Nikotinamīda adenīna dinukleotīds jeb NAD ir visos dzīvās šūnas, kur tas darbojas kā koenzīms. Tas pastāv vai nu oksidētā formā, NAD +, kas var pieņemt ūdeņraža atomu (t.i., a protons) vai reducētā formā NADH, kas var ziedot ūdeņraža atomu. Ņemiet vērā, ka "dāvināt protonu" un "pieņemt elektronu pāri" bioķīmijā nozīmē to pašu.
Nikotinamīda adenīna dinukleotīda fosfāts vai NADP + ir līdzīga molekula ar līdzīgu funkciju, kas atšķiras no NAD +, jo tā satur papildu fosfātu grupu. Oksidētā forma ir NADP +, bet reducētā - NADPH.
NADH pamati
NADH satur divas fosfātu grupas, kuras savieno skābekļa molekula. Katra fosfātu grupa pievienojas piecu oglekļa ribozes cukuram. Viens no tiem savukārt saistās ar adenīna molekulu, bet otrs - ar nikotīnamīda molekulu. Pāreja no NAD + uz NADH notiek tieši pie slāpekļa molekulas nikotīnamīda gredzena struktūrā.
NADH piedalās vielmaiņā, pieņemot un ziedojot elektronus, enerģijas virzītājam izplūstot no šūnu citronskābes cikls vai trikarboksilskābes (TCA) cikls. Šis elektronu transports notiek šūnu mitohrondriju membrānās.
NADPH pamati
NADPH satur arī divas fosfātu grupas, kuras savieno skābekļa molekula. Tāpat kā NADH, katra fosfātu grupa pievienojas piecu oglekļa ribozes cukuram. Viens no tiem savukārt saistās ar adenīna molekulu, bet otrs - ar nikotīnamīda molekulu. Atšķirībā no gadījuma ar NADH, tomēr tam pašam piecu oglekļa ribozes cukuram, kas pievienojas adenīnam, ir otrā fosfātu grupa, kopā ir trīs fosfātu grupas. Pāreja no NADP + uz NADPH atkal notiek pie slāpekļa molekulas nikotīnamīda gredzena struktūrā.
NADPH galvenais darbs ir piedalīties ogļhidrātu sintēzē fotosintētiskos organismos, piemēram, augos. Tas palīdz darbināt Kalvina ciklu. Tam ir arī antioksidanta funkcijas.
Piedāvātās gan NADH, gan NADPH funkcijas
Papildus iepriekš aprakstītajam tiešajam ieguldījumam šūnu metabolismā gan NADH, gan NADPH var piedalīties citos svarīgos fizioloģiskos procesos, tostarp mitohondriju funkcijas, kalcija regulēšana, antioksidācija un tās līdzinieks (oksidatīvā stresa radīšana), gēnu ekspresija, imūnās funkcijas, novecošanās process un šūnu nāve. Rezultātā daži bioķīmijas pētnieki ir ierosinājuši, ka, turpinot pētīt mazāk nostiprinātās NADH un NADPH īpašības, piedāvā vairāk ieskatu par dzīves pamatīpašībām un atklāj stratēģijas ne tikai slimību ārstēšanai, bet pat novecošanās palēnināšanai process.