Kluczowa różnica między NAD i NADP polega na tym, że NAD ma dwie grupy fosforanowe, podczas gdy NADP ma trzy grupy fosforanowe.
ATP to najważniejsza cząsteczka, która działa jako uniwersalna waluta energetyczna komórki. Poza tym cząsteczki NAD i NADP są dobrze znanymi kofaktorami lub koenzymami biorącymi udział w metabolizmie komórkowym i pełnią istotną rolę w przemianie metabolicznej jako przetworniki sygnału. NAD i NADP to nukleotydy pirydynowe, które zawierają dwa nukleotydy, zasadę adeninową i nikotynamid. Chociaż NAD i NADP są krewnymi, wykazują pewne różnice, jak omówiono w tym artykule. Strukturalnie NADP ma jedną dodatkową grupę fosforanową niż NAD.
Co to jest NAD?
Dinukleotyd nikotynamidoadeninowy (NAD) jest jednym z najważniejszych koenzymów występujących we wszystkich żywych komórkach. Strukturalnie zawiera dwa nukleotydy połączone grupami fosforanowymi, jak pokazano na rysunku 01. Jeden nukleotyd ma grupę adeninową, a drugi zawiera nikotynamid. Istnieją dwie znane drogi biosyntezy NAD. Szlak denovo syntetyzuje NAD+ z asparaginianu i fosforanu dihydroksyacetonu lub z tryptofanu. Z drugiej strony, szlaki ratunkowe wykorzystują produkty degradacji – kwas nikotynowy i nikotynamid – do produkcji NAD+ Funkcje NAD w metabolizmie pełnią rolę donora ugrupowań rybozy ADP w rybozylacji ADP, jako koenzym w reakcjach redoks, jako prekursor drugiej cząsteczki przekaźnikowej cyklicznej ADP-rybozy oraz jako substrat dla bakteryjnych ligaz DNA.
Rysunek 01: NAD
Ponadto, podczas reakcji redoks, NAD przekształca swoją zredukowaną formę NADP i utlenioną formę NAD+. Ponadto NAD ma niską masę cząsteczkową niż jego względny NADP. Co najważniejsze, NAD nie zawiera trzeciej grupy fosforanowej obecnej w NADP.
Co to jest NADP?
NADP to kolejny ważny kofaktor w żywych komórkach, który głównie uczestniczy w metabolizmie anabolicznym. NADP występuje w dwóch formach: utlenionej NADP+ i zredukowanej NADPH. Ponadto synteza NADP zachodzi poprzez fosforylację NAD przez NADK (kinaza NAD).
Rysunek 02: NADP
U zwierząt jest niezbędną cząsteczką komórkowego systemu obrony oksydacyjnej i syntezy redukcyjnej. Cząsteczki NADP odgrywają ważną rolę w utrzymywaniu puli redukujących ekwiwalentów, która jest niezbędna do przeciwdziałania uszkodzeniom oksydacyjnym i innych reakcji detoksykujących. System NADPH może wytwarzać w komórkach odpornościowych wolne rodniki, które są niezbędne do niszczenia patogenów w organizmie. Ponadto cząsteczki NADP uczestniczą w szlakach metabolicznych, takich jak synteza lipidów i cholesterolu oraz wydłużanie kwasów tłuszczowych w komórkach zwierzęcych.
W roślinach i innych organizmach fotosyntetycznych synteza NADPH zachodzi w ostatnim etapie łańcucha elektronowego lekkiej reakcji fotosyntezy przez enzym reduktazę ferredoksyna-NADP+. Te NADP działają następnie jako siła redukująca w cyklu Calvina, aby przyswoić dwutlenek węgla w roślinach.
Jakie są podobieństwa między NAD i NADP?
- NAD i NADP to dwa koenzymy.
- Uczestniczą w metabolizmie komórkowym.
- Ponadto oba działają jako nośniki elektronów.
- Mogą się utleniać, a także redukować. W związku z tym biorą udział w reakcji redoks komórek.
- Oba zawierają dwa nukleotydy połączone ze sobą grupami fosforanowymi.
Jaka jest różnica między NAD a NADP?
NAD i NADP są względnymi koenzymami. NAD to koenzym żywych komórek, który uczestniczy głównie w reakcjach redoks oddychania komórkowego. Z drugiej strony NADP jest kolejnym ważnym koenzymem, który w przeważającej mierze uczestniczy w reakcjach redoks metabolizmu anabolicznego. To jest kluczowa różnica między NAD i NADP.
Co więcej, NADP ma dodatkową grupę fosforanową, podczas gdy ta dodatkowa grupa fosforanowa jest nieobecna w cząsteczce NAD. Jest to więc również znacząca różnica między NAD a NADP. Poza tym produkcja NAD zachodzi albo na szlaku „de novo” z aminokwasów, albo na szlakach ratunkowych poprzez recykling nikotynamidu z powrotem do NAD. Z drugiej strony biosynteza NADP wymaga fosforylacji NAD katalizowanej przez kinazę NAD. Dlatego możemy uznać to za kolejną różnicę między NAD i NADP.
Poniższa infografika podsumowuje więcej informacji na temat różnicy między NAD i NADP.
Podsumowanie – NAD vs NADP
NAD i NADP to dwa najważniejsze koenzymy w żywych komórkach. Uczestniczą w reakcjach redoks (reakcjach utleniania i redukcji). Tak więc oba istnieją w dwóch formach. Utleniona forma NAD to NAD+, podczas gdy utleniona forma NADP to NADP+ Z drugiej strony zredukowaną formą NAD jest NADP, podczas gdy zredukowaną formą NADP jest NADPH. Oba mają połączone ze sobą dwa nukleotydy. Ale NADP ma dodatkową grupę fosforanową w porównaniu z NAD. W ten sposób podsumowuje różnicę między NAD i NADP.
