Nikotinamid adenin dinukleotid

Из Википедије, слободне енциклопедије
Nikotinamid adenin dinukleotid
Skeletal formula of the oxidized form
Ball-and-stick model of the oxidized form
Nazivi
Drugi nazivi
Difosfopiridin nukleotid (DPN+), Koenzim I
Identifikacija
3D model (Jmol)
ChEBI
ChemSpider
DrugBank
ECHA InfoCard 100.000.169
KEGG[1]
RTECS UU3450000
UNII
Svojstva
C21H27N7O14P2
Molarna masa 663.43 g/mol
Agregatno stanje beli prah
Tačka topljenja 160 °C
Opasnosti
Opasnost u toku rada nije hazardan
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje materijala (na 25 °C [77 °F], 100 kPa).
ДаY verifikuj (šta je ДаYНеН ?)
Reference infokutije

Nikotinamid adenin dinukleotid (NAD+) je koenzim prisutan u svim živim ćelijama. Jedinjenje je dinukleotid, jer se sastoji od dva nukleotida spojena putem fosfatnih grupa. Jedan nukleotid sadrži adeninsku bazu, a drugi nikotinamid.[4][5]

U metabolizmu, NAD+ učestvuje u oredoks reakcijama, prenoseći elektrone se jedne reakcije do druge. Koenzim je, stoga nađen u dva oblika u ćelijama: NAD+ kao oksidujući agens – on prima elektrone sa drugih molekula i postaje redukovan. Ta reakcija formira NADH, koji se zatim može koristiti kao redukujući agens (doniranje elektrona). Reakcije elektronskog transfera su glavna NAD+ funkcija. Međutim, on se takođe koristi u drugim ćelijskim procesima, najznačajniji od kojih su oni u kojima je on supstrat enzima koji dodaju ili uklanjaju hemijske grupe sa proteina, u posttranslacionim modifikacijama. Zbog značaja tih funkcija, enzimi koji uzimaju udela u NAD+ metabolizmu su meta u otkrivanju lekova.

U organizmu, NAD+ može biti sintetisan iz jednostavnih gradivnih blokova (de novo) iz aminokiseline triptofan ili aspartinske kiseline. Alternativno, kompleksnije komponente koenzima se uzimaju iz hrane kao vitamin pod nazivom niacin. Slična jedinjenja nastaju u reakcijama kojima se razlaže NAD+ struktura. Te preformirane komponente zatim prolaze kroz selvidž put koji ih recirkuliše u aktivnu formu. Deo NAD+ sadržaja se takođe konvertuje u nikotinamid adenin dinukleotid fosfat (NADP+); hemija tog srodnog koenzima je slična sa NAD+-om, ali podleže različitim pravilima u metabolizmu.

Fizičke i hemijske osobine[уреди]

Nikotinamid adenin dinukleotid, poput svih dinukleotida, se sastoji od dva nukleotida vezana parom premoštenih fosfatnih grupa. Nukleotidi se sastoje od riboznih prstenova, jedan sa adeninom vezanim za privi atom ugljenika (1' pozicija), a drugi sa nikotinamidom u toj poziciji. Nikotinamidna grupa može biti vezana u dve orijentacije za taj anomerni ugljenik. Zbog te dve moguće strukture, jedinjenje postoji kao dva diastereomera. β-nikotinamidni NAD+ diastereomer je nađen u organizmima. Ti nukleotidi su međusobno spojeni mostom između dve fosfatne grupe preko 5' ugljenika.[6]

Redoks reakcija nikotinamid adenin dinukleotida.

U metabolizmu, jedinjenje prima ili donira elektrone u redoks reakcijama.[7] Takve reakcije (sažete u donjoj formuli) obuhvataju uklanjanje dva atoma vodonika sa reaktanta (R), u obliku hidridnog jona (H), i protona (H+). Proton se oslobađa u rastvor, dok se reduktant RH2 oksiduje i NAD+ se redukuje u NADH transferom hidrida do nikotinamidnog prstena.

RH2 + NAD+ → NADH + H+ + R

Sa hidridnog elektronskog para, jedan elektron se prenosi do pozitivno naelektrisanog azota u nikotinamidnom prstenu, a drugi atom vodonika se presi do C4 ugljenika nasuprot tog azota. Potencijal NAD+/NADH redoks para je −0.32 volti, što čini NADH jakim redukujućim agensom.[8] Reakcija je lako reverzibilna, pri čemu NADH redukuje drugi molekul i re-oksiduje se do NAD+. To znači da koenzim može kontinuirano da cirkuliše između NAD+ i NADH oblika bez gubitka.[6]

Reference[уреди]

  1. Joanne Wixon; Douglas Kell (2000). „Website Review: The Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes — KEGG”. Yeast. 17 (1): 48—55. doi:10.1002/(SICI)1097-0061(200004)17:1<48::AID-YEA2>3.0.CO;2-H. 
  2. Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today. 15 (23-24): 1052—7. doi:10.1016/j.drudis.2010.10.003. PMID 20970519.  edit
  3. Evan E. Bolton; Yanli Wang; Paul A. Thiessen; Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry. 4: 217—241. doi:10.1016/S1574-1400(08)00012-1. 
  4. David L. Nelson; Michael M. Cox (2005). Principles of Biochemistry (4th изд.). New York: W. H. Freeman. ISBN 0-7167-4339-6. 
  5. Bruce Alberts; Alexander Johnson; Julian Lewis; Martin Raff; Keith Roberts; Peter Walter (2002). Molecular Biology of the Cell. New York: Garlard Science. ISBN 0815332181. 
  6. 6,0 6,1 Pollak, N (2007). „The power to reduce: pyridine nucleotides—small molecules with a multitude of functions”. Biochem. J. 402 (2): 205—18. doi:10.1042/BJ20061638. PMC 1798440Слободан приступ. PMID 17295611.  Непознати параметар |coauthors= игнорисан [|author= се препоручује] (помоћ)
  7. Belenky P (2007). „NAD+ metabolism in health and disease” (PDF). Trends Biochem. Sci. 32 (1): 12—9. doi:10.1016/j.tibs.2006.11.006. PMID 17161604. Приступљено 23. 12. 2007.  Непознати параметар |coauthors= игнорисан [|author= се препоручује] (помоћ)
  8. Unden G (1997). „Alternative respiratory pathways of Escherichia coli: energetics and transcriptional regulation in response to electron acceptors”. Biochim. Biophys. Acta. 1320 (3): 217—34. doi:10.1016/S0005-2728(97)00034-0. PMID 9230919.  Непознати параметар |coauthors= игнорисан [|author= се препоручује] (помоћ)

Literatura[уреди]

Funkcija

  • Nelson DL (2004). Lehninger Principles of Biochemistry (4th изд.). W. H. Freeman. ISBN 0-7167-4339-6.  Непознати параметар |coauthors= игнорисан [|author= се препоручује] (помоћ)
  • Bugg, T (2004). Introduction to Enzyme and Coenzyme Chemistry (2nd изд.). Blackwell Publishing Limited. ISBN 1-4051-1452-5. 
  • . Kluwer Academic Publishers. 2002. ISBN 1-4020-7281-3.  Текст „s ” игнорисан (помоћ); Текст „yearOtherFunction_labels ” игнорисан (помоћ); Недостаје или је празан параметар |title= (помоћ)

Istorija

Spoljašnje veze[уреди]