เคมีพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต (Basic Chemistry of Life) เป็นหัวข้อที่สำคัญในวิชาชีววิทยา ซึ่งเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบและกระบวนการทางเคมีที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต โดยสามารถสรุปเนื้อหาได้ดังนี้:
1. องค์ประกอบทางเคมีของสิ่งมีชีวิต
- ธาตุ (Elements): สิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยธาตุต่าง ๆ โดยธาตุหลักที่สำคัญ ได้แก่ คาร์บอน (C), ไฮโดรเจน (H), ออกซิเจน (O), และไนโตรเจน (N) ซึ่งรวมเรียกว่า “ธาตุ CHON” เป็นองค์ประกอบหลักของโมเลกุลอินทรีย์
- สารประกอบอินทรีย์ (Organic Compounds): ได้แก่ คาร์โบไฮเดรต โปรตีน ลิพิด และกรดนิวคลีอิก ซึ่งสารเหล่านี้เป็นพื้นฐานของโครงสร้างและการทำงานของเซลล์
2. น้ำ (Water)
- น้ำเป็นสารประกอบที่สำคัญที่สุดในสิ่งมีชีวิต มีคุณสมบัติเป็นตัวทำละลายสากล (Universal Solvent) ทำให้เกิดการละลายและขนส่งสารต่าง ๆ ภายในร่างกาย
- น้ำยังมีบทบาทในการควบคุมอุณหภูมิและรักษาสมดุลของสภาพแวดล้อมภายในเซลล์
3. สารชีวโมเลกุล (Biomolecules)
- คาร์โบไฮเดรต (Carbohydrates): ประกอบด้วยน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว (Monosaccharides) เช่น กลูโคส และน้ำตาลโมเลกุลคู่ (Disaccharides) เช่น ซูโครส รวมถึงโพลีแซคคาไรด์ (Polysaccharides) เช่น แป้ง และไกลโคเจน
- โปรตีน (Proteins): สร้างขึ้นจากกรดอะมิโน (Amino Acids) มีหน้าที่หลากหลาย เช่น การเป็นเอนไซม์ การสร้างโครงสร้างของเซลล์ และการขนส่งสาร
- ลิพิด (Lipids): ได้แก่ ไขมัน (Fats), ฟอสโฟลิพิด (Phospholipids) และสเตียรอยด์ (Steroids) ลิพิดมีบทบาทในการสร้างเยื่อหุ้มเซลล์และเก็บพลังงาน
- กรดนิวคลีอิก (Nucleic Acids): ประกอบด้วย DNA และ RNA ซึ่งมีบทบาทในการเก็บรักษาและถ่ายทอดข้อมูลทางพันธุกรรม
4. พลังงานในสิ่งมีชีวิต (Energy in Living Organisms)
- สิ่งมีชีวิตต้องการพลังงานในการดำรงชีวิต ซึ่งพลังงานนี้ได้มาจากกระบวนการต่าง ๆ เช่น การสลายตัวของกลูโคสในกระบวนการหายใจระดับเซลล์ (Cellular Respiration)
- ATP (Adenosine Triphosphate) เป็นโมเลกุลหลักที่เก็บพลังงานไว้เพื่อใช้งานในกระบวนการต่าง ๆ ของเซลล์
5. เอนไซม์ (Enzymes)
- เอนไซม์เป็นโปรตีนที่ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา (Catalyst) ทำให้ปฏิกิริยาเคมีในร่างกายเกิดขึ้นได้เร็วขึ้น โดยไม่ถูกเปลี่ยนแปลงไปในกระบวนการนั้น ๆ
