หนูวิ่งเร็วขึ้นเมื่อได้รับน้ำมันพืชคุณภาพสูง

ภาพจาก : https://www.roofrats.org/roof_%20rat_folklore.htm

ประเด็นข่าว 

นักวิจัยชาวออสเตรเลียทำการวิจัยโดยให้หนูทดลองกลุ่มแรกกินอาหารจำพวกกรดไขมันไม่อิ่มตัวที่เป็นสายยาวต่อกัน ( polyunsaturated fatty acids)ซึ่งทำมาจากน้ำมันทานตะวันในปริมาณสูง  เปรียบเทียบกับอีกกลุ่มหนึ่งที่ให้รับประทานอาหารที่อุดมไปด้วยไขมันจากน้ำมันลินสีด แล้วนำหนูทดลองทั้งสองกลุ่มมาแข่งวิ่งในเวลา 2 วินาที หนูที่ได้รับอาหารที่มีกรดไขมันไม่อิ่มตัวกลุ่มแรก จะวิ่งได้เร็วขึ้น 0.4 เมตร ซึ่งแสดงให้เห็นว่าการวิ่งเพิ่มขึ้น 6.3% รายละเอียดของข่าวอ่านเพิ่มเติมได้ที่  https://www.foosci.com/node/843

เนื้อหาสำหรับกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์  ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๔ เคมีพื้นฐาน เรื่อง สารชีวโมเลกุล (ลิพิด)

สาระที่ 3 : สารและสมบัติของสาร
มาตรฐาน ว 3.2 : เข้าใจหลักการและธรรมชาติของการเปลี่ยนสถานะของสาร การเกิดสารละลาย การเกิดปฏิกิริยาเคมี มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู้และจิตวิทยาศาสตร์ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้ และนำความรู้ไปใช้ประโยชน์

จุดประสงค์ปลายทาง   มีความรู้ความเข้าใจกรดไขมันอิ่มตัวและไม่อิ่มตัว

เนื้อหาความรู้
              ก่อนที่เราจะมารู้จักกรดไขมัน คงต้องมารู้จักกับไขมันกันก่อน กรดไขมันเป็นสารประกอบอินทรีย์ ที่มีกลุ่มคาร์บอกซิลิก (-COOH) เป็นองค์ประกอบหลัก เพียงแต่ต่างกันที่จำนวนของคาร์บอนในโมเลกุลซึ่งหากขึ้นชื่อว่า กรดไขมัน จะต้องมีคาร์บอนมากกว่า 12 เป็นต้นไป  เป็นที่ทราบกันดีว่า ไขมันเป็นหนึ่งในอาหารหลัก 5 หมู่ ที่ช่วยสร้างความอบอุ่นให้แก่ร่างกาย โดยไขมัน 1 กรัมให้พลังงานความร้อนแก่ร่างกาย 9 แคลอรีไขมันแบ่งได้เป็น 3 ชนิดใหญ่ ๆ คือ 
1.คอเลสเตอรอล เป็นส่วนประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์ เป็นองค์ประกอบสำคัญในเยื่อของสมองและระบบประสาท ใช้สร้างกรดน้ำดี ทั้งยังเป็นวัตถุดิบในการสร้างฮอร์โมนบางชนิด เช่น ฮอร์โมนเพศชาย ฮอร์โมนเพศหญิง และฮอร์โมนคอร์ติโซน และเป็นส่วนประกอบในโมเลกุลของวิตามิน ร่างกายสามารถสร้างคอเลสเตอรอลขึ้นเองได้จากตับ คอเลสเตอรอลที่ได้จากอาหารมีเฉพาะในอาหารที่มาจากสัตว์เท่านั้น มีมากในอาหารบางชนิด เช่น ไข่แดง เครื่องในสัตว์ มันสัตว์ สัตว์น้ำบางชนิด 
2.ฟอสโฟไลปิด เป็นไขมันชนิดหนึ่งที่ร่างกายใช้เป็นส่วนประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์ เช่น เซลล์เม็ดเลือดแดง เซลล์ผนังหลอดเลือด เป็นต้น นอกจากนี้ยังเป็นสารลดความตึงผิวที่อยู่ภายในถุงลมของปอด ถ้าขาดสารนี้เสียแล้ว ถุงลมปอดก็ไม่อาจพองตัวได้ในยามที่เราสูดลมหายในเข้าไป ฟอสโฟไลปิดจึงเป็นทั้งสารที่ร่างกายต้องใช้ในขณะทำงานตามสรีรภาพของร่างกาย 
3.ไตรกลีเซอไรด์ ส่วนใหญ่ไขมันที่เรากินไปทั้งหมด ก็คือไตรกลีเซอไรด์ ช่วยสร้างความอบอุ่นให้แก่ร่างกาย และยังเป็นตัวทำละลายสำหรับวิตามินกลุ่มมี่ละลายในไขมัน ได้แก่ วิตามินเอ ดี อีและเค

กรดไขมัน แบ่งได้เป็น 2 ชนิดใหญ่ ๆ ตามโครงสร้างทางชีวเคมี คือ 
1. กรดไขมันอิ่มตัว (Saturated Fatty Acid : SFA) เป็นกรดไขมันที่คาร์บอนในโมเลกุลไม่สามารถมีไฮโดรเจนเข้าไปจับในโมเลกุลได้อีก แขนของคาร์บอนเป็นแขนเดี่ยว ไขมันชนิดนี้จะจับตัวแข็ง เมื่อถูกความเย็นเพียงเล็กน้อย 
    ตัวอย่างของกรดไขมันอิ่มตัว เช่น กรดลอริก (lauric acid), กรดปาล์มมิติก (Palmitic acid), กรดสเตียริก (Steric acid) เป็นต้น
2. กรดไขมันไม่อิ่มตัว (Unsaturated Fatty Acid : UFA) เป็นกรดไขมันที่คาร์บอนในโมเลกุลมีไฮโดรเจนจับเกาะไม่เต็มที่ สามารถรับไฮโดรเจนเข้าไปจับโมเลกุลได้อีก พันธะหรือแขนของคาร์บอนนั้นมีทั้งพันธะเดี่ยวและพันธะคู่ ซึ่งจำนวนพันธะคู่ที่มีในโมเลกุลนี้เอง ทำให้แบ่งประเภทของกรดไขมันไม่อิ่มตัวออกได้อีก 2 ประเภท
          2.1 กรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงเดี่ยว (Monounsaturated Fatty Acid : MUFA) เป็นกรดไขมันไม่อิ่มตัวที่มีพันธะคู่เพียง 1 ตำแหน่ง ไขมันชนิดนี้จะเป็นของเหลวไม่จับตัวแข็ง แม้อุณหภูมิจะเย็นลง 
                ตัวอย่างของกรดไขมันไม่อิ่มตัว เช่น กรดโอเลอิก (lauric acid), กรดปาล์มมิโตเลอิก (Palmitoleic acid) เป็นต้น
          2.2 กรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อน (Polyunsaturated Fatty Acid : PUFA) เป็นกรดไขมันไม่อิ่มตัวที่มีพันธะคู่มากกว่า1 ตำแหน่ง 
                ตัวอย่างของกรดไขมันไม่อิ่มตัว เช่น กรดโอเลอิก (lauric acid), กรดปาล์มมิโตเลอิก (Palmitoleic acid) เป็นต้น
    น้ำมันแต่ละประเภทต่างกันตรงกรดไขมันที่เป็นองค์ประกอบนี่เอง ซึ่งในแต่ละน้ำมันจะมีทั้งกรดไขมันอิ่มตัว และกรดไขมันไม่อิ่มตัว แต่จะมีมากน้อยต่างกันเท่านั้น และนี่เองก็เป็นที่มาของการแบ่งประเภทของน้ำมัน

ไขมันในร่างกาย
แบ่งออกได้เป็น 3 ชนิดใหญ่ๆ คือ คลอเรสเตอรอล ไตรกลีเซอไรด์ ฟอสโฟไลปิด
คลอเรสเตอรอล (Cholesterol) หลายคนอาจฟังแล้วกลัว แต่จริงๆ แล้ว คลอเรสเตอรอลมีทั้งแบบที่เป็นประโยชน์และไม่เป็นประโยชน์ต่อร่างกาย คลอเรสเตอรอลที่มีประโยชน์จะเป็นวัตถุดิบพื้นฐานที่ร่างกายนำไบใช้สร้างเลือดที่เซลล์ เยื่อหุ้มเซลล์และเม็ดเลือดขาว ฮอร์โมนเพศ ถ้าเรามีคลอเรสเตอรอลไม่พอ ตับของเราจะต้องสร้างคลอเรสเตอรอลขึ้นมาทดแทน ไม่เช่นนั้นภูมิต้านทานจะต่ำ ซึ่งเป็นเรื่องที่คนส่วนใหญ่ไม่เข้าใจ และคิดว่า คลอเรสเตอรอล นี้ไม่ดี แต่ถ้ามีสูงเกินไป แน่นอนว่าจะไปอุดหลอดเลือด เกิดโรคหัวใจ อัมพาต

ลินสีด จัดเป็นพืชน้ำมันที่สำคัญทางเศรษฐกิจของโลกชนิดหนึ่ง มีชื่อวิทยาศาสตร์ว่า Linum usitatissimum ซึ่งสามารถใช้ประโยชน์ได้ทั้งในรูปของน้ำมันที่สกัดมาจากส่วนของเมล็ด และเส้นใบที่ได้จากส่วนของลำต้น  
ภาพจาก :https://www.foosci.com/node/843    

ภาพโครงสร้างโมเลกุลกรดไขมัน จาก https://www.foosci.com/node/843

ต่อยอดความคิด
         ให้นักเรียนจัดอาหาร 1 มื้อที่ประกอบด้วยกรดไขมันไม่อิ่มตัว   
 
ประเด็นคำถาม
         1. ผลการวิจัยจากข่าวเราจะนำมาพัฒนากับมนุษย์อย่างไรและก่อใก้เกิดผลดีต่อใครมากที่สุด
         2. ในการรับประทานอาหารเราควรเลือกกรดไขมันประเภทใดเพราะเหตุใด

กิจกรรมเสนอแนะ
        ให้นักเรียนประกอบอาหารง่ายๆที่ประกอบด้วยกรดไขมันไม่อิ่มตัว

การบูรณาการ
        กลุ่มสาระการเรียนรู้สุขศึกษาและพลศึกษา เรื่อง กรีฑา

                        ที่มา :  https://esciencenews.com/articles/2009/06/29/mice.run.faster.high.grade.oil
                        ที่มา :  https://www.foosci.com/node/843

 
ที่มา : https://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=1048