Ποια είναι η λειτουργία του NAD στη γλυκόλυση;

Αποδέκτης ηλεκτρόνων υψηλής ενέργειας: Στην οδό γλυκόλυσης, η αφυδρογονάση της γλυκεραλδεΰδης-3-φωσφορικής καταλύει την οξείδωση της γλυκεραλδεΰδης-3-φωσφορικής (G3P) σε 1,3-βισφωσφογλυκοειδές (1,3-BPG). Κατά τη διάρκεια αυτής της αντίδρασης, το NAD $^{+} $ (νικοτιναμιδική αδενίνη δινουκλεοτίδιο) χρησιμεύει ως δέκτης ηλεκτρονίων και μειώνεται σε NADH+H $^+$.

Η αντίδραση μπορεί να συνοψιστεί ως εξής:

(1,3-bpg) + NADH + H $^{ +} $

Με την αποδοχή αυτών των ηλεκτρόνων υψηλής ενέργειας, το NAD $^{+} $ γίνεται NADH, το οποίο μεταφέρει την ενέργεια που προέρχεται από την οξείδωση του G3P.

Σημασία του NADH στις κυτταρικές διεργασίες:

Το NADH, που δημιουργήθηκε κατά τη διάρκεια της γλυκόλυσης, διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στις επόμενες κυτταρικές διεργασίες:

1. Παραγωγή ATP: Τα μόρια NADH παρέχουν αναγωγικά ισοδύναμα με την αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων (κλπ) στα μιτοχόνδρια. Εδώ συμμετέχουν σε οξειδωτική φωσφορυλίωση, η οποία έχει ως αποτέλεσμα τη σύνθεση τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP), το αρχικό ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου.

2. ζύμωση: Υπό αναερόβιες συνθήκες, όταν το οξυγόνο είναι σπάνιο, το NADH μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διεργασίες ζύμωσης. Το NADH δωρίζει ηλεκτρόνια σε πυροσταφυλικό, επιτρέποντας τη μετατροπή του σε διάφορα προϊόντα ζύμωσης, όπως γαλακτικό ή αιθανόλη. Αυτή η διαδικασία αναγεννά την NAD $^{+} $ για να διατηρήσει την γλυκόλυση.

Συνοπτικά, το NAD $^{+} $ λειτουργεί ως δέκτης ηλεκτρονίων στη γλυκόλυση, ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια της οξείδωσης του G3P. Το NADH που σχηματίζεται σε αυτή τη διαδικασία φέρει την ενέργεια που αξιοποιείται από τον μεταβολισμό της γλυκόζης και διαδραματίζει βασικούς ρόλους στην παραγωγή ΑΤΡ μέσω οξειδωτικής φωσφορυλίωσης ή σε ζύμωση, ανάλογα με το κυτταρικό πλαίσιο και τη διαθεσιμότητα οξυγόνου.