กรดอะมิโนในร่างกาย: ร่างกายผลิตอะไรได้เองและอะไรที่ต้องได้รับจากอาหาร
กรดอะมิโนเป็นหน่วยย่อยของโปรตีน และร่างกายใช้กรดอะมิโน 20 ชนิดที่แตกต่างกันเพื่อประกอบเป็นโปรตีนทั้งหมดของมัน ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่แพร่หลาย ร่างกาย ไม่ สามารถผลิตกรดอะมิโนทั้งหมดได้เอง มีเพียงประมาณ 11 ชนิดเท่านั้นที่เรียกว่า กรดอะมิโนไม่จำเป็น ที่ร่างกายสร้างขึ้นในปริมาณที่เพียงพอ กรดอะมิโนอีกเก้าชนิดที่เหลือเรียกว่า กรดอะมิโนจำเป็น ซึ่งร่างกายไม่สามารถผลิตได้เลย ดังนั้นจึงต้องได้รับจากอาหาร
กรดอะมิโนจำเป็นเก้าชนิด (ที่ต้องได้รับจากอาหาร) ได้แก่: ฮิสติดีน, ไอโซลิวซีน, ลิวซีน, ไลซีน, เมไทโอนีน, ฟีนิลอะลานีน, ทรีโอนีน, ทริปโตเฟน และวาลีน แหล่งโปรตีนจากสัตว์ เช่น เนื้อสัตว์ ปลา ไข่ และผลิตภัณฑ์นม ให้กรดอะมิโนทั้งเก้าชนิด และแหล่งจากพืชบางชนิด เช่น ถั่วเหลือง ก็มีโปรไฟล์ที่สมบูรณ์เช่นกัน
การผลิตกรดอะมิโนไม่จำเป็นเกิดขึ้นที่ไหน: ตับ เป็นศูนย์กลางหลักในการสังเคราะห์และสลายกรดอะมิโนในร่างกาย กล้ามเนื้อมีส่วนช่วยในการผลิตกรดอะมิโนสองชนิดเป็นหลัก ได้แก่ อะลานีนและกลูตามีน ซึ่งใช้ในการลำเลียงไนโตรเจนและคาร์บอนระหว่างเนื้อเยื่อ สิ่งสำคัญที่ต้องชี้แจง: แม้แต่กรดอะมิโนไม่จำเป็นที่ร่างกายผลิตเองก็ยังถูกสร้างขึ้นจากไนโตรเจนและโครงคาร์บอนที่มาจากโปรตีนในอาหาร ดังนั้นการได้รับโปรตีนอย่างเพียงพอจึงมีความสำคัญในทุกช่วงวัย
อายุส่งผลต่อการใช้โปรตีนอย่างไร: Anabolic Resistance
หนึ่งในความเชื่อผิดๆ ที่พบบ่อยคือร่างกาย "สูญเสียความสามารถในการผลิตกรดอะมิโน" เมื่ออายุมากขึ้น ภาพที่แท้จริงนั้นแตกต่างและซับซ้อนกว่า การศึกษาที่วัดอัตราการสังเคราะห์โปรตีนในกล้ามเนื้อพบว่าในสภาวะ อดอาหาร (พื้นฐาน) อัตราการผลิตโปรตีนในกล้ามเนื้อยังคงอยู่เป็นส่วนใหญ่และคล้ายคลึงกันระหว่างคนหนุ่มสาวและผู้สูงอายุ การเปลี่ยนแปลงหลักไม่ได้อยู่ที่อัตราพื้นฐาน แต่อยู่ที่ การตอบสนอง ของกล้ามเนื้อต่อการกินโปรตีน
ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า Anabolic Resistance ในร่างกายของคนหนุ่มสาว การกินโปรตีนในปริมาณเล็กน้อย (ประมาณ 20 กรัม) จะเพิ่มอัตราการสร้างโปรตีนในกล้ามเนื้ออย่างรวดเร็ว ในร่างกายของผู้สูงอายุ ปริมาณที่เท่ากันจะทำให้เกิดการตอบสนองที่ เฉื่อยชา และอ่อนแอลง กล่าวอีกนัยหนึ่ง ผู้สูงอายุต้องการ ปริมาณโปรตีนที่มากขึ้น ในแต่ละมื้อเพื่อกระตุ้นการตอบสนองในการสร้างที่คนหนุ่มสาวได้รับจากปริมาณที่น้อยกว่า
กลไกหลักของ Anabolic Resistance คือการอ่อนแอลงของเส้นทางการส่งสัญญาณของเซลล์ที่เรียกว่า mTOR ซึ่งแปลความหมายของการมีอยู่ของกรดอะมิโน (โดยเฉพาะลิวซีน) เป็นคำสั่งให้สร้างโปรตีน เมื่อเส้นทางนี้ไวต่อสิ่งเร้าน้อยลง ก็จำเป็นต้องมีการกระตุ้นที่แรงขึ้น (โปรตีนมากขึ้น กิจกรรมมากขึ้น) เพื่อเปิดใช้งาน
ปัจจัยอื่นๆ ที่ส่งผลต่อการใช้โปรตีนในวัยสูงอายุ:
- การเปลี่ยนแปลงในการย่อยและการดูดซึม: การดูดซึมและการย่อยโปรตีนในระบบทางเดินอาหารอาจมีประสิทธิภาพน้อยลง และกรดอะมิโนส่วนใหญ่จะถูกจับและใช้ในตับและลำไส้ก่อนที่จะไปถึงกล้ามเนื้อ
- การลดลงของการออกกำลังกาย: การขาดกิจกรรมจะทำให้ Anabolic Resistance รุนแรงขึ้น การออกกำลังกาย โดยเฉพาะการฝึกแบบใช้แรงต้าน จะช่วยฟื้นฟูความไวของกล้ามเนื้อต่อโปรตีน
- การลดลงของมวลกล้ามเนื้อ (Sarcopenia): เนื้อเยื่อกล้ามเนื้อที่ทำงานเชิงเมตาบอลิซึมน้อยลงหมายถึง "แหล่งกักเก็บ" กรดอะมิโนและการเผาผลาญโปรตีนที่น้อยลง
สิ่งสำคัญที่ต้องสังเกต: ไม่มีตัวเลขเปอร์เซ็นต์ที่แน่นอนสำหรับ "เปอร์เซ็นต์การลดลง" ของการผลิตกรดอะมิโนตามอายุ ขนาดของผลกระทบแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละบุคคล และขึ้นอยู่กับระดับการออกกำลังกาย ปริมาณและคุณภาพของโปรตีนในอาหาร และสภาวะสุขภาพโดยรวม
ทำไมสิ่งนี้จึงสำคัญ: ผลกระทบของการใช้โปรตีนที่บกพร่อง
เมื่อร่างกายมีปัญหาในการเปลี่ยนโปรตีนจากอาหารเป็นการสร้างเนื้อเยื่อ อาจเกิดปัญหาหลายประการ โดยเฉพาะ:
- การสูญเสียมวลกล้ามเนื้อและความแข็งแรง: กรดอะมิโนจำเป็นต่อการสร้างและบำรุงรักษากล้ามเนื้อ การใช้กรดอะมิโนที่บกพร่องเป็นองค์ประกอบหลักของ Sarcopenia ซึ่งเป็นการสูญเสียกล้ามเนื้อที่เกี่ยวข้องกับอายุ ส่งผลต่อความแข็งแรง การเคลื่อนไหว และความเป็นอิสระ
- การทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน: กรดอะมิโนบางชนิดถูกใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับเซลล์ระบบภูมิคุ้มกันและแอนติบอดี และการได้รับที่ไม่เพียงพออาจส่งผลต่อการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน
- การฟื้นตัวและการซ่อมแซมเนื้อเยื่อ: การสมานแผล การซ่อมแซมหลังการออกแรง และการบำรุงรักษาเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน (คอลลาเจน) ล้วนขึ้นอยู่กับการมีกรดอะมิโนที่พร้อมใช้งาน
วิธีปรับปรุงการใช้โปรตีนในวัยสูงอายุ
ข่าวดี: Anabolic Resistance ไม่ใช่ชะตากรรมที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ และสามารถเอาชนะได้เป็นส่วนใหญ่ด้วยโภชนาการและการออกกำลังกาย
- โปรตีนที่เพียงพอในทุกมื้อ: เพื่อให้ผ่าน "เกณฑ์" การตอบสนองที่เฉื่อยชา ผู้สูงอายุควรกระจายโปรตีนตลอดทั้งวันและรวมโปรตีนคุณภาพดีในทุกมื้อ (โดยทั่วไปแนะนำประมาณ 25 ถึง 40 กรัมต่อมื้อ ขึ้นอยู่กับน้ำหนักตัว) และไม่ควรรวมโปรตีนทั้งหมดในมื้อเดียว
- โปรตีนคุณภาพดีที่อุดมด้วยลิวซีน: แหล่งโปรตีนสมบูรณ์ เช่น เนื้อไม่ติดมัน ปลา ไข่ ผลิตภัณฑ์นม พืชตระกูลถั่ว และถั่วเหลือง ให้กรดอะมิโนจำเป็นทั้งเก้าชนิด โดยเฉพาะลิวซีนที่กระตุ้นเส้นทาง mTOR เพื่อสร้างกล้ามเนื้อ
- การออกกำลังกาย โดยเฉพาะการฝึกแบบใช้แรงต้าน: การฝึกความแข็งแรงจะ "ฟื้นฟู" ความไวของกล้ามเนื้อต่อโปรตีนและขจัด Anabolic Resistance ส่วนใหญ่ การผสมผสานการออกกำลังกายกับการกินโปรตีนหลังออกกำลังกายจะมีประสิทธิภาพเป็นพิเศษ
- อาหารเสริมเมื่อจำเป็น: เมื่อเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุเป้าหมายโปรตีนจากอาหารเพียงอย่างเดียว สามารถใช้อาหารเสริมโปรตีนหรืออาหารเสริมกรดอะมิโนจำเป็น โดยควรปรึกษาแพทย์หรือนักโภชนาการ
ตารางกรดอะมิโน: จำเป็น vs ไม่จำเป็น
กรดอะมิโนจำเป็นเก้าชนิด (ต้องได้รับจากอาหาร ร่างกายไม่สามารถผลิตได้):
| ชื่อภาษาไทย | ชื่อภาษาอังกฤษ | หน้าที่ในร่างกาย |
|---|---|---|
| ฮิสติดีน | Histidine | * การผลิตฮิสตามีน: จำเป็นต่อการผลิตฮิสตามีน ซึ่งเป็นตัวกลางในการอักเสบและการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน * การผลิตโปรตีน: เป็นส่วนประกอบสำคัญในโปรตีนหลายชนิด รวมถึงฮีโมโกลบิน |
| ไอโซลิวซีน | Isoleucine | * กรดอะมิโนสายโซ่กิ่ง (BCAA): ช่วยในการสร้างกล้ามเนื้อและซ่อมแซมเนื้อเยื่อ * การผลิตพลังงาน: ใช้เป็นแหล่งพลังงานสำหรับกล้ามเนื้อระหว่างออกกำลังกาย * การผลิตโปรตีน: เป็นส่วนประกอบสำคัญในโปรตีนหลายชนิด |
| ลิวซีน | Leucine | * การกระตุ้นการสร้างกล้ามเนื้อ: กรดอะมิโนสายโซ่กิ่ง (BCAA) ที่กระตุ้นเส้นทาง mTOR และส่งเสริมการสร้างโปรตีนในกล้ามเนื้อ * การผลิตโปรตีน: เป็นส่วนประกอบสำคัญในโปรตีนหลายชนิด |
| ไลซีน | Lysine | * การผลิตโปรตีน: เป็นส่วนประกอบสำคัญในโปรตีนหลายชนิด * การผลิตคอลลาเจนและคาร์นิทีน * การเสริมสร้างระบบภูมิคุ้มกัน: ช่วยให้ระบบภูมิคุ้มกันทำงานได้ตามปกติ |
| เมไทโอนีน | Methionine | * การผลิตโปรตีน: เป็นส่วนประกอบสำคัญในโปรตีนหลายชนิด * การให้หมู่เมทิล: สร้าง S-adenosylmethionine ซึ่งเป็นสารประกอบสำคัญในกระบวนการเมทิลเลชันหลายอย่างในร่างกาย |
| ฟีนิลอะลานีน | Phenylalanine | * การผลิตไทโรซีน: ใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับไทโรซีน และต่อมาสำหรับโดปามีนและนอร์เอพิเนฟริน * การผลิตโปรตีน: เป็นส่วนประกอบสำคัญในโปรตีนหลายชนิด |
| ทรีโอนีน | Threonine | * การผลิตโปรตีน: เป็นส่วนประกอบสำคัญในโปรตีนหลายชนิด * การผลิตคอลลาเจนและอีลาสติน: ช่วยในเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและเนื้อเยื่อยืดหยุ่น |
| ทริปโตเฟน | Tryptophan | * การผลิตเซโรโทนิน: ใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับเซโรโทนิน ซึ่งเป็นสารสื่อประสาทที่สำคัญ * การผลิตเมลาโทนิน: ช่วยในการผลิตฮอร์โมนการนอนหลับ * การผลิตโปรตีน |
| วาลีน | Valine | * กรดอะมิโนสายโซ่กิ่ง (BCAA): ช่วยในการสร้างกล้ามเนื้อและซ่อมแซมเนื้อเยื่อ * การผลิตพลังงานสำหรับกล้ามเนื้อ * การผลิตโปรตีน: เป็นส่วนประกอบสำคัญในโปรตีนหลายชนิด |
กรดอะมิโนไม่จำเป็น (ร่างกายสามารถผลิตได้เอง โดยเฉพาะที่ตับ):
| ชื่อภาษาไทย | ชื่อภาษาอังกฤษ | หน้าที่ในร่างกาย |
|---|---|---|
| อะลานีน | Alanine | * แหล่งพลังงานและกลูโคส: สามารถเปลี่ยนเป็นไพรูเวต ซึ่งใช้ในการผลิตพลังงานและการผลิตกลูโคสในตับผ่านกระบวนการกลูโคนีโอเจเนซิส * การผลิตโปรตีน: เป็นส่วนประกอบสำคัญในโปรตีนหลายชนิด |
| อาร์จินีน | Arginine | * การสร้างยูเรีย: จำเป็นต่อการทำให้แอมโมเนียเป็นกลางในวัฏจักรยูเรีย * การควบคุมความดันโลหิต: ใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับไนตริกออกไซด์ (NO) ซึ่งขยายหลอดเลือด * การผลิตโปรตีน (ถือว่ากึ่งจำเป็นในช่วงการเจริญเติบโตและเจ็บป่วย) |
| แอสพาราจีน | Asparagine | * การผลิตกรดอะมิโนอื่นๆ: สามารถเปลี่ยนเป็นแอสปาร์เตต * การผลิตโปรตีน: เป็นส่วนประกอบสำคัญในโปรตีนหลายชนิด และมีบทบาทในการทำงานของระบบประสาท |
| กรดแอสปาร์ติก | Aspartic acid | * วัฏจักรยูเรียและวัฏจักรนิวคลีโอไทด์: ใช้ในการทำให้แอมโมเนียเป็นกลางและการผลิตหน่วยย่อยของ DNA และ RNA * การผลิตโปรตีน: เป็นส่วนประกอบสำคัญในโปรตีนหลายชนิด (ในมนุษย์ กรดแอสปาร์ติกไม่ถูกเปลี่ยนเป็นไลซีน เส้นทางนี้มีเฉพาะในแบคทีเรียและพืช) |
| ซิสเทอีน | Cysteine | * การผลิตกลูตาไธโอน: จำเป็นต่อการผลิตกลูตาไธโอน ซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่สำคัญ * การผลิตโปรตีน: สร้างสะพานซัลไฟด์ที่ทำให้โครงสร้างโปรตีนคงตัว (ถือว่ากึ่งจำเป็น และสร้างจากเมไทโอนีน) |
| กรดกลูตามิก | Glutamic acid | * การผลิตกรดอะมิโนอื่นๆ: สามารถเปลี่ยนเป็นกลูตามีนและโพรลีน * การส่งสัญญาณประสาท: ทำหน้าที่เป็นสารสื่อประสาทชนิดกระตุ้นในสมอง * การผลิตโปรตีน |
| กลูตามีน | Glutamine | * แหล่งพลังงาน: ถูกสลายเป็นกลูตาเมตและต่อมาเป็นอัลฟา-คีโตกลูตาเรต ซึ่งป้อนเข้าสู่วัฏจักรเครบส์ (TCA) เพื่อผลิตพลังงาน * เชื้อเพลิงสำหรับเซลล์ลำไส้และระบบภูมิคุ้มกัน * การผลิตโปรตีน |
| ไกลซีน | Glycine | * การผลิตคอลลาเจน: เป็นส่วนประกอบหลักในคอลลาเจน ซึ่งเป็นโปรตีนสำคัญในเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน * การผลิตกลูตาไธโอน: หนึ่งในสามกรดอะมิโนที่ประกอบเป็นกลูตาไธโอน * การผลิตโปรตีน |
| โพรลีน | Proline | * การผลิตคอลลาเจน: จำเป็นต่อโครงสร้างและความคงตัวของคอลลาเจน * การผลิตโปรตีน: เป็นส่วนประกอบสำคัญในโปรตีนหลายชนิด |
| ซีรีน | Serine | * การสร้างฟอสโฟลิพิด: ช่วยในการสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ * เมแทบอลิซึมของคาร์บอน: เกี่ยวข้องในการผลิตส่วนประกอบของ DNA * การผลิตโปรตีน |
| ไทโรซีน | Tyrosine | * การผลิตโดปามีนและนอร์เอพิเนฟริน: ใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับสารสื่อประสาท * การผลิตฮอร์โมนไทรอยด์ * การผลิตโปรตีน (สร้างจากฟีนิลอะลานีน ดังนั้นจึงกึ่งจำเป็น) |
หมายเหตุ: กรดอะมิโนไม่จำเป็นบางชนิด (เช่น อาร์จินีน, ซิสเทอีน, ไทโรซีน และกลูตามีน) เรียกว่า "กึ่งจำเป็น" เนื่องจากในช่วงของการเจริญเติบโต การเจ็บป่วย หรือความเครียดทางสรีรวิทยา ร่างกายอาจต้องการการเสริมจากอาหาร
💌 ความคิดเห็น (0)
เป็นคนแรกที่แสดงความคิดเห็นในบทความ