Unterschied zwischen NADH und NADPH

Hauptunterschied - NADH vs NADPH

NAD (Nicotinamidadenindinukleotid) und NADP (Nicotinamidadenindinucleotidphosphat) sind die häufigsten Arten von Coenzymen innerhalb der Zelle, die als Elektronen- und Wasserstoffträger verwendet werden. NADH und NADPH sind die reduzierten Formen von NAD bzw. NADP. Obwohl sich NADH und NADPH strukturell ähnlicher sind, unterscheiden sie sich durch ihre Rolle in der Zelle. Das Hauptunterschied zwischen NADH und NADPH ist das NADH wird bei der Zellatmung verwendet, wohingegen NADPH bei der Photosynthese verwendet wird. NADH wird im Glykolyse- und Krebszyklus produziert und wird in der Elektronentransportkette verwendet, um durch oxidative Phosphorylierung ATP zu erzeugen. NADPH entsteht in der Lichtreaktion der Photosynthese und wird im Calvin-Zyklus zur Assimilation von Kohlendioxid verwendet.

Wichtige Bereiche

1. Was ist NADH?
      - Definition, Produktion, Verwendung
2. Was ist NADPH?
      - Definition, Produktion, Verwendung
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen NADH und NADPH
      - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen NADH und NADPH
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: ATP, Calvin-Zyklus, Coenzyme, Elektronentransportkette, Glykolyse, Krebszyklus, NADH, NADPH, Photosynthese

Was ist NADH?

NADH bezieht sich auf die reduzierte Form von NAD. NAD ist eine der am häufigsten vorkommenden Arten von Coenzym innerhalb der Zelle, an der die Oxidations-Reduktionsreaktionen der Zellatmung beteiligt sind. Es wird hauptsächlich bei katabolischen Reaktionen eingesetzt. NADH wird im Glykolyse- und Krebszyklus produziert. Die meisten Dehydrogenasen verwenden NAD⁺ als Coenzym, das Wasserstoff und Elektronen spendet, um NADH zu produzieren. NAD⁺ ist die oxidierte Form von NAD. Bei der Glykolyse werden zwei NADHs produziert, im Krebszyklus werden sechs NADHs produziert. FADH₂ wird auch im Krebszyklus produziert. Es dient auch als weiteres Coenzym als NADH. Sowohl NADH als auch FADH₂ werden in der Elektronentransportkette verwendet. Elektronentransportkette ist in gezeigt Abbildung 1.

Abbildung 1: Elektronentransportkette

Da NADH als Elektronen- und Wasserstoffdonor dient, gibt es seine Elektronen an die Membranproteine ​​der inneren Mitochondrienmembran ab. Diese Elektronen werden bei der Herstellung von ATP durch oxidative Phosphorylierung verwendet.

Was ist NADPH?

NADPH bezieht sich auf die reduzierte Form von NADP. NADP ist ein Coenzym, das an Oxidations-Reduktionsreaktionen der Photosynthese beteiligt ist. Es wird hauptsächlich bei anabolen Reaktionen wie der Nukleinsäure- und Lipidsynthese verwendet. NADPH ist die am häufigsten vorkommende Form von NADP in der Zelle. Es ist in der Lage, Wasserstoff und Elektronen an eine chemische Reaktion abzugeben. Dabei wirkt NADPH als Reduktionsmittel. Es unterscheidet sich strukturell von NADH durch die Anwesenheit einer zusätzlichen Phosphatgruppe in der 2'-Position von Ribose, die die Adenineinheit trägt. Die Rolle von NADPH bei der Photosynthese wird in gezeigt Figur 2.

Abbildung 2: NADPH in der Photosynthese

NADPH wird in der Lichtreaktion der Photosynthese durch das Enzym Ferredoxin-NADP produziert⁺ Reduktase. Seine Reduktionskraft wird im Calvin-Zyklus verwendet, um Kohlendioxid zu assimilieren. Bei Tieren wird NADP im Pentosephosphatweg verwendet.

Ähnlichkeiten zwischen NADH und NADPH

• Sowohl NADH als auch NADPH sind reduzierte Formen der am häufigsten vorkommenden Coenzyme in der Zelle.
• Sowohl NAD als auch NADH sind am Zellstoffwechsel beteiligt.
• Sowohl NADH als auch NADPH dienen als Wasserstoff- und Elektronendonor.
• Sowohl NADH als auch NADPH bestehen aus zwei Ribosemolekülen, die durch Phosphatgruppen miteinander verbunden sind, und eine Ribose ist mit einer Adeningruppe verbunden, und die andere Ribose ist mit einer Nicotinamidgruppe verbunden.

Unterschied zwischen NADH und NADPH

Definition 

NADH: NADH ist die reduzierte Form von NAD.

NADPH: NADPH ist die reduzierte Form von NADP.

Oxidierte Form

NADH: NAD + ist die oxidierte Form des NADH.

NADPH: NADP⁺ ist die oxidierte Form des NADPH.

Beteiligt an

NADH: NADH ist an der Zellatmung beteiligt.

NADPH: NADPH ist an der Photosynthese beteiligt.

Produziert in

NADH: NADH wird im Glykolyse- und Krebszyklus produziert.

NADPH: NADPH entsteht in der Lichtreaktion der Photosynthese.

Benutzt in

NADH: NADH wird in der Elektronentransportkette verwendet, um durch oxidative Phosphorylierung ATP herzustellen.

NADPH: NADPH wird im Calvin-Zyklus verwendet, um Kohlendioxid aufzunehmen.

Freie Phosphatgruppe

NADH: NADH enthalten keine freie Phosphatgruppe.

NADPH: NADPH enthält eine freie Phosphatgruppe in der 2'-Position der Ribose, die an den Adeninrest gebunden ist.

Art der Reaktionen

NADH: NADH ist an anabolen Reaktionen beteiligt.

NADPH: NADPH ist an katabolischen Reaktionen beteiligt.

Fülle

NADH: NAD⁺ ist die am häufigsten vorkommende Form, während NADH weniger häufig vorkommt.

NADPH: NADPH ist die am häufigsten vorkommende Form in der Zelle.

Fazit

NADH und NADPH sind die reduzierten Formen von NAD bzw. NADP. Sowohl NADH als auch NADPH dienen als Wasserstoff- und Elektronendonor für Reaktionen innerhalb der Zelle. NADH ist hauptsächlich an katabolischen Reaktionen beteiligt, während NADPH an anabolischen Reaktionen beteiligt ist. NADH ist in der Zelle weniger reichlich vorhanden, während NADPH im Vergleich zu ihren oxidierten Formen häufiger vorkommt. Der Hauptunterschied zwischen NADH und NADPH ist die Rolle jedes Typs von reduziertem Coenzym innerhalb der Zelle.

Referenz:

1. „Einführung in NAD / NADH“. Einführung in NAD / NADH, hier erhältlich.
2. „Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid-Phosphat (NADPH)“. Selbstverpackt, 31. Oktober 2017, hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. „2508 Die Elektronentransportkette“ Von OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions-Website, 19. Juni 2013 (CC BY 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Abbildung 08 01 06" Von CNX OpenStax - (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia