กระบวนการถ่ายทอดอิเล็กตรอน

เป็นกระบวนการที่มีการส่งอิเล็กตรอนระหว่างตัวให้อิเล็กตรอนซึ่งได้แก่  NADH  และ   FADH₂   กับตัวรับอิเล็กตรอนโดยมีตัวรับอิเล็กตรอนเป็นสารประกอบอื่นๆ  ที่แทรกอยู่ที่เยื่อหุ้มชั้นในของไมโทคอนเดรีย  ขณะที่เกิดการรับและส่งอิเล็กตรอน  ผ่านไปตามตัวนำต่างๆนั้น  จะมีการปลดปล่อยพลังงานออกมาทีละน้อย  ในแต่ละช่วงของการถ่ายทอดอิเล็กตรอน  โดยมีออกซิเจนเป็นตัวรับอิเล็กตรอนตัวสุดท้ายของกระบวนการถ่ายทอดอิเล็กตรอน  และได้น้ำเป็นผลิตภัณฑ์  พลังงานที่ปลดปล่อยออกมาขณะที่มีการถ่ายทอดอิเล็กตรอนนั้นจะนำมาเป็นพลังงานในการเคลื่อนย้าย   H⁺   จากเมทริกซ์ของไมโทคอนเดรียมายังช่องว่างระหว่างเยื่อหุ้มชั้นใน  และเยื่อหุ้มชั้นนอกของไมโทคอนเดีรย  ดังนั้นพลังงานที่เคยอยู่ในโมเลกุลของ  NADH  และ   FADH₂   จึงเปลี่ยนมาอยู่ในรูปของพลังงานศักย์ไฟฟ้าที่อยู่ระหว่างผิวสองด้านของเยื่อหุ้มชั้นในของไมโทคอนเดีรย  จากนั้นจึงเกิดการสร้างสารประกอบ  ATP  จากพลังงานศักย์ไฟฟ้าดังกล่าวโดยเอนไซม์  ATP  synthase  ดังภาพที่ 5-27  พลังงานที่เกิดขึ้นจากกระบวนการถ่ายทอดอิเล็กตรอนของ  NADH 1   โมเลกุลจะนำมาสร้าง  ATP  ได้  3  โมเลกุล  ส่วนพลังงานที่ได้จากการถ่ายทอดอิเล็กตรอน  ของ  FADH₂  1  โมเลกุลจะนำมาสร้าง  ATP  ได้  2  โมเลกุล

ข้อสงสัยต่อไปก็คือ  การสลายกลูโคส  1  โมเลกุลของเซลล์ต่างชนิดกันจะได้  ATP  จากกระบวนการถ่ายทอดอิเล็กตรอนเท่ากันหรือไม่     ถ้าการสลายสารอาหารเกิดขึ้นที่กล้ามเนื้อหัวใจ  ไต  หรือตับ  พบว่า  NADH  จากไกลโคลิซิสซึ่งเกิดขึ้นในไซโทซอลจะถ่ายทอดอิเล็กตรอนให้กับ  NAD⁺  ในไมโทคอนเดรีย  ได้เป็น  NADH  ในไมโทคอนเดรียและเข้าสู่กระบวนการถ่ายทอดอิเล็กตรอนต่อไป  ดังนั้น  ATP  ที่ได้จากกระบวนการนี้จึงเท่ากับ  6  โมเลกุล  แต่ถ้าเป็นเซลล์กล้ามเนื้อยึดกระดูก  หรือเซลล์สมอง  เซลล์อื่นๆ  NADH  ในไซโทซอลจะถ่ายทอดอิเล็กตรอนให้กับ  FAD  ในไมโทคอนเดรียแล้ว  FADH₂  จึงเข้าสู่กระบวนการถ่ายทอดอิเล็กตรอน  ATP  ที่ได้จากกระบวนการนี้จึงเท่ากับ  4  โมเลกุล    พลังงานที่ได้จากการเปลี่ยน  NADH  และ   FADH₂   ทั้งหมดในกระบวนการถ่ายทอดอิเล็กตรอนของเซลล์บางชนิด  เช่น  เซลล์กล้ามเนื้อยึดกระดูกหรือเซลลืสมองจะได้  ATP32  โมเลกุล  เมื่อรวมกับ  ATP  ที่สร้างขึ้นจากกระบวนการไกลโคลิซิส  2  โมเลกุลและวัฏจักเครบส์อีก 2 โมเลกุล  ดังนั้นกลูโคส 1 โมเลกุลเมื่อสลายแล้วจะได้  ATP  36  โมเลกุลแต่ถ้าเป็นเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ  ไต  หรือเซลล์ตับจะได้  ATP  จากกระบวนการถ่ายทอดอิเล็กตรอน  34  โมเลกุลเมื่อรวมกับ  ATP จากกระบวนการไกลโคลิซิส  2  โมเลกุลและวัฏจักรเครบส์อีก  2โมเลกุล  ก็จะได้  ATP  ถึง  38  โมเลกุล  นักเรียนจะเห็นว่าการสลายโมเลกุลของกลูโครสได้ผลิตภัณฑ์หลายชนิด ได้แก่  คาร์บอนไดออกไซด์  น้ำและ  ATP

การสลายลิพิดและโปรตีน  
กรดไขมันและกลีเซอรอลที่ได้จากการย่อยลิพิด  เมื่อลำเลียงเข้าสู่เซลล์จะเป็นสารตั้งต้นในกระบวนการสลายอาหาร  กลีเซอรอลจะเข้าสู่กระบวนการในช่วงไกลโคลิซิส  ส่วนกรดไขมันจะมีกระบวนการเปลี่ยนแปลงทางเคมีโดยการตัดสายไฮโดรคาร์บอนออกทีละ  2  คาร์บอนอะตอม  สร้างเป็นแอซิทิลโคเอนไซม์  เอ  ซึ่งพร้อมจะเข้าสู่วัฏจักรเครบส์
สำหรับกรดอะมิโนนั้น  อาจถูกเปลี่ยนแปลงได้หลายแนวทางด้วยกันตามชนิดของกรดอะมิโนนั้นๆ  เช่น  บางชนิดเปลี่ยนเป็นกรดไพรูวิก  บางชนิดเปลี่ยนเป็นแอซิทิลโคเอนไซม์  เอ  บางชนิดก็เปลี่ยนเป็นสารตัวใดตัวหนึ่งในวัฏจักรเครบส์  แต่พบว่าทุกครั้งก่อนที่โมเลกุลของกรดอะมิโนจะเปลี่ยนเป็นสารประกอบตัวใดตัวหนึ่งตามที่กล่าวมา  จะต้องมีการตัดหมู่อะมิโน  (-NH₂)   ออกจากโมเลกุลของกรดอะมิโน  หรือย้ายหมู่อะมิโนไปอยู่กับโมเลกุลของสารประกอบตัวอื่นซึ่งสามารถนำไปใช้ในกระบวนการอื่นๆ  ต่อไป  หมู่อะมิโนที่หลุดออกมานี้จะเปลี่ยนเป็นแอมโมเนีย   (NH₃)  ซึ่งร่างกายจะมีกระบวนการเปลี่ยนไปเป็นยูเรียหรือกรดยูริก  และกำจัดออกนอกร่างกายโดยระบบขับถ่ายต่อไป

ในภาวะที่มีแก๊สอออกซิเจนอย่างเพียงพอ  กระบวนการช่วงไกลโคลิซิสและวัฏจักรเครบส์  จะมีการสร้าง  NADH  และ   FADH₂  ได้เป็นจำนวนมาก เมื่อสารตัวให้อิเล็กตรอนเหล่านี้ส่งถ่ายอิเล็กตรอนให้กับตัวรับอิเล็กตรอนที่ผิวเยื่อหุ้มชั้นในของไมโทคอนเดรียแล้วจะได้   NAD⁺   และ  FAD  ซึ่งพร้อมจะกลับไปรับอิเล็กตรอนในการสลายสารอาหารครั้งต่อไปได้อีก  แก๊สออกซิเจนที่เซลล์รับเข้าไปจะมีบทบาทเป็นตัวรับอิเล็กตรอนตัวสุดท้าย

————————————————————————–

อ้างอิงจาก : https://sites.google.com/site/bamzorigi/bth-thi-5-kar-yxy-xahar-laea-kar-slay-sar-xahar-pheux-hi-di-phlangngan/5-2-kar-slay-sar-xahar-radab-sell

โรคเกี่ยวกับระบบหายใจ

 โรคปอดทะลุ

                ปอดทะลุ หมายถึง ภาวะที่มีลมรั่วออกจากถุงลม (alveoli) เข้าไปขังอยู่ในช่องหุ้มปอด(pleural cavity) ลมที่รั่วจะเพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ และดันให้เนื้อปอดแฟบลงทำให้มีอาการหายใจลำบาก และอาจเกิดภาวะช็อกถึงตายได้เป็นภาวะที่พบได้ไม่บ่อยนัก

สาเหตุ
             อาจเกิดจากการได้รับบาดเจ็บเรียกว่า ปอดทะลุจากการบาดเจ็บ (traumatic pneumothorax) เช่น ถูกยิง ถูกแทง รถชน เป็นต้น  หรืออยู่ดี ๆอาจเกิดขึ้นเองก็ได้ เรียกว่า ปอดทะลุที่เกิดขึ้นเอง (spontaneous pneumothorax) เกิดขึ้นเพราะมีการแตกของถุงลมที่ผิดปกติ มักพบในผู้ป่วยที่เป็นโรคถุงลมพอง  นอกจากนี้ยังอาจพบในคนที่เป็นโรคหืด , ปอดอักเสบ , ภาวะมีหนองในช่องปอด , วัณโรคปอด  เป็นต้น บางรายอาจเกิดขึ้นโดยไม่ทราบสาเหตุก็ได้มักพบในคนที่สูบบุหรี่  ถ้ารูรั่วไม่มากอาจไม่มีอาการรุนแรง และหายได้เองภายในไม่กี่วัน  แต่ถ้ามีลมรั่วออกมามากมักจะทำให้เกิดอาการหอบรุนแรง หากช่วยเหลือไม่ทันอาจตายได้

อาการ
             มีอาการแสดงได้หลายอย่างขึ้นกับขนาดของรูที่รั่วและสภาพของผู้ป่วยบางคนอาจรู้สึกเจ็บหน้าอกแปล๊บขึ้นมาทันทีทันใดและอาจเจ็บร้าวไปที่ไหล่ หรือแขนข้างเดียวกัน แล้วต่อมารู้สึกหายใจหอบบางคนอาจมีอาการไอแห้ง ๆ ร่วมด้วยบางคนอาจเพียงแต่รู้สึกแน่นอึดอัดในหน้าอกหรือเจ็บหน้าอกเป็นครั้งคราว คล้ายกับอาการของเยื่อหุ้มปอดอักเสบ  เมื่อปล่อยไว้หลายวัน ถ้าลมยังรั่วออกมาเรื่อย ๆ จนทำให้ปอดข้างหนึ่งแฟบก็จะทำให้ผู้ป่วยมีอาการหอบมาก ชีพจรเต้นเร็ว และความดันต่ำ

สิ่งตรวจพบ
              หน้าอกข้างที่เจ็บเคาะโปร่งกว่าอีกข้างหนึ่งใช้เครื่องฟังที่ปอด จะไม่ได้ยินเสียงหายใจ หรือได้ยินค่อยมากหลอดลมใหญ่อาจเบี้ยวไปด้านตรงข้าม

อาการแทรกซ้อน
              ถ้าเป็นรุนแรงอาจทำให้เกิดภาวะหัวใจล้มเหลวเฉียบพลัน (acute pulmonary failure) หรือเกิดภาวะช็อกได้

การรักษา
1. หากสงสัยให้รีบส่งโรงพยาบาล อาจต้องเอกซเรย์ดูให้แน่ใจหรือใช้เข็มต่อกับกระบอกฉีดยาเจาะที่ช่องใต้ซี่โครงซี่ที่ 2 (โดยฉีดยาชาก่อน) ถ้าพบมีลมดันเข้าไปในกระบอกฉีดยา แสดงว่ามีลมในช่องหุ้มปอดจริงก็จะ       ทำการเจาะระบายเอาลมออก  หากพบมีสาเหตุชัดเจนก็จะให้การรักษาโรคที่เป็นสาเหตุร่วมด้วย
2. ในรายที่มีอาการหอบมากและพบว่าหลอดลมใหญ่ถูกดันให้เบี้ยวไปด้านตรงข้าม แต่ไม่สามารถส่ง
    โรงพยาบาลได้ ให้ทำการช่วยเหลือเบื้องต้น โดยใช้เข็มต่อเข้ากับสายน้ำเกลือให้แน่นปล่อยปลาย  สายน้ำเกลืออีกปลายหนึ่งจุ่มไว้ในขวดหรืออ่างใส่น้ำ มีระดับน้ำสูง 15-20 ซม. แล้วแทงเข็มเข้าที่ช่องใต้ซี่โครงที่ 2 พอให้ทะลุผนังหน้าอก  จะพบมีฟองอากาศผุดให้เห็น แล้วให้รีบนำส่งโรงพยาบาล   คอยระวังอย่าให้ปลายสายน้ำเกลือโผล่พ้นระดับน้ำเป็นอันขาดเมื่อเห็นว่าฟองอากาศออกน้อย และอาการดีขึ้นแล้ว อาจเอาเข็มออกได้

ข้อแนะนำ
              ผู้ป่วยที่มีภาวะปอดทะลุเกิดขึ้นเองโดยไม่ทราบสาเหตุ เมื่อรักษาหายแล้ว ประมาณ 50% อาจมีอาการกำเริบซ้ำได้อีก และถ้ามีประวัติสูบบุหรี่ ควรงดสูบบุหรี่ เพื่อป้องกันมิให้มีการกำเริบซ้ำ

 

โรคถุงลมโป่งพอง

โรคถุงลมโป่งพอง(Emphysema หรือ Chronic obstructive pulmonary disease: COPD) หมายถึง ภาวะที่ถุงลมในปอดพิการอย่างถาวร
ถุงลมในปอด คือ ถุงลมขนาดเล็กๆ ที่มีหลอดเลือดหุ้มโดยรอบ เป็นที่ซึ่งเกิดการแลกเปลี่ยนก๊าซ โดยก๊าซออกซิเจนในถุงลมจะซึมผ่านผนังถุงลม และหลอดเลือดเข้าไปในกระแสเลือด ในขณะที่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในกระแสเลือดก็จะซึมกลับออกมาในถุงลม  ปกติถุงลมในปอดจะอยู่ปลายสุดของปอด ซึ่งมีจำนวนหลายล้านถุง โดยที่ถุงลมที่ปกติจะมีผนังที่ยืดหยุ่นซึ่งทำให้หดและขยายตัวได้คล้ายฟองน้ำ ช่วยให้การแลกเปลี่ยนอากาศเป็นไปอย่างเต็มที่ ในผู้ป่วยโรคถุงลมโป่งพองจะมีผนังถุงลมที่เสียความยืดหยุ่นและเปราะง่าย ซึ่งผนังของถุงลมที่เปราะก็ยังมีการแตกทะลุร่วมด้วย เมื่อภาวะนี้เกิดขึ้นกับถุงลมเป็นจำนวนมาก จึงทำให้เกิดโรคถุงลมโป่งพองนั่นเอง ทั้งนี้ โรคถุงลมโป่งพองมักพบว่าเป็นโรคแทรกซ้อนของโรคหลอดลมอักเสบเรื้อรัง หรืออาจเกิดจากภาวะโรคปอดเรื้อรังอื่นๆ เช่น หืด วัณโรค หรือ หลอดลมพอง เป็นต้น

อาการแทรกซ้อนของโรคถุงลมโป่งพอง
– อาจมีอาการหายใจหอบแบบเดียวกับหอบหืด แต่ต่างกันที่ผู้ป่วยถุงลมโป่งพองจะมีอาการเหนื่อยง่ายอยู่ตลอดเวลา แม้ว่าจะหายหอบแล้วก็ตาม ส่วนผู้ป่วยโรคหืดเวลาไม่มีอาการหอบจะเป็นปกติสุขทุกอย่าง

โรคถุงลมโป่งพอง(Emphysema หรือ Chronic obstructive pulmonary disease: COPD) หมายถึง ภาวะที่ถุงลมในปอดพิการอย่างถาวร
ถุงลมในปอด คือ ถุงลมขนาดเล็กๆ ที่มีหลอดเลือดหุ้มโดยรอบ เป็นที่ซึ่งเกิดการแลกเปลี่ยนก๊าซ โดยก๊าซออกซิเจนในถุงลมจะซึมผ่านผนังถุงลม และหลอดเลือดเข้าไปในกระแสเลือด ในขณะที่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในกระแสเลือดก็จะซึมกลับออกมาในถุงลม  ปกติถุงลมในปอดจะอยู่ปลายสุดของปอด ซึ่งมีจำนวนหลายล้านถุง โดยที่ถุงลมที่ปกติจะมีผนังที่ยืดหยุ่นซึ่งทำให้หดและขยายตัวได้คล้ายฟองน้ำ ช่วยให้การแลกเปลี่ยนอากาศเป็นไปอย่างเต็มที่ ในผู้ป่วยโรคถุงลมโป่งพองจะมีผนังถุงลมที่เสียความยืดหยุ่นและเปราะง่าย ซึ่งผนังของถุงลมที่เปราะก็ยังมีการแตกทะลุร่วมด้วย เมื่อภาวะนี้เกิดขึ้นกับถุงลมเป็นจำนวนมาก จึงทำให้เกิดโรคถุงลมโป่งพองนั่นเอง ทั้งนี้ โรคถุงลมโป่งพองมักพบว่าเป็นโรคแทรกซ้อนของโรคหลอดลมอักเสบเรื้อรัง หรืออาจเกิดจากภาวะโรคปอดเรื้อรังอื่นๆ เช่น หืด วัณโรค หรือ หลอดลมพอง เป็นต้น

อาการแทรกซ้อนของโรคถุงลมโป่งพอง
– อาจมีอาการหายใจหอบแบบเดียวกับหอบหืด แต่ต่างกันที่ผู้ป่วยถุงลมโป่งพองจะมีอาการเหนื่อยง่ายอยู่ตลอดเวลา แม้ว่าจะหายหอบแล้วก็ตาม ส่วนผู้ป่วยโรคหืดเวลาไม่มีอาการหอบจะเป็นปกติสุขทุกอย่าง

– หากมีภาวะหายใจล้มเหลวหรือปอดทำงานไม่ได้ อาจต้องเจาะคอและใช้เครื่องช่วยหายใจ
– เนื่องจากโรคถุงลมโป่งพองเป็นโรคที่ไม่สามารถรักษาให้หายขาดได้ เพราะถุงลมส่วนที่เสียไปแล้วนั้น ไม่มีทางที่จะกลับคืนมาดีได้อย่างปกติ ดังนั้น การรักษาเพียงแต่บรรเทาอาการและป้องกันภาวะแทรกซ้อนเท่านั้น
– ในผู้ป่วยที่มีไข้หรือสงสัยว่าจะเกิดภาวะติดเชื้อควรรีบไปพบแพทย์ทันที

——————————————————————————————-

อ้างอิงจาก  http://my.dek-d.com/gb-15252/blog/?blog_id=10028082

การควบคุมการหายใจ

การควบคุมการหายใจเกี่ยวข้องกับระบบประสาท 2 ส่วน ดังนี้

1. การควบคุมด้วยระบบประสาทอัตโนมัติ  คือการควบคุมที่อนอกเหนืออำนาจจิตใจ ประกอบด้วย การทำงานของสมองส่วน พอนด์ และเมดัลลา เป็นตัวสร้างและส่งประแสประสาท ไปกระตุ้นกล้ามเนื้อที่เกี่ยวข้องกับการหายใจ ทำให้เกิดการหายใจเข้าและการหายใจออก เกิดขึ้นได้อย่างเป็นจังหวะ ไม่ว่าจะเป็นยามหลับหรือตื่น

 

 

 

 

2. การควบคุมการหายใจภายใต้อำนาจจิตใจ   เป็นการหายใจที่สามารถบังคับได้ โดยการทำงานของสมองส่วนหน้าที่เรียกว่า ซีรีเบลลัม ไฮโปทาลามัส และสมองส่วนที่เรียกว่า ซีรีเบลลัม ซึ่งจะทำให้เราสามารถควบคุม บังคับ หรือการปรับระดับการหายใจให้เหมาะสมกับพฤติกรรมได้ เช่น การเดิน การนั่ง การนอน การพูด เป็นต้น

——————————————————————

http://my.dek-d.com/gb-15252/blog/?blog_id=10028077

 

 

วัฏจักรเครบส์

เป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นบริเวณเมทริกซ์ซึ่งเป็นของเหลวในไมโทคอนเดรีย  โดยมีการสลายสารแอซิทิลโคเอนไซม์  เอ  ให้ได้เป็นแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์  และเก็บพลังงานที่ได้ไว้ในรูปของ   NADH  FADH₂  และ  ATP     เริ่มด้วยแอซิทิลโคเอนไซม์  เอ  ซึ่งมีคาร์บอน  2  อะตอม  รวมกับสารประกอบออกซาดลแอซิติกซึ่งมีคาร์บอน 4 อะตอมได้เป็นสารที่มีคาร์บอน 6 อะตอม  คือ  กรดซิตริก  และปล่อยโคเอนไซม์  เอ  เป็นอิสระ  กระซิตริกจะถูกเปลี่ยนแปลงต่อไปอีกหลายขั้นตอนโดยใช้เอนไซม์หลายชนิดจนได้สารที่มีคาร์บอน 4 อะตอม  ตามเดิม  คือ  กรดออกซาดลแอซิติก  ซึ่งจะรวมกับแอซิทิลโคเอนไซม์  เ อ  ได้อีก  ในขณะที่มีการเปลี่ยนแปลงจะมีการปลดปล่อยคาร์บอน ออกมาในรูปของกีสคาร์บอนได ออกไซด์  และนำพลังงาน  ในโมเลกุลของสารมาเก็บไว้ในรูปของ  ATP  NADH  และ  FADH₂

     เนื่องจากแอซิทิลโคเอนไซม์  เอ  2  โมเลกุลจะให้  NADH  3  โมเลกุล  FADH₂  1  โมเลกุล  และ  ATP  อีก  1  โมเลกุล  แต่กลูโคส 1 โมเลกุลจะให้แอซิทิลโคเอนไซม์  เอ  เข้าสู่วัฏจักรเครบส์  2  โมเลกุล  ดังนั้นการสลายกลูโคส  1  โมเลกุลในวัฏจักรเครบส์จะเกิดการสร้าง  NADH 6 โมเลกุลและ FADH₂    2  โมเลกุล  และยังได้  ATP  อีก 2  โมเลกุลด้วย

รู้หรือเปล่า
FAD (flavin  adenine  dinucleotide)   เป็นตัวนำอิเล็กตรอน  พร้อมด้วยโปรตรอน  FAD 1 โมเลกุลรับอิเล็กตรอนและโปรตรอนจะได้   FADH₂   ดังสมการ   FAD + 2H⁺ + 2e^–  ———–>  FADH₂
FADH₂   มีสมบัติเป็นตัวให้อิเล็กตรอน  เมื่อเข้าสู่กระบวนการถ่ายทอดอิเล็กตรอนพลังงานที่สะสมอยู่จะถูกนำมาใช้ในการสร้าง  ATP  FAD  มีวิตามิน  B₂  (riblfavin)  เป็นองค์ประกอบ

———————————————————————————-

อ้างอิงจาก : https://sites.google.com/site/bamzorigi/bth-thi-5-kar-yxy-xahar-laea-kar-slay-sar-xahar-pheux-hi-di-phlangngan/5-2-kar-slay-sar-xahar-radab-sell

ไกลโคลิซิส

เป็นกระบวนการสลายกลูโคสซึ่งมีคาร์บอน  6  อะตอม ให้มาอยู่ในรูปของ  กรดไฟรูวิก   (pyruvic  acid)  ซึ่งมีคาร์บอน  3  อะตอม  จำนวน 2 โมเลกุล  กระบวนการไกลโคลิซิสเกิดขึ้นบริเวณไซโทซอลมีหลายขั้นตอน  แต่ละขั้นตอนมีเอนไซม์ต่างชนิดกันเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา  เริ่มด้วยการเติมหมู่ฟอสเฟตให้กลูโคส  โดยใช้  ATP 2 โมเลกุล  ผลของปฏิกิริยาที่ได้จากการสลายกลูโคส 1 โมเลกุล  ในกระบวนการไกลโคลิซิสจะทำให้มีการปลดปล่อย ATP  ออกมา 4 โมเลกุล  และมีการสร้าง  NADH  อีก 2 โมเลกุลด้วย  ผลลัพธ์สุทธิของ  ATP  ที่ได้จากกระบวนการไกลโคลิซิสจึงเท่ากับ 2

 

จากนั้นกรดไพรูวิกจะเคลื่อนที่เข้าสู่ไมโทคอนเดรียและทำปฏิกิริยากับ โคเอนไซม์  เอ   (coenzyme A : CoA) ได้เป็นแอซิทิลโคเอนไซม์ เอ   (acetyl  coenzyme  A)

 

จากการสลายโมเลกุลของกรดไพรูวิก  2  โมเลกุล  ได้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ 2 โมเลกุล  ได้  NADH 2 โมเลกุล  จากนั้นแอซิทิลโคเอนไซม์ เอ  จะเข้าสู่วัฏจักรเครบส์ต่อไป

รู้หรือเปล่า  
NAD (nicltinamide adenine  dinucleotide)  เป็นตัวนำอิเล็กตรอน  พร้อมด้วยโปรตรอนและเนื่องจากอะตอมของไนโตรเจนที่เป็นองค์ประกอบของ  NAD  มีประจุบวกจึงเขียนว่า   NAD⁺  มีวิตามิน  B₅    คือไนอะซีน  (niacin)  เป็นองค์ประกอบ   เมื่อ  NAD⁺ 1   โมเลกุลได้รับ 2 อิเล็กตรอนและโปรตรอน  NAD⁺  ก็จะเปลี่ยนเป็น  NADH  ดังสมการ     NAD⁺ + H⁺ + 2e^– ———->  NADH
NADH  เป็นสารเคมีพลังงานสูง  มีสมบัติเป็นตัวให้อิเล็กตรอน  (reducing  agent)  เข้าสู่กระบวนการถ่ายทอดอิเล็กตรอน  เพื่อนำพลังงานที่อยู่ใน  NADH  มาใช้ในการสร้าง  ATP  ต่อไป

อ้างอิงจาก : https://sites.google.com/site/bamzorigi/bth-thi-5-kar-yxy-xahar-laea-kar-slay-sar-xahar-pheux-hi-di-phlangngan/5-2-kar-slay-sar-xahar-radab-sell

 

ประเภทของการสลายสารอาหารระดับเซลล์

การสลายสารอาหารแบบใช้ออกซิเจน 

กระบวนการสลายสารอาหารแบบใช้ออกซิเจนเป็นการสลายสารอินทรีย์ที่มีพลังงานสูงให้เป็นสารอนินทรีย์ที่มีพลังงานต่ำ  โดยใช้ออกซิเจน  ในที่นี้ของกล่าวถึง  การสลายน้ำตาลกลูโคสเป็นเบื้องต้นก่อน  การสลายโมเลกุลของกลูโคส  พลังงานที่อยู่ในโมเลกุลของกลูโคสนี้ จะปลดปล่อยและนำไปสร้างสารพลังงานสูง  เช่น  ATP  ซึ่งเซลล์สามารถนำไปใช้ต่อได้  แต่เนื่องจากการปลดปล่อยพลังงานจากกลูโคสในครั้งเดียวจะให้พลังงานสูงซึ่งเป็นอันตรายต่อเซลล์  สิ่งที่น่าสงสัยคือ  เซลล์มีกระบวนการอย่างไร  จึงจะมีการปลดปล่อยพลังงานออกมาทีละน้อยเพื่อไม่ให้เกิดอันตรายต่อเซลล์    เพื่อให้การปลดปล่อยพลังงานจากสารอาหารออกมาทีละน้อยๆ  กระบวนการสลายอาหารจึงจำเป็นต้องมีกระบวนการหลายๆ  ขั้นตอน  กระบวนการสลายกลูโคสแบบใช้ออกซิเจนประกอบด้วย  3  ขั้นตอน  ใหญ่ๆ  คือ  ไกลโคลิซิส   (glycolysis)  วัฏจักรเครบส์  (Krebs  cycle)  และ การถ่ายทอดอิเล็กตรอน  (electron  transport  chain)  ซึ่งเกิดขึ้นในบริเวณต่างๆ  ของเซลล์

•  ไกลโคลิซิส   (glycolysis)
  
• วัฏจักรเครบส์  (Krebs  cycle)
• การถ่ายทอดอิเล็กตรอน  (electron  transport  chain)

การสลายสารอาหารแบบไม่ใช้ออกซิเจน

     ในภาวะที่ไม่มีแก๊สออกซิเจนหรือมีแก๊สออกซิเจนไม่เพียงพอจะทำให้   NADH  และ   FADH₂   ไม่สามารถถ่ายทอดอิเล็กตรอนให้กับตัวรับอิเล็กตรอนต่างๆที่ฝังตัวอยู่ที่เยื่อหุ้มชั้นในของไมโทคอนเดรียได้  เนื่องจากขาดออกซิเจนซึ่งเป็นตัวรับอิเล็กตรอนในขั้นตอนสุดท้ายจึงไม่สามารถสร้าง  ATP  ได้  และมีการสะสม  NADH  และ FADH₂  มากขึ้นทำให้ขาดแคลน   NAD⁺  และ  FAD  มีผลให้ปฏิกิริยาในไกลโคลิซิสวัฏจักรเครบส์  และการถ่ายทอดอิเล็กตรอนดำเนินต่อไปไม่ได้  และยังทำให้เซลล์ขาด  ATP  เซลล์จึงมีกระบวนการผันกลับให้ NADH  กลายเป็น   NAD⁺  เพื่อให้กระบวนการไกลโคลิซิสไม่หยุดชะงัก และสามารถสร้าง  ATP  ต่อไปได้  กระบวนการนี้เรียกว่า  กระบวนการหมัก   (fermentation)

      แอลกอฮอล์และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เกิดขึ้นได้อย่างไร   ในสภาวะที่ไม่มีแก๊สออกซิเจนจะเกิดกระบวนการไกลโคลิซิสในเซลล์ของยีวต์หากมีกลูโคสเป็นสารตั้งต้นจะทำให้ได้กรดไพรูวิก  2  โมเลกุลได้  ATP 2 โมเลกุลและ  NADH  อีก 2  โมเลกุล  จากนั้นกรดไพรูวิกจะปล่อยคาร์บอนออกมาในรูป   CO₂  และเปลี่ยนเป็นแอซิตัลดีไฮด์แล้วมาเป็นตัวรับอิเล็กตรอนจาก  NADH  กลายเป็นเอทิลแอลกอฮอล์และมีการผันกลับของ  NADH  เป็น   NAD⁺  ซึ่งสามารถกลับไปรับอิเล็กตรอนในกระบวนการไกลโคลิซิสได้ใหม่  กระบวนการดังกล่าวนี้เรียกว่า  กระบวนการหมัก

อ้างอิงจาก : https://sites.google.com/site/bamzorigi/bth-thi-5-kar-yxy-xahar-laea-kar-slay-sar-xahar-pheux-hi-di-phlangngan/5-2-kar-slay-sar-xahar-radab-sell

การหายใจระดับเซลล์(การสลายสารอาหารระดับเซลล์)

     สิ่งมีชีวิตต้องใช้พลังงานจากสารอาหารในการทำกิจกรรมต่างๆ  เช่นการเคลื่อนไหว  การตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อม  การควบคุมการทำงานของระบบต่างๆ  ในร่างกายและถ้าพิจารณาในระดับเซลล์  เซลล์จะมีกิจกรรมต่างๆ  เช่น  การลำเลียงสารแบบแอกทีฟทรานสปอร์ต  การสังเคราะห์สารรวมถึงปฏิกิริยาต่างๆ  ภายในเซลล์  ฯลฯ  กิจกรรมเหล่านี้ต้องใช้พลังงานจากสารอาหารทั้งสิ้น  นักเรียนสงสัยหรือไม่ว่าเซลล์มีวิธีการอย่างไรจึงสามารถนำพลังงานที่มีอยู่ในสารอาหารมาใช้ได้

      สารอาหารที่ลำเลียงเข้าสู่เซลล์และสามารถให้พลังงานแก่เซลล์ได้  เช่น  มอโนแซ็กคาไรด์  กรดอะมิโน  กลีเซอรอล  และกรดไขมัน  แต่เซลล์ยังไม่สามารถนำพลังงานจากสารอาหารเหล่านี้ไปใช้ได้จะต้องมีกระบวนการสลายสารอาหารภายในเซลล์  เพื่อเปลี่ยนพลังงานของพันธะเคมีของสารอาหารให้มาอยู่ในรูปสารประกอบพลังงานสูงที่เซลล์พร้อมที่จะนำพลังงานไปใช้ได้  เช่น  ATP  เรียกกระบวนการสลายโมเลกุลของสารอาหารในเซลล์เพื่อให้ได้พลังงานนี้ว่า  การสลายสารอาหารระดับเซลล์  (cellular  respiration)

 ATP  เป็นสารที่มีพลังงานสูงทำหน้าที่เก็บพลังงานที่ได้จากกระบวนการสลายสารอาหารของเซลล์ประกอบด้วยสารอินทรีย์  2  ชนิดต่อกัน  คือ  เบสอะดีนีนกับน้ำตาลไรโบส  ซึ่งเรียกว่าอะดีโนซีน แล้วจึงต่อกับหมู่ฟอสเฟต  3  หมู่  ดังภาพที่ 5-22  หมู่ฟอสเฟตแรกที่จับกับน้ำตาลไรโบสมีพลังงานพันธะต่ำ  ส่วนพันธะที่เกิดขึ้นระหว่างหมู่ฟอสเฟตแรกกับหมู่ที่ 2 และหมู่ที่ 2 กับหมู่ที่ 3 มีพลังงานพันธะสูง  เมื่อสลายแล้วจะให้พลังงาน  7.3  กิโลแคลอรี/โมล
ขณะที่สิ่งมีชีวิตดำรงอยู่  เซลล์จะมีการสลาย  ATP  โดย  ATP  จะเปลี่ยนเป็นอะดีโนซีนไดฟอสเฟต    (adenosine  diphosphate : ADP)  และหมู่ฟอสเฟต  หรือเปลี่ยนเป็นอะดีโนซีนมอโนฟอสเฟต    (adenosine  monophosphate : AMP)  และหมู่ฟอสเฟต  เพื่อให้ได้พลังงานสำหรับใช้ในการทำกิจกรรมต่างๆของร่างกายตลอดเวลา  ดังนั้นจึงต้องมีการสร้าง  ATP  ใหม่ขึ้นมาทดแทน  กระบวนการสร้าง  ATP  จาก  ADP  และหมู่ฟอสเฟตนี้เรียกว่ากระบวนการ  ฟอสโฟรีเลชัน   (phosphorylation)

 

การปฏิบัติตนเพื่อดูแลรักษาอวัยวะในระบบหายใจ

1.  พยายามอยู่ในที่ที่มีอากาศบริสุทธิ์ เพื่อปอดจะได้รับก๊าซออกซิเจนเพียงพอ
2. ไม่สวมเสื้อผ้าหรือเข็มขัดที่รัดตึงจนเกินไป เพราะปอดจะขยายตัวไม่สะดวก
3.  สวมเสื้อผ้าให้อบอุ่นอยู่เสมอ  ในขณะที่อากาศเย็น
4. ไม่สูบบุหรี่ และไม่คลุกคลีกับผู้ป่วยที่เป็นไข้หวัดหรือวัณโรค  เพราะอาจจะติดเชื้อได้
5.  ยืนหรือนั่งตัวตรง เพื่อให้ปอดทำงานได้สะดวก
6.  ควรออกกำลังกายอยู่เสมอ

อ้างอิงจาก : http://school.obec.go.th/msp/body5.htm

กล้ามเนื้อที่เกี่ยวข้องกับการหายใจ2

กล้ามเนื้อที่ใช้ในการหายใจออก

กล้ามเนื้อหน้าท้อง

เป็นกล้ามเนื้อหายใจออกที่สำคัญที่สุด การหดตัวของกล้ามเนื้อนี้ทำให้กระดูกซี่โครงชิดเข้าหากัน ลำตัวโค้งเข้าและทำให้ความดันในช่องท้องเพิ่มขึ้น ช่วยดันกล้ามเนื้อกะบังลมขึ้นบน กล้ามเนื้อนี้จะทำงานในเด็กเล็ก และเมื่อหายใจเพิ่มขึ้น เช่น ขณะไอ เบ่งอุจจาระ อาเจียน หรือ มีโรคเกี่ยวกับทางเดินหายใจอุดกั้น

กล้ามเนื้อระหว่างซี่โครงด้านใน

การหดตัวของกล้ามเนื้อนี้ทำให้กระดูกซี่โครงเคลื่อนต่ำและเข้าด้านใน

อ้างอิงจาก : http://lms.thaicyberu.go.th/officialtcu/main/advcourse/presentstu/course/bk521/006suthisa/__8.html

กล้ามเนื้อเกี่ยวกับการหายใจ1

กล้ามเนื้อที่ใช้ในการหายใจเข้า คือ

กล้ามเนื้อกะบังลม (Diaphragm)ลักษณะเป็นรูปโดมโดยกล้ามเนื้อกะบังลมด้านซ้ายจะอยู่เหนือต่อกระเพาะอาหารและด้านขวาจะอยู่เหนือต่อตับ เป็นกล้ามเนื้อสำคัญในการหายใจเข้า โดยอากาศประมาณ 2 ใน 3 ของอากาศที่หายใจเข้าในแต่ละครั้งเกิดจากการหดตัวของกล้ามเนื้อกะบังลม

 กล้ามเนื้อระหว่างซี่โครงด้านนอก (External intercostal) เป็นกล้ามเนื้อที่อยู่ระหว่างซี่โครง 11 ช่องทั้งด้านซ้ายและขวา เมื่อกล้ามเนื้อนี้หดตัวทำให้กระดูกซี่โครงด้านหน้าเคลื่อนที่ขึ้นบนและออกไปด้านหน้า ทำให้เพิ่มพื้นที่ในทรวงอก การหดตัวของกล้ามเนื้อนี้จะได้ปริมาตรของอากาศที่หายใจประมาณ 1 ใน 3 ของปริมาตรอากาศที่เข้าในแต่ละครั้ง

 

กล้ามเนื้อพิเศษที่ช่วยในการหายใจเข้า
เช่น กล้ามเนื้อด้านหลังคอ จะทำงานเมื่อมีการหายใจเพิ่มขึ้น
เช่น ขณะออกกำลัง ไอ จาม มีโรคเกี่ยวกับทางเดินหายใจอุดกั้น

 

อ้างอิงจาก : http://lms.thaicyberu.go.th/officialtcu/main/advcourse/presentstu/course/bk521/006suthisa/__7.html