100 / 284
สาระสำ�คัญ
น้ำ�เป็นสารประกอบที่พบมากที่สุดในสิ่งมีชีวิต น้ำ�มีบทบาทสำ�คัญในการรักษาดุลยภาพของ
ร่างกาย เช่น น้ำ�เป็นตัวทำ�ละลายที่ดี เป็นตัวกลางของการเกิดปฏิกิริยาเคมีของกระบวนการ
เมแทบอลิซึมในร่างกาย การลำ�เลียงสาร การย่อยอาหาร การหมุนเวียนเลือด การขับถ่ายของเสีย
ออกจากร่างกาย รวมถึงการรักษาดุลยภาพของอุณหภูมิ และความเป็นกรด-เบส ของเลือดและ
ของเหลวต่าง ๆ ในร่างกาย
สิ่งมีชีวิตมีธาตุคาร์บอน ไฮโดรเจน และออกซิเจน เป็นองค์ประกอบหลัก ส่วนธาตุอื่นๆ มีปริมาณ
ที่แตกต่างกัน ส่วนใหญ่อยู่ในรูปของไอออน เช่น แคลเซียมไอออน (Ca
2+
) ถึงแม้สิ่งมีชีวิตต้องการ
ธาตุบางชนิดในปริมาณเล็กน้อย แต่ถ้าได้รับปริมาณไม่เพียงพอหรือมีการสูญเสียไปอาจทำ�ให้
การทำ�งานของอวัยวะต่าง ๆ ผิดปกติได้
สารที่พบในสิ่งมีชีวิตมีหลายประเภท เช่น คาร์โบไฮเดรต โปรตีน ลิพิด กรดนิวคลิอิก ซึ่งเป็นสาร
ที่มีคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบหลัก และอาจมีธาตุอื่น ๆ เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน
ฟอสฟอรัส และกำ�มะถันเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย สารเหล่านี้เป็นองค์ประกอบของเซลล์ ช่วยให้ร่างกาย
เจริญเติบโต เป็นสารที่ให้พลังงาน กรดนิวคลินิกมี 2 ชนิดคือ DNA และ RNA ทำ�หน้าที่เก็บและ
ถ่ายทอดข้อมูลทางพันธุกรรม รวมทั้งทำ�หน้าที่ควบคุมการสังเคราะห์โปรตีน
เมแทบอลิซึมเป็นปฏิกิริยาเคมีทั้งหมดที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยปฏิกิริยาดูดพลังงาน
และปฏิกิริยาคายพลังงาน ปฏิกิริยาเคมีเหล่านี้จะดำ�เนินไปได้อย่างรวดเร็วจำ�เป็นต้องอาศัยเอนไซม์
ช่วยเร่งปฏิกิริยา โดยปฏิกิริยาเคมีต่าง ๆ ในสิ่งมีชีวิตทั้งปฏิกิริยาสลายสารอินทรีย์และสังเคราะห์
สารอินทรีย์ มักประกอบด้วยปฏิกิริยาเคมีหลายขั้นตอนเกิดต่อเนื่องกันอย่างเป็นลำ�ดับ และสามารถ
ควบคุมได้
เอนไซม์ส่วนใหญ่เป็นสารประเภทโปรตีน ทำ�หน้าที่เร่งปฏิกิริยาเคมีโดยในขณะเกิดปฏิกิริยาเคมี
ในเซลล์ สารตั้งต้นจะเข้าไปจับกับเอนไซม์ที่บริเวณเร่งอย่างจำ�เพาะ และจะถูกเปลี่ยนเป็น
สารผลิตภัณฑ์ อุณหภูมิ ความเป็นกรด-เบส รวมทั้งความเข้มข้นของสารตั้งต้น และความเข้มข้นของ
เอนไซม์มีผลต่อปฏิกิริยาต่าง ๆ ในเซลล์ ปฏิกิริยาอาจชะงักหรือหยุดไป ถ้ามีสารที่มีสมบัติยับยั้ง
การทำ�งานของเอนไซม์เข้ารวมกับเอนไซม์หรือสารตั้งต้น
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
บทที่ 2 | เคมีที่เป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต
ชีววิทยา เล่ม 1
88