تفاوت بین NAD و NADP چیست

تفاوت اصلی – NAD در مقایسه با NADP

NAD و NADP دو نوع کوآنزیم  مورد استفاده در متابولیسم سلولی هستند. هر دو ترکیب برای انتقال الکترون از یک واکنش به واکنش دیگر استفاده می‌شوند. بنابراین، هر دو کوآنزیم (NAD و NADP) حاوی یک فرم اکسید شده و یک فرم احیا شده هستند. شکل احیا شده NAD، مولکول NADH است در حالی که شکل اکسید شده آن ⁺NAD است. در NADP، شکل احیا شده NADH و فرم اکسید شده ⁺NADP است. تفاوت اصلی بین NAD و NADP این است که NAD در تنفس سلولی استفاده می‌شود در حالی که NADP در فتوسنتز استفاده می‌شود. 

اصطلاحات کلیدی: تنفس سلولی، کوآنزیم، NAD ،NAD⁺ ،NADP، NADPH، فتوسنتز

NAD چیست؟ 

NAD (نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید) به کوآنزیمی اشاره دارد که در واکنش‌های اکسایشی-کاهشی (oxidation-reduction reactions) تنفس سلولی در داخل سلول نقش دارد. در گلیکولیز، چرخه کربس، سنتز اسیدهای چرب و سنتز استرول استفاده می‌شود. دهیدروژنازها، هیدروکسیلازها و ردوکتازها آنزیم‌هایی هستند که از NAD به عنوان حامل الکترون استفاده می‌کنند. ⁺NAD شکل اکسید شده NAD است در حالی که NADH شکل احیا شده است. ساختار هر دو ⁺NAD و NADH در شکل ۱ نشان داده شده است. 

شکل ۱: ⁺NAD و NADH

⁺NAD به عنوان گیرنده الکترون و هیدروژن عمل می‌کند در حالی که NADH به عنوان دهنده الکترون و هیدروژن عمل می‌کند. ⁺NAD برای به دست آوردن الکترون از واکنش‌های کاتابولیزاسیون در سلول مانند گلیکولیز و چرخه کربس استفاده می‌شود. این NADH تولید می‌کند. NADH الکترون‌ها را به زنجیره انتقال الکترون می‌برد. در زنجیره انتقال الکترون، ATP با حذف الکترون‌ها از NADH تولید می‌شود.

NADP چیست؟

NADP (نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید فسفات) به کوآنزیمی اشاره دارد که در واکنش‌های اکسایشی-کاهشی در داخل سلول نقش دارد. این عمدتا در واکنش‌های آنابولیک مانند اسید نوکلئیک و سنتز لیپید استفاده می‌شود. NADPH فراوان‌ترین شکل NADP در داخل سلول است که به عنوان یک عامل کاهنده عمل می‌کند. از نظر ساختاری با NAD با حضور یک گروه فسفات اضافی در موقعیت ‘۲ ریبوز، که حامل بخش آدنین است، متفاوت است. ساختار ⁺NADP در شکل ۲ نشان داده شده است. 

شکل ۲- ⁺NAD⁺ vs NADP

NADPH در واکنش نوری فتوسنتز توسط آنزیم ferredoxin-NADP+ reductase تولید می‌شود. قدرت کاهش آن در چرخه کالوین استفاده می‌شود و دی اکسید کربن را جذب می‌کند. در حیوانات، NADP در مسیر پنتوز فسفات استفاده می‌شود.

شباهت‌های بین NAD و NADP

• هر دو NAD و NADP کوآنزیم‌هایی هستند که در متابولیسم سلولی استفاده می‌شوند.
• NAD و NADP فراوان‌ترین کوآنزیم‌ها در داخل سلول هستند.
• NAD و NADP هر دو نوکلئوتید هستند. 
• هر دو NAD و NADP الکترون‌ها را از یک واکنش به واکنش دیگر حمل می‌کنند.
• NAD و NADP هر دو شکل اکسید شده و احیا شده دارند.
• هر دو NAD و NADP حاوی دو حلقه ریبوز، یک بخش آدنین هستند.

تفاوت بین NAD و NADP

تعریف

NAD :NAD یک کوآنزیم است که در واکنش‌های اکسایشی-کاهشی در تنفس سلولی داخل سلول نقش دارد.

NADP :NADP یک کوآنزیم است که در واکنش‌های اکسایشی-کاهشی درون سلول نقش دارد.

کاربرد

NAD :NAD در تنفس سلولی استفاده می‌شود.

NADP :NADP در فتوسنتز استفاده می‌شود.

گروه فسفات

NAD :NAD حاوی گروه فسفات نیست.

NADP :NADP حاوی یک گروه فسفات در موقعیت ‘۲ حلقه ریبوز است که حامل قسمت آدنین است.

فرم کاهش یافته

NAD:  مولکول NADH شکل کاهش یافته NAD است.

NADP: مولکول NADPH شکل کاهش یافته NADP است.

فرم اکسید شده

NAD: مولکول ⁺NAD شکل کاهش یافته NAD است.

NADP: مولکول ⁺NADP شکل اکسید شده NADP است.

فراوانی

NAD: شکل اکسید شده NAD در داخل سلول بیشترین فراوانی را دارد.

NADP: شکل کاهش یافته NADP در داخل سلول بسیار فراوان است.

نقش

NAD: مولکول ⁺NAD بیشتر به عنوان یک عامل اکسید کننده استفاده می‌شود.

NADP: مولکول NADPH بیشتر در واکنش‌های کاتابولیک (؟) استفاده می‌شود.

مسیرها

NAD :NAD در گلیکولیز، چرخه کربس، سنتز اسیدهای چرب و سنتز استرول استفاده می‌شود.

NADP؛ NADP در چرخه کالوین، مسیر پنتوز فسفات، سنتز لیپیدها، طویل شدن زنجیره اسیدهای چرب و سنتز کلسترول استفاده می‌شود.

نتیجه

NAD و NADP فراوان‌ترین کوآنزیم‌ها در سلول‌ها هستند که در واکنش‌های اکسایشی-کاهشی استفاده می‌شوند. هر دو NAD و NADP از نظر ساختاری مشابه هستند اما NADP حاوی یک گروه فسفات است. NAD عمدتا در تنفس سلولی و زنجیره انتقال الکترون استفاده می‌شود در حالی که NADP در فتوسنتز استفاده می‌شود. این تفاوت بین NAD و NADP است.