Nicotinamidadenindinukleotid oder NAD ist in allen in Lebende Zellen, wo es als Coenzym fungiert. Es existiert entweder in einer oxidierten Form, NAD+, die ein Wasserstoffatom aufnehmen kann (d. h. a Proton) oder eine reduzierte Form, NADH, die ein Wasserstoffatom abgeben kann. Beachten Sie, dass "ein Proton spenden" und "ein Elektronenpaar akzeptieren" in der Biochemie dasselbe bedeuten.
Nicotinamidadenindinukleotidphosphat oder NADP+ ist ein ähnliches Molekül mit einer ähnlichen Funktion, das sich von NAD+ dadurch unterscheidet, dass es eine zusätzliche Phosphatgruppe enthält. Die oxidierte Form ist NADP+, während die reduzierte Form NADPH ist.
NADH-Grundlagen
NADH enthält zwei Phosphatgruppen, die durch ein Sauerstoffmolekül verbunden sind. Jede Phosphatgruppe schließt sich einem Ribosezucker mit fünf Kohlenstoffatomen an. Einer davon wiederum ist mit einem Adeninmolekül verbunden, während der andere mit einem Nicotinamidmolekül verknüpft ist. Der Übergang von NAD+ zu NADH erfolgt spezifisch am Stickstoffmolekül in der Ringstruktur von Nicotinamid.
NADH nimmt am Stoffwechsel teil, indem es Elektronen aufnimmt und abgibt, wobei die Energie, die dies antreibt, aus dem zellulärer Zitronensäurezyklus oder Tricarbonsäure (TCA)-Zyklus. Diese Elektronentransport kommt in zellulären mitochrondrialen Membranen vor.
NADPH-Grundlagen
NADPH enthält auch zwei Phosphatgruppen, die durch ein Sauerstoffmolekül verbunden sind. Wie bei NADH verbindet sich jede Phosphatgruppe mit einem Ribosezucker mit fünf Kohlenstoffatomen. Einer davon wiederum ist mit einem Adeninmolekül verbunden, während der andere mit einem Nicotinamidmolekül verknüpft ist. Im Gegensatz zu NADH trägt jedoch derselbe 5-Kohlenstoff-Ribosezucker, der sich mit Adenin verbindet, eine zweite Phosphatgruppe, insgesamt also drei Phosphatgruppen. Der Übergang von NADP+ zu NADPH erfolgt wiederum am Stickstoffmolekül in der Ringstruktur von Nicotinamid.
Die Hauptaufgabe von NADPH ist die Beteiligung an der Synthese von Kohlenhydraten in photosynthetischen Organismen wie Pflanzen. Es unterstützt den Calvin-Zyklus. Es hat auch antioxidative Funktionen.
Vorgeschlagene Funktionen von NADH und NADPH
Zusätzlich zu den oben beschriebenen direkten Beiträgen zum Zellstoffwechsel können sowohl NADH als auch NADPH an anderen wichtigen physiologischen Prozessen beteiligt sein, einschließlich mitochondriale Funktionen, Calciumregulation, Antioxidation und ihr Gegenstück (die Erzeugung von oxidativem Stress), Genexpression, Immunfunktionen, Alterungsprozess und Zelltod. Infolgedessen haben einige Biochemie-Forscher vorgeschlagen, dass eine weitere Untersuchung der weniger gut etablierten Eigenschaften von NADH und NADPH möglicherweise bieten mehr Einblick in die grundlegenden Eigenschaften des Lebens und zeigen Strategien auf, um nicht nur Krankheiten zu behandeln, sondern sogar das Altern zu verlangsamen Prozess.
