กรดอะมิโนจำเป็น (Essential amino acids)

ร่างกายมนุษย์ต้องการกรดอะมิโนทั้งหมด 21 ชนิดในการสร้างโปรตีน โดยสามารถแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มตามความสามารถในการสังเคราะห์ได้ ดังนี้:

  • กรดอะมิโนไม่จำเป็น (Non-essential amino acids): คือกรดอะมิโนที่ร่างกายสามารถสร้างขึ้นเองได้ ไม่จำเป็นต้องได้รับจากอาหาร มีทั้งหมด 12 ชนิด ได้แก่:
    1. Alanine (อะลานีน)
    2. Asparagine (แอสพาราจีน)
    3. Aspartic acid (แอสพาร์ติกแอซิด)
    4. Glutamic acid (กลูตามิกแอซิด)
    5. Serine (ซีรีน)
    6. Arginine (อาร์จินีน)
    7. Cysteine (ซิสเทอีน)
    8. Glutamine (กลูตามีน)
    9. Glycine (ไกลซีน)
    10. Proline (โพรลีน)
    11. Selenocysteine (เซเลโนซิสเทอีน)
    12. Tyrosine (ไทโรซีน)

    ตัวที่ 6-12 คือกรดอะมิโนจำเป็นบางเวลา (Conditionally essential amino acids) ซึ่งร่างกายสร้างได้ในภาวะปกติ แต่ในช่วงที่ร่างกายเจ็บป่วยหรือกำลังเจริญเติบโต อาจจำเป็นต้องได้รับเพิ่มเติมจากอาหาร

  • กรดอะมิโนจำเป็น (Essential amino acids): เป็นกรดอะมิโนที่ร่างกายไม่สามารถสังเคราะห์เองได้ จำเป็นต้องได้รับจากอาหาร มีทั้งหมด 9 ชนิด ได้แก่:
    1. ฮีสติดีน (Histidine)
    2. ไอโซลูซีน (Isoleucine)
    3. ลิวซีน (Leucine)
    4. ไลซีน (Lysine)
    5. เมไธโอนีน (Methionine)
    6. ฟีนิลอะลานีน (Phenylalanine)
    7. ทรีโอนีน (Threonine)
    8. ทริปโตเฟน (Tryptophan)
    9. วาลีน (Valine)


หน้าที่ของกรดอะมิโนจำเป็นแต่ละตัว

  1. ฮีสติดีน (Histidine): สารตั้งต้นของฮีสตามีน (Histamine) ซึ่งเป็นสารสื่อประสาทที่มีบทบาทต่อระบบภูมิคุ้มกัน การเจริญเติบโต การสร้างเม็ดเลือด และการใช้แร่ธาตุต่าง ๆ รวมถึงช่วยจับโลหะที่เป็นพิษ เช่น ปรอท ตะกั่ว และแคดเมียม ให้อยู่ในรูปที่ไม่เป็นอันตราย

    2. ปริมาณที่แนะนำ: 10 mg/kg/วัน เช่น น้ำหนัก 70 kg ต้องการประมาณ 700 mg

  2. ไอโซลูซีน (Isoleucine): หนึ่งในกลุ่มกรดอะมิโนแตกกิ่ง (BCAA) สำคัญต่อการซ่อมแซมและสร้างกล้ามเนื้อ ช่วยผลิตฮีโมโกลบิน และควบคุมระดับน้ำตาลในเลือด

    3. ปริมาณที่แนะนำ: 20 mg/kg/วัน

  3. ลิวซีน (Leucine): อีกหนึ่งกรดอะมิโนในกลุ่ม BCAA ที่ช่วยกระตุ้นการสร้างโปรตีนในกล้ามเนื้อ และช่วยลดการฝ่อของกล้ามเนื้อตามวัย

    4. ปริมาณที่แนะนำ: 39 mg/kg/วัน

  4. ไลซีน (Lysine): ช่วยดูดซึมแคลเซียม เสริมภูมิคุ้มกัน ผลิตคอลลาเจน และช่วยรักษาแผลในปาก การขาดไลซีนส่งผลต่อการเจริญเติบโตและระบบสืบพันธุ์

    5. ปริมาณที่แนะนำ: 30 mg/kg/วัน

    - การดูดซึม Lysine ต้องอาศัยวิตามิน B1, B2, B6, C, Glutamate และธาตุเหล็กช่วยดูดซึม
    - Arginine ต้านการทำงานของ Lysine หากได้รับมากเกินไปอาจทำให้มีอาการคล้ายขาดไลซีน

  5. เมไธโอนีน (Methionine): เป็นกรดอะมิโนที่มีซัลเฟอร์ ช่วยล้างพิษในตับ สร้างฟอสโฟไลปิด ลดโคเลสเตอรอล และต้านภาวะซึมเศร้า ช่วยป้องกันผมร่วงและเล็บเปราะ

    6. Methionine, Homocysteine, และ Cysteine สามารถเปลี่ยนกลับไปมาระหว่างกันได้

    ปริมาณต่ำเพียง 10 mg/kg/วัน มีประโยชน์ในการยืดอายุ แต่การขาดอาจนำไปสู่ตับอักเสบแบบไขมันพอก, ผมหงอก และโลหิตจาง

  6. ฟีนิลอะลานีน (Phenylalanine): สารตั้งต้นของ Tyrosine และฮอร์โมน Adrenaline ที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของสมอง หัวใจ และเมตาบอลิซึม ใช้ในทางเลือกเพื่อรักษาภาวะซึมเศร้าและพาร์กินสัน

    7. ปริมาณที่แนะนำ: Phenylalanine + Tyrosine รวมกัน 25 mg/kg/วัน

    โรค Phenylketonuria (PKU) เป็นโรคพันธุกรรมที่ไม่สามารถเปลี่ยน Phenylalanine เป็น Tyrosine ได้ ทำให้เกิดการคั่งในร่างกาย

  7. ทรีโอนีน (Threonine): มีมากในสมองและช่วยสร้าง Glycine และ Serine ที่เป็นองค์ประกอบของคอลลาเจนและอีลาสติน อีกทั้งช่วยการทำงานของตับ หัวใจ และภูมิคุ้มกัน

    8. ใช้ในการรักษาโรคกล้ามเนื้อเสื่อม เช่น ALS และ MS

    ปริมาณที่แนะนำ: 15 mg/kg/วัน

  8. ทริปโตเฟน (Tryptophan): สารตั้งต้นของ niacin (วิตามิน B3), Serotonin, และ Melatonin ช่วยเรื่องการนอน วิตกกังวล และอารมณ์

    9. ใช้ในทางเลือกเพื่อรักษาอาการนอนไม่หลับ ซึมเศร้า ไมเกรน และอาการวัยหมดประจำเดือน

    ปริมาณที่แนะนำ: 4 mg/kg/วัน

  9. วาลีน (Valine): อีกหนึ่ง BCAA ที่สำคัญต่อการสร้างกล้ามเนื้อ และยังเป็นสารตั้งต้นในกระบวนการสังเคราะห์เพนิซิลิน

    10. ในผู้ป่วยไมเกรน ควรจำกัดการบริโภค Valine ในช่วงที่อาการกำเริบ เพราะ Valine ยับยั้งตัวพา Tryptophan เข้าสมอง

    ปริมาณที่แนะนำ: 26 mg/kg/วัน

เพื่อให้ง่ายต่อการจดจำ สามารถแบ่งกรดอะมิโนจำเป็นตามหน้าที่ได้ดังนี้:

  • กลุ่มช่วยสร้างกล้ามเนื้อ: ไอโซลูซีน, ลิวซีน, วาลีน (เรียกว่า BCAAs)
  • กลุ่มเสริมภูมิคุ้มกันและการเจริญเติบโต: ฮีสติดีน, ไลซีน
  • กลุ่มสร้างสารสื่อประสาทและฮอร์โมน: ทริปโตเฟน, ฟีนิลอะลานีน


แหล่งของกรดอะมิโนจำเป็น

สามารถพบได้ทั้งในอาหารจากสัตว์และพืช โดยแหล่งที่ดี ได้แก่:

  • จากสัตว์: ไข่, เนื้อสัตว์, ปลา, นม ซึ่งเป็นโปรตีนสมบูรณ์ (complete protein)
  • จากพืช: ควรรับประทานร่วมกันเพื่อให้ได้กรดอะมิโนครบถ้วน เช่น:
    • ข้าว + ถั่ว
    • ขนมปังโฮลวีต + เนยถั่ว
    • ถั่วเหลือง, ควินัว, เมล็ดเจีย (ถือเป็นพืชที่ให้โปรตีนสมบูรณ์)

โรคที่เกี่ยวข้องกับเมตาบอลิซึมของกรดอะมิโนจำเป็น

ส่วนใหญ่เป็นโรคทางพันธุกรรม โดยมีความผิดปกติตั้งแต่เกิด เช่น:

  • Phenylketonuria (PKU): ร่างกายไม่สามารถเผาผลาญฟีนิลอะลานีนได้ ทำให้เกิดการสะสมและมีผลต่อสมองตั้งแต่วัยทารก
  • Maple Syrup Urine Disease (MSUD): ความผิดปกติในการย่อย BCAAs (ลิวซีน, ไอโซลูซีน, วาลีน) ทำให้สะสมและมีผลต่อสมอง ร่างกายขับออกทางปัสสาวะ ทำให้ปัสสาวะของเด็กมีกลิ่นคล้ายน้ำเชื่อมเมเพิล
  • Homocystinuria: เกี่ยวข้องกับเมไธโอนีน ส่งผลต่อหลอดเลือดและระบบประสาท

ผู้ป่วยเหล่านี้ต้องควบคุมอาหารอย่างเคร่งครัด และอาจจำเป็นต้องได้รับโปรตีนสูตรพิเศษ

สรุป

กรดอะมิโนจำเป็นเป็นสารอาหารที่ร่างกายไม่สามารถสร้างเองได้ จึงต้องได้รับจากอาหาร เพื่อใช้ในการเจริญเติบโต ซ่อมแซมเนื้อเยื่อ และผลิตสารชีวเคมีต่าง ๆ เช่น ฮอร์โมนและเอนไซม์ การเลือกรับประทานอาหารที่มีโปรตีนคุณภาพดี โดยเฉพาะจากแหล่งที่หลากหลาย จะช่วยให้ร่างกายได้รับกรดอะมิโนจำเป็นครบถ้วน และลดความเสี่ยงของโรคที่เกี่ยวข้องกับเมตาบอลิซึมของกรดอะมิโน

บรรณานุกรม

  1. "20 Amino Acids that Make Up Proteins." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Ajinomoto. (27 กรกฎาคม 2568).
  2. "Amino Acids." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา AminoAcidsGuide.com. (27 กรกฎาคม 2568).
  3. "A Guide to Essential Amino Acids and Your Health." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Healthline.com. (27 กรกฎาคม 2568).
  4. "Essential amino acid." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Wikipedia. (27 กรกฎาคม 2568).
  5. Michael J. Lopez and Shamim S. Mohiuddin. 2024. "Biochemistry, Essential Amino Acids." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา StatPearls Publishing; 2025 Jan-. (27 กรกฎาคม 2568).
  6. ผศ.ดร.พิมพ์เพ็ญ พรเฉลิมพงศ์ และศาสตราจารย์เกียรติคุณ ดร.นิธิยา รัตนาปนนท์. "Essential amino acid / กรดแอมิโนจำเป็น." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา ศูนย์เครือข่ายข้อมูลอาหาร. (27 กรกฎาคม 2568).