BEIGAS, NAD - koenzīms, kas atrodas visās dzīvās šūnās, ir daļa no dehidrogenāžu grupas enzīmiem, kas katalizē redoksreakcijas; pilda elektronu un ūdeņraža nesēja funkciju, ko saņem no oksidētām vielām. Reducētā forma (NADH) spēj pārnest tās uz citām vielām.
Tas ir dinukleotīds, kura molekula ir veidota no amīda nikotīnskābe un adenīns, kas savienots ar ķēdi, kas sastāv no diviem D-ribozes atlikumiem un diviem fosforskābes atlikumiem; izmanto klīniskajā bioķīmijā asins enzīmu aktivitātes noteikšanā.
Rīsi. 12.
NADP, NADP - dabā plaši izplatīts dažu dehidrogenāžu koenzīms - fermenti, kas katalizē redoksreakcijas dzīvās šūnās. NADP uzņem oksidētā savienojuma ūdeņradi un elektronus un pārnes tos uz citām vielām. Augu šūnu hloroplastos NADP tiek samazināts fotosintēzes gaismas reakcijās un pēc tam nodrošina ūdeņradi ogļhidrātu sintēzei tumšās reakcijās. NADP, koenzīms, kas atšķiras no NAD ar citu fosforskābes atlikumu, kas saistīts ar viena no D-ribozes atlieku hidroksilgrupu, ir atrasts visos šūnu veidos.
Rīsi. trīspadsmit.
IEDZĪVOTĀJS, IEDZĪMES - koenzīms, kas piedalās daudzos redoks bioķīmiskos procesos. FAD pastāv divos veidos, oksidētā un reducētā veidā, un tā bioķīmiskā funkcija parasti ir pāreja starp šīm formām.
Rīsi. četrpadsmit.
Koenzīms A (koenzīms A, CoA, CoA, HSKoA) - acetilācijas koenzīms; viens no svarīgākajiem koenzīmiem, kas iesaistīts acilgrupu pārnešanā taukskābju sintēzes un oksidēšanas laikā un piruvāta oksidēšanā citronskābes ciklā.
CoA molekula sastāv no adenilskābes atlikuma (1), kas ar atlikumu savienots ar pirofosfāta grupu (2). pantotēnskābe(3), kas savukārt ir saistīta ar peptīdu saiti ar aminoskābi β-alanīnu (4) (šīs divas grupas ir pantotēnskābes atlikums), kas ar peptīdu saiti savienots ar β-merkaptoetanolamīna atlikumu (5).
Bioķīmiskās funkcijas
Hidrīda jonu H– (ūdeņraža atoms un elektrons) transportēšana redoksreakcijās
Pateicoties hidrīda jonu pārnesei, vitamīns nodrošina šādus uzdevumus:
1. Olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu metabolisms. Tā kā NAD un NADP kalpo kā koenzīmi lielākajai daļai dehidrogenāžu, tie ir iesaistīti reakcijās
- taukskābju sintēzē un oksidēšanā,
- holesterīna sintēzē
- glutamīnskābes un citu aminoskābju metabolisms,
- ogļhidrātu metabolisms: pentozes fosfāta ceļš, glikolīze,
- pirovīnskābes oksidatīvā dekarboksilēšana,
- trikarbonskābes cikls.
2. NADH veic regulējošas funkcija, jo tas ir dažu oksidācijas reakciju inhibitors, piemēram, trikarbonskābes ciklā.
3. Iedzimtas informācijas aizsardzība– NAD ir poli-ADP-ribosilācijas substrāts hromosomu pārtraukumu šķērssavienojuma un DNS remonta procesā, kas palēnina nekrobiozi un šūnu apoptozi.
4. Brīvo radikāļu aizsardzība– NADPH ir nepieciešama šūnas antioksidantu sistēmas sastāvdaļa.
5. NADPH piedalās tetrahidrofolskābes resintēzes reakcijās no dihidrofolskābes, piemēram, pēc timidilmonofosfāta sintēzes.
Hipovitaminoze
Cēlonis
Niacīna un triptofāna trūkums uzturā. Hartnupa sindroms.
Klīniskā aina
Izpaužas ar slimību pellagra (itāļu: pelle agra — raupja āda). Parādās kā trīs D sindroms:
- demenci(nervu un garīgi traucējumi, demence)
- dermatīts(fotodermatīts),
- caureja(vājums, gremošanas traucējumi, apetītes zudums).
Ja slimība netiek ārstēta, tā ir letāla. Bērniem ar hipovitaminozi tiek novērota augšanas aizkavēšanās, svara zudums un anēmija.
Antivitamīni
Ftivazīds, Tubazīds, Niazīds ir zāles, ko lieto tuberkulozes ārstēšanai.
Zāļu formas
Nikotinamīds un nikotīnskābe.
B5 vitamīns (pantotēnskābe)
Avoti
Jebkurš pārtikas produkti, īpaši pākšaugi, raugs, dzīvnieku izcelsmes produkti.
ikdienas nepieciešamība
Struktūra
Vitamīns pastāv tikai pantotēnskābes veidā, tas satur β-alanīnu un pantoskābi (2,4-dihidroksi-3,3-dimetilsviestskābi).
> 
Pantotēnskābes struktūra
Tās koenzīmu formas ir koenzīms A(koenzīms A, HS-CoA) un 4-fosfopanteteīns.
B5 vitamīna koenzīma formas struktūra - koenzīms A
Bioķīmiskās funkcijas
Vitamīna koenzīma forma koenzīms A nav cieši saistīts ar kādu fermentu, tas pārvietojas starp dažādiem fermentiem, nodrošinot acila pārnešana(ieskaitot acetilu) grupas:
- glikozes un aminoskābju radikāļu enerģētiskās oksidācijas reakcijās, piemēram, piruvāta dehidrogenāzes, α-ketoglutarāta dehidrogenāzes enzīmu darbā trikarbonskābes ciklā),
- kā acilgrupu nesējs taukskābju oksidēšanā un taukskābju sintēzes reakcijās
- acetilholīna un glikozaminoglikānu sintēzes reakcijās, hipurskābes un žultsskābju veidošanā.
Hipovitaminoze
Cēlonis
Uztura trūkums.
Klīniskā aina
Tas parādās formā pediolalģija(eritromelalģija) - distālo daļu mazo artēriju bojājumi apakšējās ekstremitātes, simptoms ir dedzināšana pēdās. Eksperimentā izpaužas matu nosirmošana, ādas un kuņģa-zarnu trakta bojājumi, nervu sistēmas disfunkcija, virsnieru distrofija, aknu steatoze, apātija, depresija, muskuļu vājums, krampji.
Bet, tā kā vitamīns ir atrodams visos pārtikas produktos, hipovitaminoze ir ļoti reti sastopama.
Zāļu formas
Kalcija pantotenāts, koenzīms A.
B6 vitamīns (piridoksīns, pretdermatīts)
Avoti
Vitamīns ir bagāts ar graudaugiem, pākšaugiem, raugu, aknām, nierēm, gaļu, to sintezē arī zarnu baktērijas.
ikdienas nepieciešamība
Struktūra
Vitamīns pastāv piridoksīna formā. Tās koenzīma formas ir piridoksāla fosfāts un piridoksamīna fosfāts.
Saistītā informācija:
Vietnes meklēšana:
Vielu strukturālā formula
Kas ir strukturālā formula
Tam ir divas šķirnes: plakanā (2D) un telpiskā (3D) (1. att.).
NAD un NADP oksidēto formu struktūra
Intramolekulārās saites strukturālās formulas attēlojumā parasti tiek apzīmētas ar domuzīmēm (triecieniem).
Rīsi. 1. Etilspirta strukturālā formula: a) plakana; b) telpiskā.
Plaknes strukturālās formulas var attēlot dažādos veidos.
Izšķir īsu grafisku formulu, kurā nav norādītas atomu saites ar ūdeņradi:
CH3-CH2-OH(etanols);
skeleta grafiskā formula, ko visbiežāk izmanto, attēlojot struktūru organiskie savienojumi, tas ne tikai nenorāda oglekļa saites ar ūdeņradi, bet arī nenorāda saites, kas savieno oglekļa atomus savā starpā un citiem atomiem:
aromātiskās sērijas organiskajiem savienojumiem tiek izmantotas īpašas strukturālās formulas, kas attēlo benzola gredzenu sešstūra formā:
Problēmu risināšanas piemēri
Adenozīna trifosforskābe (ATP) - universāls avots un galvenais enerģijas akumulators dzīvās šūnās. ATP ir atrodams visās augu un dzīvnieku šūnās. ATP daudzums vidēji ir 0,04% (no šūnas neapstrādātās masas), lielākais ATP daudzums (0,2-0,5%) ir atrodams skeleta muskuļos.
Šūnā ATP molekula tiek patērēta vienas minūtes laikā pēc tās veidošanās. Cilvēkiem ATP daudzums, kas ir vienāds ar ķermeņa svaru, veidojas un tiek iznīcināts ik pēc 24 stundām..
ATP ir mononukleotīds, kas sastāv no slāpekļa bāzes (adenīna), ribozes un trīs fosforskābes atlikumiem. Tā kā ATP satur nevis vienu, bet trīs fosforskābes atlikumus, tas pieder ribonukleozīdu trifosfāts.
Lielākajai daļai darba veidu, kas notiek šūnās, tiek izmantota ATP hidrolīzes enerģija.
Tajā pašā laikā, kad tiek atdalīts fosforskābes gala atlikums, ATP pāriet ADP (adenozīndifosforskābe), kad tiek atdalīts otrais fosforskābes atlikums, AMP (adenozīnmonofosforskābe).
Brīvās enerģijas ieguve no gala un otrās fosforskābes atlikumu likvidēšanas ir aptuveni 30,6 kJ/mol. Trešās fosfātu grupas šķelšanos pavada tikai 13,8 kJ/mol izdalīšanās.
Saites starp terminālu un otro, otro un pirmo fosforskābes atlikumu sauc makroerģisks(augsta enerģija).
ATP rezerves tiek pastāvīgi papildinātas.
bioloģiskās funkcijas.
Visu organismu šūnās procesā notiek ATP sintēze fosforilēšana, t.i. fosforskābes pievienošana uz ADP. Fosforilācija notiek ar dažādu intensitāti elpošanas (mitohondriji), glikolīzes (citoplazmas), fotosintēzes (hloroplasti) laikā.
ATP ir galvenā saikne starp procesiem, ko pavada enerģijas izdalīšanās un uzkrāšanās, un procesiem, kuriem nepieciešama enerģija.
Turklāt ATP kopā ar citiem ribonukleozīdu trifosfātiem (GTP, CTP, UTP) ir RNS sintēzes substrāts.
Papildus ATP ir arī citas molekulas ar makroerģiskām saitēm - UTP (uridīna trifosforskābe), GTP (guanozīna trifosforskābe), CTP (citidīntrifosforskābe), kuru enerģija tiek izmantota proteīnu biosintēzei (GTP), polisaharīdi (UTP). ), fosfolipīdi (CTP). Bet tie visi veidojas ATP enerģijas dēļ.
Papildus mononukleotīdiem, svarīga loma vielmaiņas reakcijās spēlē dinukleotīdi (NAD +, NADP +, FAD) koenzīmu grupā (organiskās molekulas, kas paliek kontaktā ar fermentu tikai reakcijas laikā).
NAD + (nikotīnamīda adenīna dinukleotīds), NADP + (nikotīnamīda adenīna dinukleotīda fosfāts) ir dinukleotīdi, kas satur divas slāpekļa bāzes - adenīnu un nikotīnskābes amīdu - PP vitamīna atvasinājumu, divus ribozes atlikumus un divus fosforskābes atlikumus. Ja ATP ir universāls enerģijas avots, tad NAD+ un NADP+ ir universāli akceptori, un to atjaunotās formas - NADH un NADPH – universālie donori reducēšanas ekvivalenti (divi elektroni un viens protons).
Slāpekļa atoms, kas ir daļa no nikotīnskābes amīda atlikuma, ir četrvērtīgs un tam ir pozitīvs lādiņš ( OVER+). Šī slāpekļa bāze viegli uzņem divus elektronus un vienu protonu (t.
tiek atjaunots) tajās reakcijās, kurās, piedaloties dehidrogenāzes enzīmiem, no substrāta tiek atdalīti divi ūdeņraža atomi (otrais protons nonāk šķīdumā):
Substrāts-H2 + NAD+ Substrāts + NADH + H+
Reversās reakcijās fermenti, oksidējas NADH vai NADPH, atjauno substrātus, pievienojot tiem ūdeņraža atomus (otrais protons nāk no šķīduma).
FAD - flavīna adenīna dinukleotīds- B2 vitamīna atvasinājums (riboflavīns) ir arī dehidrogenāžu kofaktors, bet FAD piesaista divus protonus un divus elektronus, atgūstoties FADH2.
⇐ Iepriekšējais1234567
Nukleozīdu ciklofosfāti (cAMP un cGMP) kā sekundāri mediatori šūnu metabolisma regulēšanā.
Nukleozīdu ciklofosfāti ir nukleotīdi, kuros viena fosforskābes molekula vienlaikus esterizē divas ogļhidrātu atlikuma hidroksilgrupas.
Gandrīz visas šūnas satur divus nukleozīdu ciklofosfātus, adenozīna-3',5'-ciklofosfātu (cAMP) un guanozīna-3',5'-ciklofosfātu (cGMP). Tie ir sekundāri starpnieki (ziņneši) hormonālā signāla pārraidē šūnā.
6. Dinukleotīdu struktūra: FAD, NAD+, tā fosfāts NADP+.
Viņu dalība redoksreakcijās.
Nozīmīgākie šīs savienojumu grupas pārstāvji ir nikotīnamīda adenīna dinukleotīds (NAD jeb NAD krievu literatūrā) un tā fosfāts (NADP jeb NADP). Šie savienojumi spēlē nozīmīgu lomu kā koenzīmi daudzās redoksreakcijās.
Attiecīgi tie var pastāvēt gan oksidētā (NAD+, NADP+), gan reducētā (NADH, NADPH) formā.
NAD+ un NADP+ strukturālais fragments ir nikotīnamīda atlikums piridīnija katjona formā. NADH un NADPH sastāvā šis fragments tiek pārveidots par 1,4-dihidropiridīna atlikumu.
Bioloģiskās dehidrogenēšanas laikā substrāts zaudē divus ūdeņraža atomus, t.i.
divi protoni un divi elektroni (2H+, 2e) vai protons un hidrīdjons (H+ un H-). Koenzīms NAD+ parasti tiek uzskatīts par hidrīdjona H- akceptoru (lai gan nav pārliecinoši noskaidrots, vai ūdeņraža atoma pārnešana uz šo koenzīmu notiek vienlaikus ar elektrona pārnesi, vai arī šie procesi notiek atsevišķi).
Redukcijas rezultātā, pievienojot NAD+ hidrīdjonu, piridīnija gredzens tiek pārveidots par 1,4-dihidropiridīna fragmentu.
Šis process ir atgriezenisks.
Oksidācijas reakcijā aromātiskais piridīna gredzens tiek pārveidots par nearomātisku 1,4-dihidropiridīna gredzenu. Aromātiskuma zuduma dēļ NADH enerģija palielinās salīdzinājumā ar NAD+. Tādā veidā NADH uzglabā enerģiju, kas pēc tam tiek patērēta citos bioķīmiskos procesos, kuriem nepieciešamas enerģijas izmaksas.
Tipiski bioķīmisko reakciju piemēri, kas ietver NAD+, ir spirta grupu oksidēšana par aldehīdu grupām (piemēram, etanola pārvēršana par etanālu) un, piedaloties NADH, karbonilgrupu reducēšana par spirta grupām (pirovīnskābes pārvēršana par pienskābe).
Etanola oksidācijas reakcija, piedaloties koenzīmam NAD +:
Oksidēšanas laikā substrāts zaudē divus ūdeņraža atomus, t.i.
divi protoni un divi elektroni. Koenzīms NAD +, saņēmis divus elektronus un protonu, tiek reducēts līdz NADH, savukārt aromātiskums tiek pārkāpts. Šī reakcija ir atgriezeniska.
Kad koenzīma oksidētā forma pāriet reducētajā formā, notiek substrāta oksidēšanās laikā atbrīvotās enerģijas uzkrāšanās. Reducētās formas uzkrātā enerģija tiek iztērēta citos endergoniskos procesos, kuros ir iesaistīti šie koenzīmi.
FAD - flavīna adenīna dinukleotīds- koenzīms, kas piedalās daudzos redoks bioķīmiskos procesos.
FAD pastāv divās formās - oksidētā un reducētā, tās bioķīmiskā funkcija, kā likums, ir pāreja starp šīm formām.
FAD var reducēt līdz FADH2, pieņemot divus ūdeņraža atomus. 
FADH2 molekula ir enerģijas nesējs, un reducēto koenzīmu var izmantot kā substrātu oksidatīvās fosforilācijas reakcijā mitohondrijās.
FADH2 molekula tiek oksidēta līdz FAD, atbrīvojot enerģijas ekvivalentu (uzglabāts formā) diviem moliem ATP.
Galvenais samazinātās FAD avots eikariotos ir Krebsa cikls un lipīdu β-oksidācija. Krebsa ciklā FAD ir enzīma sukcināta dehidrogenāzes protēžu grupa, kas oksidē sukcinātu par fumarātu; β-lipīdu oksidācijā FAD ir acil-CoA dehidrogenāzes koenzīms.
FAD veidojas no riboflavīna, daudzas oksidoreduktāzes, ko sauc par flavoproteīniem, izmanto FAD kā protezējošu grupu elektronu pārneses reakcijās, lai veiktu savu darbu.
Nukleīnskābju primārā struktūra: RNS un DNS nukleotīdu sastāvs, fosfodiestera saite. Nukleīnskābju hidrolīze.
Polinukleotīdu ķēdēs nukleotīdu vienības ir saistītas ar fosfātu grupu. Fosfātu grupa veido divas estera saites: ar iepriekšējās nukleotīdu vienības C-3' un turpmāko nukleotīdu vienību C-5' (1. att.). Ķēdes mugurkaulu veido mainīgi pentozes un fosfāta atlikumi, un heterocikliskās bāzes ir "piekarinātās" grupas, kas pievienotas pentozes atlikumiem.
Nukleotīdu ar brīvu 5'-OH grupu sauc par 5'-galu, un nukleotīdu ar brīvu 3'-OH grupu sauc par 3'-galu.
Rīsi. viens. Vispārējais princips polinukleotīdu ķēdes struktūras
2. attēlā parādīta patvaļīgas DNS ķēdes sadaļas struktūra, kas ietver četras nukleīna bāzes. Ir viegli iedomāties, cik daudz kombināciju var iegūt, mainot četru nukleotīdu atlieku secību.
RNS ķēdes veidošanas princips ir tāds pats kā DNS, ar diviem izņēmumiem: D-riboze kalpo kā pentozes atlikums RNS, nevis timīns, bet gan uracils tiek izmantots heterociklisko bāzu komplektā.
Nukleīnskābju primāro struktūru nosaka nukleotīdu vienību secība, kas ar kovalentām saitēm savienotas nepārtrauktā polinukleotīdu ķēdē.
Primārās struktūras rakstīšanas ērtībai ir vairāki saīsinājumu veidi.
Viens no tiem ir izmantot iepriekš dotos saīsinātos nukleozīdu nosaukumus. Piemēram, parādīts attēlā. 2 DNS virknes fragmentu var uzrakstīt kā d(ApCpGpTp…) vai d(A-C-G-T…). Bieži vien burts d tiek izlaists, ja ir acīmredzams, ka runa ir par DNS.
7. Fermenta struktūra.
DNS ķēdes segmenta primārā struktūra
Svarīga nukleīnskābju īpašība ir nukleotīdu sastāvs, t.i., nukleotīdu komponentu kopums un kvantitatīvā attiecība. Nukleotīdu sastāvs parasti tiek noteikts, pētot nukleīnskābju hidrolītiskās šķelšanās produktus.
DNS un RNS atšķiras pēc to uzvedības sārmainas un skābes hidrolīzes apstākļos.
DNS ir izturīga pret hidrolīzi sārmainā vidē. RNS viegli hidrolizējas sārmainā vidē līdz nukleotīdiem, kas, savukārt, spēj atdalīt fosforskābes atlikumus sārmainā vidē, veidojot nukleozīdus. Nukleozīdi skābā vidē tiek hidrolizēti līdz heterocikliskām bāzēm un ogļhidrātiem.
DNS sekundārās struktūras jēdziens. Nukleīnbāzu komplementaritāte. Ūdeņraža saites komplementāros nukleīnbāzu pāros.
Saskaņā ar sekundāro struktūru saprotiet polinukleotīdu ķēdes telpisko organizāciju.
Saskaņā ar Watson-Crick modeli, DNS molekula sastāv no divām polinukleotīdu ķēdēm, kas atrodas labajā pusē ap kopēju asi, veidojot dubulto spirāli. Purīna un pirimidīna bāzes tiek virzītas spirāles iekšpusē. Ūdeņraža saites veidojas starp vienas ķēdes purīna bāzi un otras ķēdes pirimidīna bāzi. Šīs bāzes veido komplementārus pārus.
Ūdeņraža saites veidojas starp vienas bāzes aminogrupu un citas bāzes karbonilgrupu -NH…O=C-, kā arī starp amīda un imīna slāpekļa atomiem -NH…N.
Piemēram, kā parādīts zemāk, starp adenīnu un timīnu veidojas divas ūdeņraža saites, un šīs bāzes veido komplementāru pāri, t.i.
e. adenīns vienā ķēdē atbildīs timīnam otrā ķēdē. Vēl viens komplementāru bāzu pāris ir guanīns un citozīns, starp kuriem veidojas trīs ūdeņraža saites.
Ūdeņraža saites starp komplementārām bāzēm ir viens no mijiedarbības veidiem, kas stabilizē dubulto spirāli. Divi DNS pavedieni, kas veido dubulto spirāli, nav identiski, bet papildina viens otru.
Tas nozīmē, ka primārā struktūra, t.i. vienas virknes nukleotīdu secība nosaka otrās virknes primāro struktūru (3. att.).
Rīsi. 3. Polinukleotīdu ķēžu komplementaritāte DNS dubultspirālē
Ķēžu komplementaritāte un saišu secība veido DNS vissvarīgākās funkcijas - iedzimtas informācijas uzglabāšanas un pārraidīšanas - ķīmisko pamatu.
DNS molekulas stabilizācijā līdz ar ūdeņraža saitēm, kas darbojas pāri spirālei, svarīga loma ir starpmolekulārām mijiedarbībām, kas virzītas gar spirāli starp blakus esošajām telpiski tuvajām slāpekļa bāzēm.
Tā kā šīs mijiedarbības ir vērstas gar DNS molekulas slāpekļa bāzu kaudzi, tās sauc par kraušanas mijiedarbībām. Tādējādi slāpekļa bāzu mijiedarbība savā starpā nostiprina DNS molekulas dubultspirāli gan gar tās asi, gan pāri.
Spēcīga sakraušanas mijiedarbība vienmēr nostiprina ūdeņraža saites starp bāzēm, veicinot spirāles sablīvēšanos.
Rezultātā ūdens molekulas no apkārtējā šķīduma saistās galvenokārt ar DNS pentozes fosfāta mugurkaulu, kura polārās grupas atrodas uz spirāles virsmas. Kad kraušanas mijiedarbība ir novājināta, ūdens molekulas, kas iekļūst spirāles iekšpusē, konkurējoši mijiedarbojas ar bāzu polārajām grupām, ierosina destabilizāciju un veicina dubultās spirāles tālāku sadalīšanos. Tas viss liecina par DNS sekundārās struktūras dinamiku apkārtējā šķīduma komponentu ietekmē.
4.RNS molekulas sekundārā struktūra
9. Zāles, kuru pamatā ir modificētas nukleīna bāzes (fluoruracils, merkaptopurīns): struktūra un darbības mehānisms.
Kā zāles onkoloģijā tiek izmantoti pirimidīna un purīna sērijas sintētiskie atvasinājumi, kas pēc uzbūves ir līdzīgi dabiskajiem metabolītiem (šajā gadījumā nukleīnbāzēm), bet nav tiem pilnīgi identiski, t.i.
ir antimetabolīti. Piemēram, 5-fluoruracils darbojas kā uracila un timīna antagonists, 6-merkaptopurīns - adenīns.
Konkurējot ar metabolītiem, tie dažādos posmos izjauc nukleīnskābju sintēzi organismā.
NADH ir enerģijas un dzīvības pamats
Parastā nozīmē bioloģisko dzīvi var definēt kā spēju šūnā radīt enerģiju. Šī enerģija ir organismā sintezētu ķīmisko vielu augstas enerģijas fosfātu saites. Svarīgākie augstas enerģijas savienojumi ir adenozīna trifosfāts (ATP), guanozīna trifosfāts (GTP), kreatīna fosforskābe, nikotīnamīda dinukleotīda fosfāts (NAD(H) un NADP(H)), fosforilētie ogļhidrāti.
Nikotīnamīda-adenīna-dinukleotīds (NADH, NADH) - koenzīms, kas atrodas visās dzīvās šūnās, ir daļa no dehidrogenāzes enzīmu grupas, kas katalizē redoksreakcijas; pilda elektronu un ūdeņraža nesēja funkciju, ko saņem no oksidētām vielām. Reducētā forma (NADH) spēj pārnest tās uz citām vielām.
Kā uzlabot veiktspēju
Kas ir NADH? Daudzi to sauc par "dzīves saīsinājumu". Un tā tiešām ir. NADH (nikotīnamīda adenīna dinukleotīda koenzīms) ir atrodams visās dzīvajās šūnās un ir būtisks elements, caur kuru šūnās tiek ražota enerģija. NADH ir iesaistīts ATP (ATP) ražošanā. NAD(H) kā universāla enerģijas molekula, atšķirībā no ATP, var pastāvīgi izslogot mitohondrijus no pārmērīgas laktāta uzkrāšanās, lai no tā veidotos piruvāts, jo tiek stimulēts piruvāta dehidrogenāzes komplekss, kas ir īpaši jutīgs pret NAD(H). ) / NAD attiecība.
Hroniska noguruma sindroms: koncentrējieties uz mitohondrijiem
Vairāki klīniskie pētījumi ir parādījuši NADH zāļu efektivitāti CFS. Dienas deva parasti bija 50 mg. Spēcīgākais efekts tika novērots pēc 2-4 ārstēšanas nedēļām. Nogurums samazinājās par 37-52%. Turklāt uzlabojās tāds objektīvs kognitīvais parametrs kā uzmanības koncentrācija.
NADH hroniska noguruma sindroma ārstēšanā
NADH (vitamīna B3 koenzīms), kas atrodas visās dzīvajās šūnās, ir daļa no enzīmu dehidrogenāzes grupas, kas katalizē redoksreakcijas; pilda elektronu un ūdeņraža nesēja funkciju, ko saņem no oksidētām vielām. Tas ir rezerves enerģijas avots šūnās. Tas piedalās gandrīz visās enerģijas ģenerēšanas reakcijās, nodrošinot šūnu elpošanu. Ietekmējot atbilstošos procesus smadzenēs, B3 vitamīna koenzīms var novērst nervu šūnu bojāeju hipoksijas vai ar vecumu saistītu izmaiņu laikā. Piedalās detoksikācijas procesos aknās. Nesen tika konstatēta tā spēja bloķēt laktātdehidrogenāzi un tādējādi ierobežot išēmiskus un/vai hipoksiskus miokarda bojājumus. Pētījumi par perorālās lietošanas efektivitāti hroniska noguruma sindroma ārstēšanā ir apstiprinājuši tā aktivizējošo ietekmi uz cilvēku stāvokli.
NADH sportā un medicīnā: ārzemju literatūras apskats
Mēs rakstījām par NADH (nikotīnamīda adenīna dinukleotīda fosfātu) iepriekšējos rakstos. Tagad vēlamies sniegt informāciju no avotiem angļu valodā par šīs vielas lomu un nozīmi enerģijas metabolismā organismā, tās ietekmi uz nervu sistēma, un nozīme vairāku patoloģisku situāciju attīstībā un pielietojuma perspektīvās medicīnā un sportā. (Lejupielādējiet monogrāfiju par NADH).
Herbalife Quickspark koenzīms 1 (NADH) ATP enerģija
Dabiskā enerģija šūnu līmenī
Quickspark ir uzņēmuma Herbalife produkts. Tā ir stabila B3 vitamīna koenzīma 1 forma. Koenzīmu1 1906. gadā Austrijā atrada zinātnieks, kuru sauca par profesoru Džordžu Birkmaijeru. CoEnzyme1 tika izstrādāts medicīniskiem nolūkiem un izmantots Otrajā pasaules karā.
NADH (Enada)
Nikotinamīda adenīna dinukleotīds (NADH) ir viela, kas palīdz organisma enzīmu funkcionēšanai. NADH spēlē lomu enerģijas ražošanā un palīdz ražot L-dopu, ko organisms pārvērš neirotransmitera dopamīnā. NADH tiek novērtēts daudziem apstākļiem, un tas var būt noderīgs garīgās funkcionalitātes un atmiņas uzlabošanai.
Enzīms Proteīna daļa (apoenzīms) Neolbaltumvielu daļa (kofaktors) neorganiskie joni koenzīmi protēžu grupas apoenzīms + kofaktors = holoenzīms
Kofaktoru lomu var pildīt dažādas vielas – no vienkāršiem neorganiskiem joniem līdz sarežģītām organiskām molekulām; dažos gadījumos tie paliek nemainīgi reakcijas beigās, citos tie tiek atjaunoti viena vai otra turpmāka procesa rezultātā.
Ja kofaktors ir attēlots kā organiska molekula (dažas no šīm molekulām ir tuvu vitamīniem), tad pēdējais var būt cieši saistīts ar fermentu (šajā gadījumā to sauc par protezēšanas grupu) vai vāji saistīts ar to (tādā gadījumā to sauc par koenzīmu).
Neorganiskie joni (enzīmu aktivatori)
Joni piespiež fermenta vai substrāta molekulas iegūt formu, kas veicina E-S kompleksa veidošanos. Tas palielina iespēju, ka ferments un substrāts faktiski reaģēs viens ar otru, un līdz ar to palielinās arī šī enzīma katalizētās reakcijas ātrums.
Piemērs. Hlorīda jonu klātbūtnē palielinās siekalu amilāzes aktivitāte.
Protēžu grupas (fad, fmn, biotīns, heme)
Šī organiskā molekula atrodas tādā stāvoklī, ka tā var efektīvi veicināt sava enzīma katalītisko funkciju.
1. piemērs Flavīna adenīna dinukleotīds (FAD) satur riboflavīnu (B 2 vitamīnu), kas ir tā molekulas ūdeņraža akceptors. FAD funkcija ir saistīta ar šūnas oksidatīvajiem ceļiem, jo īpaši ar elpošanas procesu, kurā FAD ir viens no nesējiem elpošanas ķēdē:
Gala rezultāts: 2H tiek pārnesti uz A un B. Holoenzīms darbojas kā saikne starp A un B.
Rīsi. 8 Vitamīns kā protezēšanas grupas sastāvdaļa (tiek parādīta FAD - flavinadenīna dinukleotīda struktūra).
2. piemērs Hēms ir dzelzi saturoša protēžu grupa. Tās molekulai ir plakana gredzena forma, kuras centrā atrodas dzelzs atoms (porfirīna gredzens, tāds pats kā hlorofilam). Hēms veic vairākas bioloģiski svarīgas funkcijas organismā. Elektronu pārnešana. Kā citohromu protēžu grupa hēms darbojas kā elektronu nesējs. Piesaistot elektronus, dzelzs tiek reducēts līdz Fe(II), un, tos ziedojot, tas tiek oksidēts līdz Fe(III). Tāpēc hēms piedalās redoksreakcijās, pateicoties atgriezeniskām dzelzs valences izmaiņām. Skābekļa pārnešana. Hemoglobīns un mioglobīns ir divi hēmu saturoši proteīni, kas pārnēsā skābekli. Dzelzs tajos ir samazinātā veidā. katalītiskā funkcija. Hēms ir katalāžu un peroksidāžu sastāvdaļa, kas katalizē ūdeņraža peroksīda un ūdens sadalīšanos.
Koenzīmi (nad, nadp, koenzīms a, atp)
Piemērs. Nikotīnamīda adenīna dinukleotīds (NAD), nikotīnskābes atvasinājums, var pastāvēt gan oksidējošā, gan reducējošā formā. Oksidatīvajā formā NAD katalīzes laikā spēlē ūdeņraža akceptora lomu:
Šeit E 1 un E 2 ir divas dažādas dehidrogenāzes. Gala rezultāts: 2H tiek pārnests no A uz B. Šeit koenzīms darbojas kā saikne starp divām dažādām enzīmu sistēmām E 1 un E 2 .
Rīsi. 9 Vitamīns kā koenzīma sastāvdaļa (tiek parādītas NAD, NADP un ATP struktūras).
Cikliskais adenozīna monofosfāts (camf)- ATP atvasinājums, kas organismā darbojas kā otrs vēstnesis, ko izmanto noteiktu hormonu (piemēram, glikagona vai adrenalīna) signālu intracelulārai izplatīšanai, kas nevar iziet cauri šūnu membrānai. Tas pārvērš virkni inertu proteīnu fermentos (no nometnes atkarīgajās proteīnkināzēs), kuru ietekmē notiek vairāki bioķīmiski procesi. reakcijas (vadot nervu impulsu).
Tiek stimulēta cAMP veidošanās adrenalīns.
Cikliskais guanozīna monofosfāts (cGMP) ir cikliska nukleotīda forma, ko no guanozīna trifosfāta (GTP) veido enzīms guanilāta ciklāze. Izglītība stimulēta acetilholīns.
· cGMP ir iesaistīts bioķīmisko procesu regulēšanā dzīvās šūnās kā otrais vēstnesis. Raksturīgi, ka daudzas cGMP iedarbības ir tieši pretējas cAMP.
cGMP aktivizē G-kināzi un fosfodiesterāzi, kas hidrolizē cAMP.
· cGMP piedalās šūnu cikla regulēšanā. Šūnas izvēle ir atkarīga no cAMP/cGMP attiecības: pārtrauciet dalīšanos (pārtrauciet G0 fāzē) vai turpiniet, pārejot uz G1 fāzi.
cGMP stimulē šūnu proliferāciju (dalīšanu), un cAMP inhibē
Adenozīna trifosfāts (ATP)- nukleotīds, ko veido slāpekļa bāze adenīns, piecu oglekļa cukura riboze un trīs fosforskābes atliekas. Fosfātu grupas ATP molekulā ir savstarpēji saistītas augstas enerģijas (makroerģiska) savienojumiem. Saites starp fosfātu grupām nav ļoti spēcīgas, un, kad tās pārtrūkst, liels skaits enerģiju. Fosfātu grupas hidrolītiskās šķelšanās rezultātā no ATP veidojas adenozīna difosforskābe (ADP) un atbrīvojas daļa enerģijas.
· Kopā ar citiem nukleozīdu trifosfātiem ATP ir nukleīnskābju sintēzes sākumprodukts.
· ATP ir svarīga loma daudzu bioķīmisko procesu regulēšanā. Tā kā ATP ir vairāku enzīmu allosteriskais efektors, pievienojoties to regulējošajiem centriem, tas uzlabo vai nomāc to darbību.
· ATP ir arī tiešs cikliskā adenozīna monofosfāta sintēzes priekštecis – sekundārais vēstnesis hormonālā signāla pārnešanai šūnā.
Ir zināma arī ATP kā mediatora loma sinapsēs un signalizācijas aģenta loma citās starpšūnu mijiedarbībās.
Adenozīna difosfāts (ADP)- nukleotīds, kas ir no adenīna, ribozes un diviem fosforskābes atlikumiem. ADP ir iesaistīts enerģijas metabolismā visos dzīvajos organismos, no tā veidojas ATP, fosforilējoties:
ADP + H3PO4 + enerģija → ATP + H2O.
ADP cikliskā fosforilēšanās un sekojošā ATP kā enerģijas avota izmantošana veido procesu, kas ir enerģijas metabolisma (katabolisma) būtība.
FAD - flavīna adenīna dinukleotīds- koenzīms, kas piedalās daudzos redoks bioķīmiskos procesos. FAD pastāv divās formās - oksidētā un reducētā, tās bioķīmiskā funkcija, kā likums, ir pāreja starp šīm formām.
Nikotīnamīda adenīna dinukleotīds (NAD) - dinukleotīds, sastāv no diviem nukleotīdiem, kas savienoti ar to fosfātu grupām. Viens no nukleotīdiem satur adenīnu kā slāpekļa bāzi, otrs satur nikotīnamīdu. Nikotinamīda adenīna dinukleotīds pastāv divos veidos: oksidēts (NAD) un reducēts (NADH).
· Vielmaiņā NAD piedalās redoksreakcijās, pārnesot elektronus no vienas reakcijas uz otru. Tādējādi šūnās NAD ir divos funkcionālos stāvokļos: tā oksidētā forma NAD+ ir oksidētājs un ņem elektronus no citas molekulas, reducējoties līdz NADH, kas pēc tam kalpo kā reducētājs un nodod elektronus.
· 1. Olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu vielmaiņa. Tā kā NAD un NADP kalpo kā koenzīmi lielākajai daļai dehidrogenāžu, tie ir iesaistīti reakcijās
taukskābju sintēzē un oksidēšanā,
holesterīna sintēzē
glutamīnskābes un citu aminoskābju apmaiņa,
ogļhidrātu metabolisms: pentozes fosfāta ceļš, glikolīze,
pirovīnskābes oksidatīvā dekarboksilēšana,
trikarbonskābes cikls.
· 2. NADH veic regulējošu funkciju, jo tas ir dažu oksidācijas reakciju inhibitors, piemēram, trikarbonskābes ciklā.
· 3. Iedzimtas informācijas aizsardzība - NAD ir poli-ADP-ribosilācijas substrāts hromosomu pārtraukumu šķērssavienojuma un DNS remonta procesā, kas palēnina šūnu nekrobiozi un apoptozi.
· 4. Aizsardzība pret brīvajiem radikāļiem – NADPH ir nepieciešama šūnas antioksidantu sistēmas sastāvdaļa.
