NADPH (Nikotinamida adenin dinukleotida fosfat): Pengertian dan fungsi

Artikel ini akan mengeksplorasi NADPH – dari mana asalnya, apa artinya, seperti apa tampilannya, dan bagaimana cara kerjanya. Lebih lanjut akan menyelidiki nama NADPH serta membedakannya dari NADH kembarnya yang hampir identik.

NADP +

Dalam tulsan ini, kita akan mengikuti interaksi dua molekul yang kita sebut Nik dan Atty. Pertama, mari kita pelajari tentang Nik.

Anda mungkin mengenal Nik dengan banyak nama lain seperti asam Nikotinat, niasin, atau vitamin B3. Vitamin B3 adalah niasin. Peran utama niasin dalam tubuh adalah menghasilkan si kembar NADPH dan NADH, dan tanpa Nik Anda bisa berakhir dengan pellagra (ruam, diare, demensia). Ketika Nik bergaul dengan amida, Nik lebih sering dikenal sebagai nikotinamida.

Ketika Nik mengunjungi sel setelah diserap oleh sel, dia suka meminjam ribosa dan fosfat dari fosforibosil pirofosfat, yang lebih sering disebut dengan singkatan PRPP. Ketika Nik melakukan itu, dia disebut Ribonukleotida nikotinat. Ini karena dengan gula ribosa dan gugus fosfat, Nik menjadi nukleotida, karena nukleotida adalah gula, fosfat, dan basa nitrogen.

Itu adalah ribonukleotida nikotinat sehingga Nik bertemu Atty. Atty adalah teman yang memanggilnya. Anda mungkin akan tahu Atty lebih dikenal sebagai ATP atau adenosin trifosfat. ATP adalah molekul yang sangat penting dalam tubuh. Itulah yang digunakan sel untuk energi. Kadang-kadang disebut mata uang molekuler karena digunakan dalam banyak proses yang berbeda seperti respirasi seluler dan fermentasi. ATP membantu otot Anda untuk bekerja, yang memungkinkan Anda berlari, berjalan, duduk, berdiri, dan bernapas.

Sekali waktu, Nik dan Atty bertemu di sel setelah Nik meminjam ribosa dan fosfat dari PRPP dan ketika Atty sedang menunggu untuk memberikan sel dengan energi ekstra. Mereka akhirnya memiliki turunan seluler kembar. Si kembar diberi hadiah oleh enzim yang lewat, sebuah gugus amida. Si kembar ini memiliki karakteristik Atty dan Nik dalam bentuk ribonukleotida nikotinatnya. Satu-satunya perbedaannya adalah salah satu kembar memiliki gugus fosfat (PO4) dan bukan gugus alkohol (OH).

Mereka diberi nama setelah Nik dan Atty. Keduanya disebut nikotinamida, karena dengan kelompok amida yang ditambahkan, mereka tampak seperti Nik ketika dia bergaul dengan amida. Mereka mendapat adenin dari Atty, jadi nama tengah mereka adalah adenin, dan karena keduanya akhirnya terdiri dari 2 nukleotida (satu dari Atty dan satu dari Nik sebagai nikotinat ribonukleotida) nama belakang mereka adalah dinukleotida. Dengan demikian, keduanya disebut Nikotinamida adenina dinukleotida.

Tetapi dua molekul berbeda tidak dapat memiliki nama yang sama, bahkan jika mereka berasal dari molekul induk yang sama. Jadi, karena seseorang memiliki gugus fosfat alih-alih alkohol seperti Atty, kembar itu ditambahkan ke namanya, dan itulah bagaimana NADP + mendapatkan namanya.

Jadi turunan kembar menjadi dikenal sebagian besar oleh akronim mereka (karena nama mereka panjang dan sulit): NAD + (nicotinamide adenine dinucleotide) dan NADP + (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate). Dan meskipun komposisinya mirip, mereka memiliki struktur 3-D yang sangat berbeda.

NADPH: H Mengubah Segalanya

NAD + dan NADP + berfungsi sebagai pembawa elektron. Pekerjaan utama mereka di dalam sel adalah mengatur ulang antar-elektron. Mereka juga memiliki satu hal lagi yang ingin mereka bawa, dan itu adalah hidrogen. Ketika mereka membawa hidrogen, mereka menambahkan H ke akhir nama akronim mereka. Dengan demikian, NAD + menjadi NADH dan NADP + menjadi NADPH. Hidrogen ditambahkan dan dihilangkan dari bagian nikotinamidnya. Ketika H hadir, NADH dan NADPH berada dalam bentuk tereduksi karena setiap kali molekul menerima hidrogen atau elektron dikatakan, secara kimia, telah direduksi. (Jika mereka kehilangan hidrogen atau elektron, molekul teroksidasi.)

Sekarang meskipun sangat mirip, NAD + dan NADP + digunakan sangat berbeda oleh sel. NAD + memiliki tugas utama membawa elektron untuk digunakan oleh mitokondria dan respirasi sementara NADP memiliki fungsi yang berbeda. NADPH digunakan dalam biosintesis. Dengan kata lain, itu digunakan untuk membuat molekul biologis. NADPH penting dalam pembentukan:

NADPH juga dapat bertindak untuk mengurangi oksidan seluler – yaitu, NADPH dapat dengan mudah memberikan elektron dan hidrogen ke molekul lain sehingga mereka mengambil bentuk tereduksi (yang mencegahnya menjadi teroksidasi). Jadi NADPH adalah zat pereduksi (artinya memiliki sifat antioksidan) yang dapat melindungi membran sel dan struktur seluler lainnya agar tidak teroksidasi. Berfungsi untuk mengurangi glutathione (GSH) dan digunakan oleh Sitokrom p450 reduktase. Di sisi lain, NADPH juga dapat digunakan untuk menghasilkan oksidan, khususnya super oksida (O2-) oleh enzim NADPH oksidase (NOX). Tetapi oksidan dapat digunakan oleh sel sebagai molekul pensinyalan, jadi tidak semuanya buruk.

Berbicara tentang enzim (protein yang mempercepat reaksi kimia), NADPH juga bertindak sebagai ko-enzim. Ini berarti membantu enzim berfungsi dan sering mengaktifkan enzim. Secara khusus, ia dapat bertindak sebagai pembawa elektron untuk sekelompok enzim yang dikenal sebagai dehidrogenase yang sering mengkatalisasi reaksi reduksi oksidasi (atau reaksi redoks).

NADPH tidak hanya penting bagi kita, tetapi juga bagi tumbuhan. NADP + memainkan peran besar sebagai akseptor elektron terakhir dalam fotosintesis, di mana ia diubah menjadi NADPH. NADPH adalah pemain utama yang terlibat dalam reaksi bebas cahaya di kloroplas di mana ia dikonversi kembali menjadi NADP +. Selain itu, diketahui bertindak sebagai pengatur alosterik untuk RuBP karboksilase, enzim penting dalam fotosintesis.

Seringkali, NADPH dapat bertukar tempat dengan NADH kembarnya selama fiksasi nitrogen. Fiksasi nitrogen penting dalam pengembangan pupuk. Biasanya NADH bertindak sebagai sumber elektron untuk pengurangan dinitrogen (N2), tetapi NADPH juga dapat digunakan dengan cara yang sama seperti NADH dalam reaksi ini.Nikotinamida adenin dinukleotida fosfat

Ringkasan

Niasin (vitamin B3) diubah dalam sel menjadi nikotinat ribonukleotida, di mana ia bergabung dengan ATP dan kelompok amida ditambahkan untuk membentuk NADP + (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate). Penambahan hidrogen menciptakan NADPH, bentuk tereduksi dari NADP +. NADPH digunakan dalam biosintesis (produksi) lipid (asam lemak dan kolesterol), neurotransmiter, nukleotida dan asam amino. Ini juga memainkan peran utama dalam fotosintesis tanaman sebagai akseptor elektron dalam reaksi cahaya dan donor dalam reaksi independen cahaya. Selain menjadi penting dalam biosintesis, NADPH dapat bertindak sebagai antioksidan, ko-enzim, dan sumber elektron dalam fiksasi nitrogen.

Loading...