NAD
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

NAD (ראשי תיבות של Nicotinamide adenine dinucleotide, ניקוטינאמיד אדנין דינוקלאוטיד) הוא תרכובת אורגנית בעלת חשיבות רבה בכל היצורים החיים.
NAD הוא קואנזים הבנוי משני נוקלאוטידים, אשר בתורם מורכבים מהבסיסים החנקניים אדנין וניקוטינאמיד. האחרון הוא האמיד של ניאצין, שהוא עצמו נגזרת של חומצת האמינו טריפטופן. בין האדנין לניקוטינאמיד מחברות שתי קבוצות זרחה ושתי קבוצות ריבוז, המשלימות אותם לנוקלואוטידים.
תזונה דלה בניאצין ובטריפטופן מביאה לחוסר ב-NAD בגוף ולמחלה הקרויה פלגרה (Pellagra). המחלה הקטלנית הייתה נפוצה בעבר בקרב אוכלוסיות שניזונו בעיקר מתירס, צמח דל בניאצין ובטריפטופן זמינים. ניתן להפריד את דופן הפרי מגרעין התירס על ידי בישול ממושך של הקלחים בסביבה בסיסית וכך להגביר את זמינות הניאצין. יצוין כי ניקוטין, המצוי בסיגריות ודומה מבחינה כימית לטריפטופן ולניקוטינאמיד, אינו מסוגל להפוך לניקוטינאמיד. לכן צריכתו אינה תורמת לייצור NAD בגוף והיא אף מזיקה לבריאות.
NAD משמש בתא כנשא אלקטרונים: הוא מסוגל לקלוט יון הידריד (יון שלילי של מימן, -H, שני אלקטרונים ופרוטון) ולהעבירם לתרכובת אחרת. תהליך זה מאפשר תגובות כימיות רבות בתא, ותהליכי חיים רבים מספור לא היו מתקיימים ללא NAD.

NAD מופיע בכמה צורות:
- +NAD: הצורה המחומצנת ("נטולת" האלקטרונים) של NAD. סימן הפלוס אינו מעיד על מטען חיובי של המולקולה, אלא על מטען חיובי באטום החנקן שבטבעת הניקוטין, מטען המאפשר קליטת יון הידריד שלילי. מולקולת +NAD הינה למעשה שלילית מבחינה חשמלית, היות וכל אחת משתי קבוצת הזרחה נושאת מטען שלילי (בסך הכול שני מטענים שלילים ואחד חיובי בכל מולקולת +NAD).
- NADH: הצורה המחוזרת של NAD.
- +NADP: הצורה המחומצנת, בתוספת קבוצת זרחה.
- NADPH: הצורה המחוזרת, בתוספת קבוצת זרחה.
NAD ו-NADP הם קואנזימים. הם קשורים באופן רופף למדי לשורה ארוכה של אנזימים, ומהווים את האתר הפעיל של האנזים. NAD ו-NADP לעולם לא פועלים באופן עצמאי, במנותק מהאנזים. האנזימים המשתמשים ב-NAD וב-NADP הינם בדרך כלל מסוג דהידרוגנאז (Dehydrogenase), שם כולל לאנזימים הנוטלים מולקולה דו-אטומית של מימן ממולקולות אחרות בתא. מולקולת המימן מתפצלת ליון הידריד ולפרוטון; יון ההידריד נקשר ל-NAD או ל-NADP והפרוטון משתחרר אל הסביבה (ומעלה בכך את רמת ה-pH שלה).
מטבוליזם |
נשימה תאית |
גליקוליזה - מעגל קרבס - זרחון חמצוני |
מסלולים מטבוליים נוספים |
גלוקונאוגנזה - מסלול הפנטוז פוספט - תסיסה - פוטוסינתזה - ניטריפיקציה מעגל קורי - מעגל קלווין - מעגל הגליוקסילט |
תרכובות עיקריות |
ATP - גלוקוז - פירובט - NAD - כלורופיל |
מגוון מטבולי |
אארובי - אנארובי - הטרוטרוף - אוטוטרוף |