การทำงานของอวัยวะต่างๆ ในร่างกายอย่างสมดุลทางสรีระ จำเป็นต้องอาศัยการประสานงานและการควบคุมระหว่างกันและกันของอวัยวะต่างๆ สารเคมีที่เป็นตัวสื่อสัญญาณระหว่างเซลล์ของอวัยวะแต่ละชนิดที่อยู่ห่างไกลกันเราเรียกว่า ฮอร์โมน (hormone)

          สเตรอยด์ฮอร์โมน (steroid hormone) ชนิดต่างๆ ได้แก่ เทสโทสเตอโรน (testosterone) ซึ่งเป็นฮอร์โมนเพศชาย เอสโตรเจน (estrogen) ซึ่งเป็นฮอร์โมนเพศหญิง และฮอร์โมนของต่อมหมวกไต ที่ชื่อ คอร์ติซอล (cortisol) กับอัลโดสเตอโรน (aldosterone) ต่างมีคุณสมบัติละลายได้ดีในไขมันทำให้สามารถแพร่ผ่านเยื่อเซลล์เข้าไปออกฤทธิ์ภายในเซลล์ของอวัยวะเป้าหมายได้ โดยมันจะเข้าไปจับกับโครโมโซมที่ตำแหน่งจำเพาะบนดีเอ็นเอ ออกฤทธิ์กระตุ้นการแสดงออกของยีนเพื่อให้มีการสร้างโปรตีนจำเพาะที่แสดงหน้าที่ของฮอร์โมนตัวนั้น สเตรอยด์ฮอร์โมนเหล่านี้ล้วนสังเคราะห์ขึ้นมาจากโคเลสเตอรอลทั้งสิ้น

 


ภาพที่ 3.8 สเตรอยด์ฮอร์โมน

 

           วิตามินเอ ดี อี และเค ซึ่งละลายในไขมัน ต่างก็เป็นสารประกอบ ไอโซพรีนอยด์ (isoprenoid compounds) ซึ่งในโมเลกุลมีไอโซพรีนหลายหน่วยเรียงตัวต่อกันอยู่ วิตามินเหล่านี้ทำหน้าที่สำคัญๆ หลายอย่างในร่างกาย เช่น การทำหน้าที่เป็นโคแฟกเตอร์ในปฏิกิริยาออกซิเดชัน - รีดักชันของวิตามินอีและเค รวมทั้งการทำหน้าที่ของวิตามินเอ และวิตามินดีในการเป็นตัวตั้งต้นของฮอร์โมนที่มีกลไกการออกฤทธิ์คล้ายกับสเตรอยด์ฮอร์โมนอีกด้วย

 


ภาพที่ 3.9 ไอโซพรีน

 

                     การสังเคราะห์วิตามินดีในร่างกายของเราเกิดขึ้นบริเวณใต้ผิวหนัง โดยใช้พลังงานกระตุ้นจากแสงอัลตราไวโอเลตในการเปลี่ยนแปลงโมเลกุลของคอเลสเตอรอล วิตามินดีที่เกิดขึ้นจะถูกเปลี่ยนแปลงต่อไปที่ตับเกิดเป็นฮอร์โมน 1, 25- ไดไฮดรอกซีโคลแคลซิเฟอรอล (1, 25-dihydroxycholecalciferol) ที่ไปควบคุมการดูดซึมของแคลเซียมในลำไส้เล็ก

 


ภาพที่ 3.10  โมเลกุลของ 1, 25- ไดไฮดรอกซีโคลแคลซิเฟอรอล

 

          ส่วนวิตามินเอในรูปต่างๆ ล้วนมีสารต้นกำเนิดเป็นสารตัวกลางในวิถีการสังเคราะห์คอเลสเตอรอลทั้งสิ้น

          วิตามินเอในรูปของ กรดเรติโนอิก (retinoic acid) ทำหน้าที่เป็นฮอร์โมนที่ช่วยกระตุ้นการเจริญของเซลล์เนื้อเยื่อชนิดเซลล์เอพิธีเลียม (epithelial tissues) เช่น เซลล์ผิวหนัง

 


ภาพที่ 3.11 กรดเรติโนอิก

 

           นอกจากการทำหน้าที่เป็นสารเคมีสื่อสารวิตามินเอยังทำหน้าที่อื่นในร่างกายอีกด้วย เช่น วิตามินเอในรูป เรตินาล (retinal) เป็นองค์ประกอบของสารสีที่เกี่ยวกับการดูดกลืนแสงในช่วงที่ตามองเห็น ช่วยในการทำงานของเซลล์รูปแท่ง (rod cells) และ เซลล์รูปกรวย (cone cells) ที่จอตา (retina)

 


ภาพที่ 3.12 เรตินาล

 

          วิตามินที่ละลายในไขมันตัวอื่นๆ ได้แก่ วิตามินอีและวิตามินเค

          วิตามินอีเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ โดยโครงสร้างในส่วนที่เป็นวงอะโรมาติกจะจับกับออกซิเจนแรดิคัล ป้องกันการเกิดออกซิเดชันของกรดไขมันชนิดไม่อิ่มตัว

 


ภาพที่ 3.13 วิตามินอี

 

 

           วิตามินเคเป็นโคแฟกเตอร์ในปฏิกิริยาออกซิเดชัน - รีดักชันในกระบวนการสังเคราะห์ โปรธรอมบิน (prothrombin) ซึ่งเป็นโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการแข็งตัวของเลือด

 


ภาพที่ 3.14 วิตามินเคในรูปไฟโลควิโนน

 

          ยูบิควิโนน (ubiquinone) และ พลาสโตควิโนน (plastoquinone) เป็นลิพิดที่มีไอโซพรีนอยู่ในโครงสร้าง ทั้งสองชนิด เป็นองค์ประกอบของระบบขนส่งอิเล็กตรอนในกระบวนการออกซิเดชัน – รีดักชัน ในการหายใจระดับเซลล์ที่เกิดขึ้นในไมโทคอนเดรีย และกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงที่เกิดขึ้นในคลอโรพลาสต์

 


ภาพที่ 3.15 ยูบิควิโนน กับพลาสโตควิโนน