เมตาบอลิซึม (Metabolism) และการเผาผลาญ

ปัจจุบันคำว่า “เมตาบอลิซึม” ถูกนำมาใช้กันในหลาย ๆ กรณี เกือบจะเรียกได้ว่าตลอด 24 ชม.ในชีวิตประจำวัน ไม่ว่าจะเป็นตอนนอน เช้า กลางวัน เย็น ทานอาหาร ออกกำลังกาย ลดน้ำหนัก ความอ้วน บทความนี้จะชี้ให้เห็นถึงความสำคัญของเมตาบอลิซึมกัน

ความสำคัญของเมตาบอลิซึม

เมตาบอลิซึม (Metabolism) เป็นกระบวนการทางเคมีที่ร่างกายเปลี่ยนสารอาหารและน้ำให้กลายเป็นพลังงานเพื่อให้เซลล์ของอวัยวะในแต่ละระบบร่างกาย สามารถทำงานตามหน้าที่ได้อย่างปกติ เช่น การหายใจเข้า – ออกของระบบหายใจ การเคลื่อนย้ายเลือด สารอาหาร ออกซิเจนของระบบไหลเวียนโลหิต การย่อยอาหารโมเลกุลเล็กให้กลายเป็นสารอาหารของระบบย่อยอาหาร รวมถึงการซ่อมแซมส่วนที่สึกหรอ และการรักษาสมดุลของภาวะต่าง ๆ ในร่างกายให้คงที่ (Homeostasis) เช่น อุณหภูมิ ความดันเลือด ความสมดุลของน้ำและเกลือแร่ ความเป็นกรดเป็นด่าง ความเข้มข้นของสารต่าง ๆ ภายในร่างกาย ทั้งนี้เพื่อให้ร่างกายอยู่ในสภาวะแวดล้อมที่แตกต่างกันในระดับหนึ่งได้ เช่น มนุษย์สามารถอยู่ได้ในสภาพอากาศที่ร้อนหรือเย็นในระดับหนึ่ง โดยที่ยังไม่เป็นอันตรายต่อร่างกาย

กระบวนการทางเคมี

กระบวนการสลาย (Catabolism) เป็นกระบวนการสลายสารอาหาร เช่น กลูโคส กาแลกโทส ฟรุกโทส กรดอะมิโน กรดไขมัน ที่ถูกดูดซึมจากการย่อยอาหารตามปกติ โดยการสลายสารอาหารดังกล่าวเกิดขึ้นในเซลล์ เรียก การหายใจระดับเซลล์ (Cellular respiration) และจะได้พลังงานที่ถูกเก็บไว้ในรูปของสารประกอบ ATP ซึ่งพร้อมสำหรับร่างกายในการเปลี่ยนเป็นพลังงาน

กระบวนการสร้าง (Anabolism) เป็นกระบวนการทางเคมีในการนำพลังงานที่ได้จากกระบวนการสลายและมีเอนไซม์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา มาใช้ในการเปลี่ยนสารโมเลกุลเล็ก ให้กลายเป็นสารโมเลกุลใหญ่ เช่น สร้างโปรตีนจากกรดอะมิโน สร้างไกลโคเจนจากน้ำตาลกลูโคส ทั้งนี้เพื่อนำมาใช้ในการซ่อมแซมอวัยวะต่าง ๆ ที่สึกหรอ

การเผาผลาญพลังงาน

พลังงานที่ได้จากกระบวนการเมตาบอลิซึม จะถูกเผาผลาญผ่าน 3 ช่องทางหลัก ประกอบด้วย

อัตราความต้องการเผาผลาญของร่างกาย (Basal Metabolic Rate: BMR) คือ ปริมาณพลังงานที่เผาผลาญในขณะที่ร่างกายไม่ได้เคลื่อนไหวทำกิจกรรมใด ๆ รวมไปถึงพลังงานที่ร่างกายนำไปใช้ควบคุมระบบอวัยวะต่าง ๆ ให้ทำงานปกติหรืออยู่ในภาวะคงที่ (Homeostasis) อัตราความต้องการเผาผลาญของร่างกายนี้ คิดเป็นร้อยละ 50-80 โดยจะมีความแตกต่างกันไปจากหลายปัจจัย เช่น เพศ โดยผู้ชายจะมีอัตราการเผาผลาญวันละประมาณ 1,700 กิโลแคลอรี่ (7,100 กิโลจูล) ส่วนผู้หญิงมีอัตราการเผาผลาญวันละประมาณ 1,400 กิโลแคลอรี่ (5,900 กิโลจูล) นอกจากนั้นยังมีเรื่องของมวลกล้ามเนื้อ อายุ พฤติกรรมการรับประทาน การตั้งครรภ์ สภาพอากาศ เป็นต้น

พลังงานที่ใช้ในการเคลื่อนไหวร่างกาย (Physical Activity) เป็นพลังงานที่ร่างกายเผาผลาญหรือใช้ไปขณะเคลื่อนไหวร่างกายเพื่อทำกิจกรรมต่าง ๆ เช่น นั่ง ยืน เดิน วิ่ง ขับรถ ออกกำลังกาย คิดเป็นร้อยละ 25 – 35 โดยพลังงานที่ต้องใช้จะเพิ่มขึ้นเป็น 50 เท่า หรือมากกว่านั้นระหว่างที่ออกกำลังกาย จึงมีการแนะนำให้ออกกำลังกายที่หนักเพียงพอและต่อเนื่องอย่างน้อย 30 นาทีเป็นประจำ

พลังงานที่ใช้ย่อยอาหาร (Thermic Effect of Food) เป็นพลังงานที่ใช้ในการรับประทาน ย่อย และเผาผลาญอาหาร โดยการใช้พลังงานส่วนนี้คิดเป็นร้อยละ 5 – 10 โดยอัตราการเผาผลาญจะเพิ่มขึ้นหลังจากบริโภคอาหารเข้าไปได้สักพัก และจะพุ่งขึ้นสูงในช่วง 2 – 3 ชั่วโมงต่อจากนั้น การเพิ่มขึ้นของอัตราการเผาผลาญจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ร้อยละ 2 – 30 ขึ้นอยู่กับปริมาณและชนิดของอาหารที่รับประทาน เช่น
ไขมัน เพิ่มอัตราการเผาผลาญร้อยละ 0 – 5 คาร์โบไฮเดรต เพิ่มอัตราการเผาผลาญร้อยละ 5 – 10 โปรตีน เพิ่มอัตราการเผาผลาญร้อยละ 20 – 30 เป็นต้น

ทั้งนี้พลังงานส่วนเกินจากการเผาผลาญ ร่างกายจะมีกระบวนการเพื่อนำมาเก็บไว้ในรูปของไขมันตามส่วนต่างๆของร่างกาย

เรียบเรียงโดย : กองบรรณาธิการ
แหล่งที่มา : www.healthcarethai.com  biochem.md.chula.ac.th  th.wikipedia.org
ภาพประกอบจาก : www.pixabay.com