกซิเจนน้อยกว่าน้ำตาลไรโบส 1 อะตอม
3. หมู่ฟอสเฟต (Phosphate group)
โครงสร้างของนิวคลีโอไทด์ มีลักษณะ ดังนี้
สรุป โครงสร้างของนิวคลิโอไทด์ มีหลายแบบ ขึ้นอยุ่กับชนิดของเบสและน้ำตาล
นิวคลิโอไทด์ (หน่วยย่อย) หลายหน่วยมารวมกัน เรียก กรดนิวคลิอิก
โดย อรณี หัสเสม : เรียบเรียง 23