ชนิดของสารชีวโมเลกุล
          สารชีวโมเลกุลในร่างกายของสิ่งมีชีวิต  สามารถแบ่งได้เป้น 4 ชนิด  คือ  คาร์โบไฮเดรต  ไขมัน  โปรตีน  และกรดนิวคลีอิก  ซึ่งสารชีวโมเลกุลทั้ง 4 ชนิด  จะมีคุณสมบัติ  บทบาทหน้าที่  และความสำคัญต่อร่างกายที่แตกต่างกันไป  ในที่นี้ขอกล่าวถึง "ไขมันและน้ำมัน"  ดังนี้

          ไขมันและน้ำมัน (Fat and Oil)
          ไขมันและน้ำมันเป็นสารกลุ่มเดียวกันที่เรียกว่าลิพิด (Lipid)  โดยทั้งไขมันและน้ำมันเป็นสารที่มีสมบัติใกล้เคียงกัน  คือ  เป็นสารที่มีองค์ประกอบหลักเป็นธาตุคาร์บอน  ไฮโดรเจน  และออกซิเจน  ไม่ละลายน้ำ  เมื่ออยู่ในน้ำจะแยกออกจากน้ำเป็นชั้น  แต่สามารถละลายได้ดีในสารที่เป็นน้ำมัน  หรือในตัวทำละลายอินทรีย์บางชนิด  เช่น  แอลกอฮอล์  เป็นต้น
          ความแตกต่างอย่างหนึ่งระหว่างไขมันและน้ำมัน  คือ  ไขมันจะมีสถานะเป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้อง  ส่วนน้ำมันจะมีสถานะเป็นของเหลว  โดยทั้งไขมันและน้ำมันเป็นสารที่มีบทบาทต่อชีวิตของเราเป็นอย่างยิ่ง  เนื่องจากเป็นสารที่นิยมใช้ในการประกอบอาหารเพื่อเพิ่มรสชาติของอาหาร  ทำให้อาหารมีกลิ่นหอมน่ารับประทาน
          ไขมันและน้ำมันสามารถพบได้ทั้งในพืชและสัตว์  โดยในพืชมักจะพบในส่วนของเมล็ด  เช่น  มะพร้าว  มะกอก  ปาล์ม  ถั่วเหลือง  งา  เมล็ดฝ้าย  เป็นต้น  ส่วนในสัตว์จะมีการสะสมไขมันไว้ตามเนื้อเยื่อใต้ผิวหนังบริเวณช่องท้องและส่วนอื่น ๆ  เช่น  ไขมันโค  ไขมันหมู  ไข่แดง  เป็นต้น
          1.  องค์ประกอบและโครงสร้างของไขมัน  ไขมันและน้ำมันมีลักษณะเป็นสารประกอบที่เรียกว่า  ไตรกลีเซอไรด์ (triglycerides)  เกิดจากหลีเซอรอล (glycerol) 1 โมเลกุล  เข้าทำปฏิกิริยากับกรดไขมัน (fatty acids)  3 โมเลกุลโดยมีตัวเร่งปฏิกิริยาและความร้อนร่วมด้วย
          โดยกลีเซอรอล  และกรดไขมันซึ่งเป็นสารตั้งต้นในการผลิตไขมันและน้ำมัน  เป็นสารที่มีลักษณะดังต่อไปนี้
                    1.1  กลีเซอรอล  เป็นสารจำพวกแอลกอฮอล์  ไม่มีสี  ไม่มีกลิ่น  และมีรสหวาน  มีสูตรโมเลกุลเป็น C₃H₈O₃
                    1.2  กรดไขมัน  เป็นกรดอินทรีย์ประเภทหนึ่ง  มีลักษณะเป็นโมเลกุลที่เกิดจากอะตอมของธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจนมาเชื่อมต่อกันเป็นสายโซ่ยาว  มีปลายข้างหนึ่งเป็นหมู่ -COOH  (หมู่คาร์บอกซิล)
                                                                                                    O
                                                                                                     "
                                                                                      H - O - C - R
                    สัญลักษณ์ R  หมายถึง  หมู่ไฮโดรคาร์บอน  คือ  ส่วนที่เป็นสายโซ่ที่เกิดจากอะตอมของธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจนมาเชื่อมต่อกัน  ซึ่งส่วนที่เป็นหมู่ไฮโดรคาร์บอนนี้เป็นส่วนที่มีผลทำให้เกิดเป็นกรดไขมันที่มีสมบัติแตกต่างกัน  โดยกรดไขมันสามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท  คือ  กรดไขมันอิ่มตัว  และกรดไขมันไม่อิ่มตัว  ดังนี้
                    -  กรดไขมันอิ่มตัว  (Saturated fatty acids)  เป็นกรดไขมันที่ในหมู่ไฮโดรคาร์บอนมีพันธะระหว่างอะตอมคาร์บอนทั้งหมดเป็นพันธะเดี่ยว  โมเลกุลจึงไม่สามารถรับไฮโดรเจนเพิ่มได้อีก  กรดไขมันชนิดนี้มีอะตอมคาร์บอนตั้งแต่ 4-24 อะตอม  พบได้มากในไขมันสัตว์  และน้ำมันมะพร้าว  กรดไขมันอิ่มตัวเหล่านี้  ได้แก่  กรดสเตียริก  กรดปาล์มมิติก  กรดลอริก  เป็นต้น  กรดไขมันอิ่มตัวมีสมบัติแข็งตัวง่าย  มีจุดหลอมเหลวสูง  ไม่เหม็นหืน  เนื่องจากไม่ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนที่มีอยู่ในอากาศ  แต่มีผลเสียคือหากรับประทานเข้าไปมากอาจทำให้เกิดการอุดตันของหลอดเลือดได้
                    -  กรดไขมันไม่อิ่มตัว  (Unsturated fatty acids)  คือ  กรดไขมันที่ในหมู่ไฮโดรคาร์บอนมีพันธะระหว่างอะตอมคาร์บอนบางพันธะเป็นพันธะคู่  ซึ่งอาจมีพันธะคู่เพียงแห่งเดียวหรือหลายแห่งก็ได้  และผลจากการที่มีพันธะคู่  ทำให้โมเลกุลของกรดไขมันไม่อิ่มตัวมีจำนวนอะตอมไฮโดรเจนน้อยกว่ากรดไขมันอิ่มตัว  ตัวอย่างของกรดไขมันไม่อิ่มตัว  ได้แก่  กรดไลโนเลอิก  กรดโอเลอิก  เป็นต้น  กรดไขมันอิ่มตัวมีสมบัติแข็งตัวยาก  มีจุดหลอมเหลวต่ำ  เมื่อตั้งทิ้งไว้ให้สัมผัสกับอากาศเป็นเวลานานจะเกิดกลิ่นเหม็นหืนได้
                    กรดไขมันบางชนิดร่างกายสามารถสังเคราะห์ขึ้นได้  แต่บางชนิดร่างกายก็ไม่สามารถสังเคราะห์ขึ้นได้  จึงต้องรับจากอาหารที่เรารับประทานเข้าไปเท่านั้น  เราเรียกกรดไขมันซึ่งร่างกายสังเคราะห์ขึ้นเองไม่ได้เหล่านี้ว่า  กรดไขมันจำเป็น  (Essential faty acids ; EFAs)  เช่น  กรดไลโนเลอิก,  กรดแกมมาไลโนเลนิก  เป็นต้น  โดยมนุษย์จำเป็นต้องรับประทานกรดไขมันจำเป็นประมาณวันละ 2-4 กรัม  อยู่เสมอ  ถ้าหากร่างกายของเราได้รับปริมาณกรดไขมันไม่เพียงพออาจจะมีผลทำให้ร่างกายชะงักการเจริญเติบโต  มีอาการอักเสบและติดเชื้อง่าย
                    เราสามารถทดสอบหากรดไขมันไม่อิ่มตัวได้  โดยวิธีการทดสอบกับไอโดดีน (I₂)  เนื่องจากไอโอดีนสามารถเข้าทำปฏิกิริยากับกรดไขมันไม่อิ่มตัวในบริเวณที่เป็นพันธะคู่ระหว่างอะตอมคาร์บอน  เกิดเป็นสารใหม่ที่ไม่มีสี  ดังนั้นหากสารใดที่มีกรดไขมันไม่อิ่มตัวอยู่มากก็จะยิ่งสามารถฟอกจากสีของไอโอดีนให้เจือจางลงได้มาก
          2.  ประโยชน์ของไขมันและน้ำมัน  ไขมันและน้ำมันนอกจากจะเป็นสารที่มีความจำเป็นต่อร่างกายของสิ่งมีชีวิตแล้ว  มนุษย์ยังมีการนำไขมันและน้ำมันมาใช้ประโยชน์ในด้านอื่น ๆ อีกมากมาย  เช่น  การปรับปรุงอาหารและการสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ในระดับอุตสาหกรรม ดังนี้
                    2.1  ประโยชน์ต่อร่างกายของสิ่งมีชีวิต  เมื่อร่างกายได้รับไขมันหรือน้ำมันแล้ว  ร่างกายจะมีการย่อยสลายให้กลายเป็นกรดไขมันเพื่อนำไปใช้ประโยชน์  ดังนี้
                              1.  ให้พลังงานแก่ร่างกาย  โดยไขมัน 1 กรัม  จะให้พลังงานประมาณ 9 กิโลแคลอรี
                              2.  สะสมไว้ใต้ผิวหนัง  ทำให้ร่างกายอบอุ่น  และช่วยป้องกันการกระทบกระเทือนของอวัยวะภายในร่างกาย
                              3.  เป็นพลังงานสำรองของร่างกาย  เมื่อร่างกายขาดพลังงานจากคาร์โบไฮเดรต
                              4.  เป็นส่วนประกอบของอวัยวะบางอย่าง  เช่น  เนื้องอก  เส้นประสาท  เป็นต้น
                              5.  เป็นตัวทำลายวิตามินเอ, ดี, อีก  และเค  ร่างกายจึงสามารถดูดซึมวิตามินเหล่านี้เข้าสู่ร่างกายได้
                              6.  กรดไขมันบางชนิดเป็นสิ่งจำเป็นต่อกระบวนการเจริญเติบโต  การสืบพันธุ์  และป้องกันอาการผิวหนังอักเสบบางชนิด
                    2.2  ประโยชน์ในด้านอื่น ๆ  ไขมันและน้ำมันนอกจากจะมีประโยชน์ต่อร่างกายของสิ่งมีชีวิตแล้ว  มนุษย์เรายังมีการใช้ประโยชน์จากไขมันและน้ำมันในด้านต่าง ๆ อีกมากมาย  ดังเช่น
                              1.  ด้านการปรุงอาหาร  เนื่องจากน้ำมันที่ใช้ปรุงอาหารเป็นสารที่มีจุดเดือดที่สูงมาก  ทำให้น้ำมันสามารถเก็บความร้อนได้สูง  จึงสามารถใช้ในการปรุงอาหารทำให้อาหารสุกเร็ว
                              2.  ด้านอุตสาหกรรมการผลิตสบู่  เนื่องจากไขมันหรือน้ำมันจะสามารถทำปฏิกิริยากับสารละลายเบสได้ผลิตภัณฑ์ที่มีลักษณะเป็นไข  เมื่อละลายน้ำแล้วจะลื่น  มีฟอง  และผลิตภัณฑ์อีกชนิด  คือ  กลีเซอรอล
                              3.  ด้านอุตสาหกรรมการผลิตเนยเทียม  ซึ่งผลิตขึ้นโดยการใช้กรดไขมันไม่อิ่มตัวมาทำปฏิกิริยาการเติมไฮโดรเจน  (Hydrogenation)  ที่ความดันสูง  และมีตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสม  ทำให้พันธะคู่ของกรดขไมันไม่อิ่มตัวถูกเติมไฮโดรเจนกลายเป็นพันธะเดี่ยว  ดังนั้นกรดไขมันไม่อิ่มตัวจึงมีความอิ่มตัวมากขึ้น  และมีจุดหลอมเหลวสูงขึ้น  จนมีลักษณะเป็นก้อนแข็ง
          3.  ไขมันและคอเลสเตอรอล  คอเรสเตอรอล (Cholesterol)  เป็นไขมันชนิดหนึ่งที่มีบทบาทสำคัญต่อร่างกาย  เนื่องจากเป็นสารที่ร่างกายใช้เป็นสารเริ่มต้นในการสร้างฮอร์โมนเพศ  น้ำดี  สร้างวิตามินดี  และการลำเลียงกรดไขมันในกระแสเลือด  ในร่างกายมนุษย์จะสามารถสังเคราะห์คอเลสเตอรอลขึ้นเองได้  แต่ปริมาณที่สังเคราะห์ได้ไม่มากพอ  จึงต้องได้รับเพิ่มจากอาหารต่าง ๆ เช่น  อาหารทะเล  ไข่แดง  เป็นต้น
          การับประทานอาหารซึ่งประกอบด้วยกรดไขมันชนิดอิ่มตัวในปริมาณที่มากเกินกว่าความต้องการของร่างกาย  จะเป็นอันตรายต่อสุขภาพได้  เนื่องจากเมื่อร่างกายมีกรดไขมันอิ่มตัวปริมาณมาก  กรดไขมันอิ่มตัวบางส่วนจะรวมตัวกับคอเลสเตอรอลในกระแสเลือดแล้วตกตะกอนเกาะอยู่ตามผนังหลอดเลือด  เมื่อสะสมมาก ๆ ก็จะทำให้เกิดการอุดตันของหลอดเลือด  ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญของการเกิดโรคหลอดเลือดอุดตัน  โรคหัวใจ  และอาการอัมพาตได้
                                                                                          


ที่มาและได้รับอนุญาตจาก :
พงศธร  นันทธเนศ  และสุนทร  ภูรีปรีชาเลิศ. สารและสมบัติของสาร ม.4 - ม.6. พิมพ์ครั้งที่ 1. กรุงเทพฯ : อักษรเจริญทัศน์.