Nicotinamide adenina dinucleotide, o NAD, è presente in tutte le cellule viventi, dove funziona come coenzima. Esiste in una forma ossidata, NAD +, che può accettare un atomo di idrogeno (cioè un protone) o una forma ridotta, NADH, che può donare un atomo di idrogeno. Si noti che "donare un protone" e "accettare una coppia di elettroni" si traduce nella stessa cosa in biochimica.
Nicotinamide adenina dinucleotide fosfato, o NADP +, è una molecola simile con una funzione simile, diversa dal NAD + in che contiene un gruppo fosfato aggiuntivo. La forma ossidata è NADP +, mentre la forma ridotta è NADPH.
Nozioni di base di NADH
NADH contiene due gruppi fosfato collegati da una molecola di ossigeno. Ogni gruppo di fosfati si unisce a uno zucchero di ribosio a cinque carbonio. Uno di questi a sua volta si collega a una molecola di adenina, mentre l'altro si collega a una molecola di nicotinamide. La transizione da NAD + a NADH si verifica specificamente nella molecola di azoto nella struttura ad anello della nicotinamide.
Il NADH partecipa al metabolismo accettando e donando elettroni, con l'energia che lo guida dal ciclo di acido citrico cellulare o tricarbossilico ciclo acido (TCA). Questo trasporto di elettroni si verifica nelle membrane cellulari mitocondriali.
Nozioni di base su NADPH
NADPH contiene anche due gruppi di fosfati collegati da una molecola di ossigeno. Come nel NADH, ciascun gruppo di fosfati si unisce a uno zucchero di ribosio a cinque carbonio. Uno di questi a sua volta si collega a una molecola di adenina, mentre l'altro si collega a una molecola di nicotinamide. Diversamente dal caso con NADH, tuttavia, lo stesso zucchero ribosio a cinque atomi di carbonio che unisce l'adenina porta un secondo gruppo di fosfati, per un totale di tre gruppi di fosfati in totale. La transizione da NADP + a NADPH avviene nuovamente nella molecola di azoto nella struttura ad anello della nicotinamide.
Il lavoro principale del NADPH è la partecipazione alla sintesi di carboidrati in organismi fotosintetici, come le piante. Aiuta ad alimentare il ciclo di Calvin. Ha anche funzioni antiossidanti.
Funzioni proposte sia di NADH che di NADPH
Oltre ai contributi diretti al metabolismo cellulare sopra descritti, sia NADH che NADPH possono prendere parte ad altri importanti processi fisiologici, incluse le funzioni mitocondriali, la regolazione del calcio, l'antiossidazione e la sua controparte (la generazione dello stress ossidativo), l'espressione genica, le funzioni immunitarie, il processo di invecchiamento e la morte cellulare. Di conseguenza, alcuni ricercatori di biochimica hanno proposto che ulteriori indagini sulle proprietà meno consolidate di NADH e NADPH possano offrire maggiori informazioni sulle proprietà fondamentali della vita e rivelare strategie per non solo curare le malattie ma anche rallentare il processo di invecchiamento. >