กรดอะมิโน

Amino acid หรือกรดอะมิโนเป็นชีวโมกุลของโปรตีน ที่รวมหมู่อะมิโนและคาร์บอกซิลไว้ด้วยกัน ซึ่งมีความสำคัญต่อร่างกายมนุษย์เป็นอย่างมาก เพื่อช่วยให้ร่างกายได้ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพและเต็มที่ ซึ่งวันนี้เราจะพาทุกคนมาทำความรู้จักกับกรดอะมิโนกันว่า ทำไมร่างกายของเราต้องการและมีประโยชน์อย่างไร 

Amino acid คืออะไร

กรดอะมิโนเป็นหน่วยที่เล็กที่สุดของโปรตีน โครงสร้างของกรดอะมิโนจะเกิดจากหมู่อะมิโนและคาร์บอกซิล กรดอะมิโนถูกค้นพบครั้งแรกในปี 1806 โดยนักเคมีชาวฝรั่งเศสที่มีชื่อว่า Louis-Nicolas Vauquelin และ Pierre Jean Robiquet ทั้งสองได้แยกสารประกอบจากหน่อไม้ฝรั่ง ซึ่งต่อมาได้ชื่อว่าแอสพาราจีน เป็นกรดอะมิโนตัวแรกที่ถูกค้นพบ การค้นคว้ากรดอะมิโนยังมีต่อมาเรื่อย ๆ จนในปัจจุบันมีกรดอะมิโนที่ร่างกายของเราต้องการถึง 20 ตัว และมีความสำคัญต่อเราอย่างมาก ความต่างกันระหว่างกรดอะมิโนแต่ละตัวคือ หมู่ R ซึ่งเป็นหมู่ที่อยู่ในกรดอะมิโน เป็นตัวบ่งบอกว่าชอบน้ำหรือไม่ชอบน้ำ 

อย่างที่เราเกริ่นไปแล้วว่าร่างกายของเราต้องการกรดอะมิโนทั้งหมด 20 ตัวด้วยกัน เพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโต ทว่าจริง ๆ แล้วกรดอะมิโนที่จำเป็นโดยแท้จริง มีทั้งหมด 9 ตัว ได้แก่ ฮิสทิดีน ไอโซลิวซีน ลิวซีน ไลซีน เมไทโอนีน ฟีนิลอะลานีน ทรีโอนีน ทริปโตเฟน และวาลีน แม้ว่าร่างกายของเราจะสามารถสร้างกรดอะมิโนได้ แต่ก็มีกรดอะมิโนบางตัวที่เราไม่สามารถสังเคราะห์ได้ ดังนั้นเราต้องได้รับจากอาหารภายนอก 

กรดอะมิโนที่สำคัญ 9 ชนิด

กรดอะมิโน 9 ชนิดดังต่อไปนี้ เป็นสิ่งที่เราขาดไม่ได้เลย ซึ่งมันจะช่วยพัฒนาระบบต่าง ๆ ในร่างกาย

1 ฟีนิลอะลานีน 

ร่างกายของเราจะเปลี่ยนกรดอะมิโนฟีนิลอะลานีนให้เป็นสารสื่อประสาท tyrosine, dopamine, epinephrine และ norepinephrine ซึ่งมีบทบาทสำคัญในโครงสร้างของโปรตีน เป็นตัวตั้งต้นการผลิตเอนไซม์และการผลิตกรดอะมิโนอื่น ๆ 

2. วาลีน

วาลีนเป็นหนึ่งในสามของกรดอะมิโนแบบสายโซ่กิ่ง หรือ BCAAs หมายความว่าวาลีนจะมีสายโซ่ ที่แยกออกจากด้านหนึ่งของโครงสร้างโมเลกุล ทำหน้าที่ช่วยกระตุ้นการเจริญเติบโตของกล้ามเนื้อและการสร้างกล้ามเนื้อ อีกทั้งยังมีส่วนช่วยในการผลิตพลังงาน ATP ซึ่งเป็นพลังงานที่สังเคราะห์จากกล้ามเนื้อ

3. ธรีโอนีน 

ธรีโอนีนเป็นส่วนสำคัญของโครงสร้างโปรตีน เป็นส่วนประกอบของคอลลาเจนและอีลาสติน ซึ่งสำคัญต่อผิวหนังและเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน การขาดธรีโอนีนอาจจะทำให้ผิวของเราขาดความชุ่มชื้น นอกจากนี้ขาดธรีโอนีนยังมีบทบาทในการเผาผลาญไขมันและกระตุ้นการทำงานของภูมิคุ้มกันอีกด้วย

4. ทริปโตเฟน

ทริปโตเฟนมักเกี่ยวข้องกับอาการง่วงนอน เพราะทริปโตเฟนเป็นสารตั้งต้นของเซโรโทนิน ซึ่งเป็นสารสื่อประสาทที่ควบคุมความอยากอาหาร การนอนหลับ และอารมณ์ของเรา

5. เมไทโอนีน 

เมไทโอนีนเป็นกรดอะมิโนที่มีบทบาทสำคัญในการเผาผลาญพลังงานและล้างสารพิษ นอกจากนี้ยังจำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของเนื้อเยื่อและการดูดซึมสังกะสีและซีลีเนียม ซึ่งเป็นแร่ธาตุที่มีความสำคัญต่อสุขภาพของเรา

6. ลิวซีน

ลิวซีนมีลักษณะโครงสร้างที่คล้ายกับวาลีน ลิวซีนเป็น BCAA หรือกรดอะมิโนแบบสายโซ่กิ่ง ที่มีความสำคัญต่อการสังเคราะห์โปรตีนและการซ่อมแซมกล้ามเนื้อ นอกจากนี้ยังช่วยควบคุมระดับน้ำตาลในเลือด กระตุ้นการรักษาบาดแผล และผลิตฮอร์โมนการเจริญเติบโต 

7. ไอโซลิวซีน 

ไอโซลิวซีน BCAAs เป็นหนึ่งใน 3 กรดอะมิโนสายโซกิ่ง ที่เกี่ยวข้องกับการเผาผลาญพลังงานของกล้ามเนื้อและเป็นโครงสร้างส่วนใหญ่ของเนื้อเยื่อที่อยู่ในกล้ามเนื้อ กระตุ้นการทำงานของภูมิคุ้มกัน ส่งเสริมการผลิตฮีโมโกลบิน และการควบคุมระดับพลังงานให้เรามีแรงใช้ชีวิตในแต่ละวัน

8. ไลซีน

ไลซีนมีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์โปรตีน การดูดซึมแคลเซียม การผลิตฮอร์โมน และการผลิตเอนไซม์ นอกจากนี้ยังมีความสำคัญต่อการผลิตพลังงาน ATP ส่งเสริมการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน และช่วยในการผลิตคอลลาเจนและอีลาสติน 

9. ฮิสติดีน 

ร่างกายของเราใช้ฮิสติดีนเพื่อผลิตฮีสตามีน ซึ่งเป็นสารสื่อประสาทที่มีความสำคัญต่อการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน ระบบย่อยอาหาร สมรรถภาพทางเพศ และวงจรการนอน อีกทั้งฮิสติดีนยังเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรักษาปลอกไมอีลิน ซึ่งเป็นเกราะป้องกันที่ล้อมรอบเซลล์ประสาทของมนุษย์ ช่วยทำให้การส่งสารสื่อประสาททำงานรวดเร็วขึ้น

            เราจะเห็นแล้วว่ากรดอะมิโน 9 ชนิดนี้ เป็นตัวตั้งต้นให้กระบวนการต่าง ๆ มากมาย ร่างกายของเราต้องพึ่งพากรดอะมิโนที่จำเป็นเหล่านี้เพื่อส่งเสริมการทำงานของระบบในร่างกาย ทำให้การขาดกรดอะมิโนที่จำเป็น 9 ชนิดนี้ สามารถส่งผลเสียต่อร่างกายของเราได้ รวมทั้งระบบประสาท ระบบสืบพันธุ์ ระบบภูมิคุ้มกัน และระบบย่อยอาหาร ดังนั้นเราควรได้รับกรดอะมิโนที่จำเป็นในทุก ๆ วัน

แหล่งของกรดอะมิโน

การได้รับกรดอะมิโนสามารถหาได้จากแหล่งธรรมชาติ เราสามารถได้รับกรดอะมิโนที่เพียงพอจากการรับประทานอาหารที่มีโปรตีนได้ ดังนี้ 

– ไลซีนพบได้ในเนื้อ ไข่ ถั่วเหลือง ถั่วดำ คีนัว และเมล็ดฟักทอง

– ฮิสติดีนพบได้ในเนื้อสัตว์ ปลา เนื้อสัตว์ปีก ถั่ว เมล็ดพืช และธัญพืชไม่ขัดสี 

– ธรีโอนีนพบได้ในชีสและจมูกข้าวสาลี

– เมไทโอนีนพบได้ในไข่ ธัญพืช ถั่ว และเมล็ดพืชต่าง ๆ 

– วาลีนพบได้ในถั่วเหลือง ชีส ถั่วลิสง เห็ด ธัญพืชไม่ขัดสี และผักใบเขียว

– ไอโซลิวซีนพบได้ในเนื้อสัตว์ เนื้อปลา สัตว์ปีก ไข่ ชีส ถั่วลูกไก่ ถั่วลิสง และเมล็ดพืชต่าง ๆ 

– ลิวซีนพบได้ในผลิตภัณฑ์จากนม ถั่วเหลือง ถั่วแดง และพืชตระกูลถั่วชนิดต่าง ๆ 

– ฟีนิลอะลานีนพบได้ในผลิตภัณฑ์นม เนื้อสัตว์ สัตว์ปีก ถั่วเหลือง ปลา ถั่วและถั่ว

– ทริปโตเฟนพบได้ในอาหารที่มีโปรตีนสูงทั่วไป เช่น จมูกข้าวสาลี ชีส อกไก่ และเนื้อไก่งวง

อย่างไรก็ตามการบริโภคอาหารเพื่อให้ได้กรดอะมิโนทั้ง 9 ชนิดในครั้งเดียว จากอาหารเพียงชนิดเดียวอาจจะทำได้ยาก ฉะนั้นเราจึงจำเป็นต้องบริโภคอาหารที่หลากหลาย เช่น การรับประทานเนื้อสัตว์และพืช หรือธัญพืชพร้อมกัน 

ประโยชน์ของกรดอะมิโน

– ช่วยให้อารมณ์ดีขึ้น

ทริปโตเฟนจำเป็นสำหรับการผลิตเซโรโทนินซึ่งเป็นสารเคมีที่ทำหน้าที่เป็นสารสื่อประสาทในร่างกายของเราเซโรโทนินเป็นตัวควบคุมอารมณ์การนอนหลับและพฤติกรรมการแสดงออกระดับเซโรโทนินที่ต่ำจะส่งผลทำให้เกิดอารมณ์หดหู่และมีปัญหาการนอนหลับจากการศึกษาหลายชิ้นพบว่าการรับประทานอาหารเสริมที่มีส่วนประกอบของทริปโตเฟนสามารถช่วยลดอาการซึมเศร้าและเพิ่มปริมาณเซโรโทนินในสมองได้ 

– เพิ่มประสิทธิภาพการออกกำลังกายและการฟื้นตัวหลังออกกำลังกาย

หลายคนใช้วาลีนลิวซีนและไอโซลิวซีนซึ่งเป็นกรดอะมิโนสายโซ่กิ่งที่จำเป็นสามชนิดเพื่อคลายความเหนื่อยล้าปรับปรุงสมรรถภาพทางกีฬาและกระตุ้นการฟื้นตัวของกล้ามเนื้อหลังการออกกำลังกายการศึกษาในปี 2017 พบว่านักกีฬาที่บริโภควาลีน ลิวซีน และไอโซลิวซีนในปริมาณ 0.039 กรัมต่อปอนด์ หรือ 0.087 กรัมต่อกิโลกรัมของน้ำหนักตัว โดยคิดเป็นอัตราส่วน 2:1:1 ของลิวซีน ไอโซลิวซีน และวาลีน การออกกำลังกายมีประสิทธิภาพที่ดีขึ้น การฟื้นตัวของกล้ามเนื้อและความรุนแรงของของการบาดเจ็บที่กล้ามเนื้อลดลง เมื่อเทียบกับผู้ที่ไม่ได้บริโภค

– ใช้ในการรักษาบาดแผลและการผ่าตัด

ในทางการแพทย์มีการให้อาหารเสริมที่ส่วนประกอบของกรดอะมิโนแก่ผู้ที่กำลังรักษาตัวหลังการผ่าตัดใหญ่มีการศึกษาในผู้ป่วย 243 คนที่กระดูกเชิงกรานหัก พบว่าผู้ที่ได้รับกรดอะมิโนที่จำเป็นเป็นเวลา 2 สัปดาห์หลังการผ่าตัด มีอัตราการเสียชีวิตและภาวะแทรกซ้อนต่ำกว่าผู้ที่ไม่ได้รับอาหารเสริมใด ๆ ข้อสรุปนี้ชัดเจนขึ้นไปอีก เมื่อมีการศึกษาที่ศึกษาผลของการใช้วาลีน ลิวซีน และไอโซลิวซีนในผู้ป่วยมะเร็งที่ได้รับการผ่าตัด พบว่าผู้ที่รับวาลีน ลิวซีน และไอโซลิวซีนระหว่างการผ่าตัด สามารถลดภาวะแทรกซ้อนหลังการผ่าตัดจากการติดเชื้อของแผล และการสะสมของของเหลวที่ไม่ดีในช่องท้องได้

– ช่วยในการสร้างพลังงาน 

ไอโซลิวซีนและวาลีนเป็นแหล่งพลังงานที่ดีในการส่งเสริมการสร้างพลังงานระดับเซลล์ที่สำคัญนั่นก็คือ ATP ซึ่งเป็นพลังงานที่ใช้กักเก็บในกล้ามเนื้อ 

– เสริมสร้างระบบกล้ามเนื้อและกระดูก

ไอโซลิวซีนและวาลีนช่วยให้การทำงานของกล้ามเนื้อแข็งแรงมากขึ้นในขณะเดียวกันลิวซีนจะทำงานเพื่อซ่อมแซมกล้ามเนื้อไลซีนจะส่งเสริมการดูดซึมของแคลเซียมที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของกระดูกทำให้ไอโซลิวซีนและวาลีนมักถูกเติมลงไปในผลิตภัณฑ์เสริมอาหารสำหรับออกกำลังกาย 

– ช่วยควบคุมระบบการย่อยอาหาร 

ร่างกายของเราผลิตฮีสตามีนเพื่อช่วยให้ระบบย่อยอาหารของเราทำงานได้อย่างเต็มที่และมีประสิทธิภาพอีกทั้งเราต้องการฮิสติดีนเพื่อสร้างฮีสตามีนเพื่อควบคุมวงจรการนอนหลับและการตื่นนอนให้อยู่ในเกณฑ์ที่ดีเนื่องจากพฤติกรรมการนอนที่ผิดปกติส่งผลให้เกิดปัญหาต่างๆเช่นภาวะหยุดหายใจขณะนอนหลับและความเครียด 

– สนับสนุนระบบภูมิคุ้มกัน 

ฮิสติดีนไลซีนและธรีโอนีนช่วยเพิ่มภูมิคุ้มกันเพื่อให้ร่างกายของเราสามารถต่อสู้กับไวรัสได้ดีขึ้น

ช่วยผลิตสารสื่อประสาท ซึ่งเป็นสารเคมีที่ควบคุมทุกอย่าง ตั้งแต่ความอยากอาหารไปจนถึงอารมณ์การแสดงออก 

– ส่งเสริมสุขภาพของผิว เล็บ และผมให้แข็งแรง 

กรดอะมิโนยังเป็นส่วนประกอบของคอลลาเจนและอีลาสตินซึ่งช่วยให้ผิวของเราดูชุ่มชื้นและอ่อนนุ่มโดยกระตุ้นการเจริญเติบโตของเส้นผมและเล็บกรดอะมิโนไลซีนช่วยในการผลิตคอลลาเจนและธรีโอนีนช่วยสร้างคอลลาเจนและอีลาสตินในผิวหนังของเรา

– ช่วยในการผลิตฮอร์โมน

กรดอะมิโนอย่างไลซีนมีประโยชน์ในการรักษาระดับฮอร์โมนให้คงที่ตัวอย่างของฮอร์โมนที่มีไลซีนมาเกี่ยวข้องได้แก่เอพิเนฟรินและนอร์เอพิเนฟรินซึ่งเป็นฮอร์โมนที่ช่วยตอบสนองต่อความเครียดของร่างกายและมีบทบาทในการเผาผลาญพลังงาน

– ช่วยรักษาน้ำหนัก

เมไทโอนีนช่วยควบคุมอัตราการเผาผลาญของเราและยังช่วยในการล้างสารพิษในร่างกายธรีโอนีนเป็นกุญแจสำคัญในการเผาผลาญไขมันช่วยให้ร่างกายไม่เกิดการสะสมของไขมันทรานส์ปรับสมดุลอารมณ์และทริปโตเฟนช่วยในการผลิตเซโรโทนินซึ่งเป็นสารที่ช่วยผลิตฮอร์โมนแห่งความสุขและกดความอยากอาหาร

สรุป

เราสามารถสรุปได้เลยว่ากรดอะมิโนมีความสำคัญต่อร่างกายของเราอย่างมากเนื่องจากเกี่ยวข้องกับกระบวนการต่างๆในร่างกายและระบบการทำงานภายในของมนุษย์ถึงแม้ว่ากรดอะมิโนจะมีถึง 20 ชนิด แต่มนุษย์ต้องการจริง ๆ แค่ 9 ชนิดเท่านั้น ฉะนั้นเราจำเป็นต้องได้รับกรดอะมิโนที่จำเป็น 9 ชนิดทุก ๆ วัน เพื่อให้ร่างกายของเราแข็งแรงและเพื่อสุขภาพที่ดีมากยิ่งขึ้นไปอีก

อ้างอิง 

Jillian Kubala. 2022. Essential Amino Acids: Definition, Benefits and Food Sources

. Available at: https://www.healthline.com/nutrition/essential-amino-acids

Natalie Olsen. 2019. What to know about essential amino acids? Available at: https://www.medicalnewstoday.com/articles/324229

Ryan Richardson. 2019. Amino Acids. Available at: 

rockymountainivmedics.com/amino-acids-benefits/