Διαφορά μεταξύ NADH και NADPH

Κύρια διαφορά – NADH vs NADPH

NAD (δινουκλεοτίδιο νικοτιναμίδης αδενίνης ) και NADP (φωσφορικό δινουκλεοτίδιο νικοτιναμίδης αδενίνης ) είναι τα πιο άφθονα είδη συνενζύμων μέσα στο κύτταρο, τα οποία χρησιμοποιούνται ως φορείς ηλεκτρονίων και υδρογόνου. Το NADH και το NADPH είναι οι ανηγμένες μορφές NAD και NADP, αντίστοιχα. Αν και το NADH και το NADPH είναι δομικά πιο παρόμοια, διαφέρουν ως προς τον ρόλο τους στο κύτταρο. Η κύρια διαφορά μεταξύ NADH και NADPH είναι ότι NADH χρησιμοποιείται στην κυτταρική αναπνοή ενώ το NADPH χρησιμοποιείται στη φωτοσύνθεση . Το NADH παράγεται κατά τη γλυκόλυση και τον κύκλο του Krebs και χρησιμοποιείται στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων για την παραγωγή ATP μέσω οξειδωτικής φωσφορυλίωσης. Το NADPH παράγεται με την αντίδραση φωτός της φωτοσύνθεσης και χρησιμοποιείται στον κύκλο Calvin για την αφομοίωση του διοξειδίου του άνθρακα.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι το NADH
      – Ορισμός, Παραγωγή, Χρήση
2. Τι είναι το NADPH
      – Ορισμός, Παραγωγή, Χρήση
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ NADH και NADPH
      – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ NADH και NADPH
      – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι:ATP, Κύκλος Calvin, Συνένζυμα, Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων, Γλυκόλυση, Κύκλος Krebs, NADH, NADPH, Φωτοσύνθεση

Τι είναι το NADH

Το

Το NADH αναφέρεται στη μειωμένη μορφή του NAD. Το NAD είναι ένας από τους πιο άφθονους τύπους συνενζύμων μέσα στο κύτταρο, που εμπλέκεται στις αντιδράσεις οξείδωσης-μείωσης της κυτταρικής αναπνοής. Χρησιμοποιείται κυρίως σε καταβολικές αντιδράσεις. Το NADH παράγεται κατά τη γλυκόλυση και τον κύκλο του Krebs. Οι περισσότερες αφυδρογονάσες χρησιμοποιούν το NAD ως συνένζυμο, δίνοντας υδρογόνο και ηλεκτρόνια για την παραγωγή NADH. Το NAD είναι η οξειδωμένη μορφή του NAD. Δύο NADH παράγονται στη γλυκόλυση ενώ έξι NADH παράγονται στον κύκλο Krebs. FADH₂ παράγεται επίσης σε κύκλο Krebs. Χρησιμεύει επίσης ως ένα άλλο συνένζυμο όπως το NADH. Τόσο NADH όσο και FADH₂ χρησιμοποιούνται στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων. Η αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων φαίνεται στο σχήμα 1.

Εικόνα 1:Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων

Δεδομένου ότι το NADH χρησιμεύει ως δότης ηλεκτρονίων και υδρογόνου, δωρίζει τα ηλεκτρόνια του στις πρωτεΐνες της μεμβράνης της εσωτερικής μιτοχονδριακής μεμβράνης. Αυτά τα ηλεκτρόνια χρησιμοποιούνται στην παραγωγή ΑΤΡ μέσω οξειδωτικής φωσφορυλίωσης.

Τι είναι το NADPH

Το NADPH αναφέρεται στη μειωμένη μορφή του NADP. Το NADP είναι ένα συνένζυμο που συμμετέχει στις αντιδράσεις οξείδωσης-αναγωγής της φωτοσύνθεσης. Χρησιμοποιείται κυρίως σε αναβολικές αντιδράσεις όπως η σύνθεση νουκλεϊκού οξέος και λιπιδίων. Το NADPH είναι η πιο άφθονη μορφή NADP μέσα στο κύτταρο. Είναι ικανό να δώσει υδρογόνο και ηλεκτρόνια σε μια χημική αντίδραση. Ως εκ τούτου, το NADPH δρα ως αναγωγικός παράγοντας. Διαφέρει δομικά από το NADH από την παρουσία μιας επιπλέον φωσφορικής ομάδας στη θέση 2' της ριβόζης, η οποία φέρει το τμήμα αδενίνης. Ο ρόλος του NADPH στη φωτοσύνθεση φαίνεται στο σχήμα 2 .

Εικόνα 2:NADPH στη φωτοσύνθεση

Το NADPH παράγεται στην αντίδραση φωτός της φωτοσύνθεσης από το ένζυμο αναγωγάση φερρεδοξίνης-NADP. Η αναγωγική του δύναμη χρησιμοποιείται στον κύκλο Calvin, αφομοιώνοντας το διοξείδιο του άνθρακα. Στα ζώα, το NADP χρησιμοποιείται στην οδό φωσφορικής πεντόζης.

Ομοιότητες μεταξύ NADH και NADPH

• Τόσο το NADH όσο και το NADPH είναι ανηγμένες μορφές των πιο άφθονων συνενζύμων μέσα στο κύτταρο.
• Τόσο το NAD όσο και το NADH εμπλέκονται στον κυτταρικό μεταβολισμό.
• Τόσο το NADH όσο και το NADPH χρησιμεύουν ως δότες υδρογόνου και ηλεκτρονίων.
• Τόσο το NADH όσο και το NADPH αποτελούνται από δύο μόρια ριβόζης, τα οποία συνδέονται μεταξύ τους με φωσφορικές ομάδες και η μία ριβόζη συνδέεται με μια ομάδα αδενίνης και η άλλη ριβόζη συνδέεται με μια ομάδα νικοτιναμιδίου.

Διαφορά μεταξύ NADH και NADPH

Ορισμός 

NADH: Το NADH είναι η ανηγμένη μορφή του NAD.

NADPH: Το NADPH είναι η μειωμένη μορφή του NADP.

Οξειδωμένη μορφή

NADH: Το NAD+ είναι η οξειδωμένη μορφή του NADH.

NADPH: Το NADP είναι η οξειδωμένη μορφή του NADPH.

Συμμετέχει σε

NADH: Το NADH εμπλέκεται στην κυτταρική αναπνοή.

NADPH: Το NADPH εμπλέκεται στη φωτοσύνθεση.

Παραγωγή

NADH: Το NADH παράγεται κατά τη γλυκόλυση και τον κύκλο του Krebs.

NADPH: Το NADPH παράγεται με την αντίδραση φωτός της φωτοσύνθεσης.

Χρησιμοποιείται σε

NADH: Το NADH χρησιμοποιείται στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων για την παραγωγή ATP με οξειδωτική φωσφορυλίωση.

NADPH: Το NADPH χρησιμοποιείται στον κύκλο Calvin για την αφομοίωση του διοξειδίου του άνθρακα.

Ομάδα Ελεύθερων Φωσφορικών

NADH: Το NADH δεν περιέχει ελεύθερη ομάδα φωσφορικών.

NADPH: Το NADPH περιέχει μια ελεύθερη φωσφορική ομάδα στη θέση 2' της ριβόζης, η οποία συνδέεται με το τμήμα αδενίνης.

Τύπος αντιδράσεων

NADH: Το NADH εμπλέκεται σε αναβολικές αντιδράσεις.

NADPH: Το NADPH εμπλέκεται σε καταβολικές αντιδράσεις.

Αφθονία

NADH: Το NAD είναι η πιο άφθονη μορφή ενώ το NADH είναι λιγότερο άφθονο.

NADPH: Το NADPH είναι η πιο άφθονη μορφή μέσα στο κύτταρο.

Συμπέρασμα

Το NADH και το NADPH είναι οι μειωμένες μορφές των NAD και NADP, αντίστοιχα. Τόσο το NADH όσο και το NADPH χρησιμεύουν ως δότες υδρογόνου και ηλεκτρονίων για αντιδράσεις μέσα στο κύτταρο. Το NADH εμπλέκεται κυρίως σε καταβολικές αντιδράσεις ενώ το NADPH εμπλέκεται σε αναβολικές αντιδράσεις. Το NADH είναι λιγότερο άφθονο στο κύτταρο, ενώ το NADPH είναι πιο άφθονο σε σύγκριση με τις οξειδωμένες μορφές τους. Η κύρια διαφορά μεταξύ NADH και NADPH είναι ο ρόλος κάθε τύπου ανηγμένου συνενζύμου μέσα στο κύτταρο.

Αναφορά:

1." Εισαγωγή στο NAD/NADH." Εισαγωγή στο NAD/NADH, Διαθέσιμο εδώ.
2.«Νικοτιναμίδιο αδενινοδινουκλεοτιδικό φωσφορικό άλας (NADPH).» Selfhacked, 31 Οκτωβρίου 2017, Διαθέσιμο εδώ.

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. «2508 The Electron Transport Chain» By OpenStax College – Anatomy &Physiology, Connexions Web site, 19 Ιουνίου 2013 (CC BY 3.0) μέσω Commons Wikimedia
2. "Εικόνα 08 01 06" Από CNX OpenStax – (CC BY 4.0) μέσω Commons Wikimedia