NADH(Nicotinamide adenine dinucleotide)是一种化学物质,是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的还原态,还原型辅酶Ⅰ。N指烟酰胺,A指腺嘌呤,D是二核苷酸。

NADH产生于糖酵解和细胞呼吸作用中的柠檬酸循环。NADH分子是线粒体中能量产生链中的控制标志物。NADH水平的上升指示代谢失衡的出现。监视NADH的氧化还原状态是表征活体内线粒体功能的最佳参数。紫外光可以在线粒体中激发NADH产生荧光,用来监测线粒体功能。

NADH简介NAD+ 则是氧化态。

葡萄糖代谢时直接经代谢所产生的ATP是十分少的,而代谢产生的NADH或FADH2经由一个电子传递与氧化磷酸反应可产生大量的ATP。

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(氧化态)NAD+

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(还原态)NADH

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(还原态)NADPH

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(氧化态) NADP+

NAD+ + H+ + 2e- = NADH

NADP+ + H+ + 2e- = NADPH 他们都是辅酶,用来实现电子传递。

基本上涉及到氧化还原的反应都用得到,比如呼吸作用,光合作用等等,氨会抑制呼吸过程中的电子传递系统,尤其是NADH。

1分子NADH+H+在氧化磷酸化过程中理论上生成3分子ATP(常用于计算中),但实际只有生成2.5分子的ATP。

NAD+分子中的功能部分是烟酰胺换。其共振结构式:

“4-5双键振至5-6双键;6-7双键振至7-8双键;4号碳为碳正离子;7号氮为双电子原子”

在酶学中的应用以NAD(P)H为指示系统和色素原底物在酶活性测定中的应用:在260nm处有吸收峰,可以检测乳酸脱氢酶等含量,以及早发现疾病。

细胞保护细胞保护是指某些物质具有防止或减少毒性物质对正常细胞损伤的能力,细胞受损过度就会影响生物机体功能发挥。研究表明:核辐射、生物和化学毒剂能引起细胞碱基损伤,DNA链断裂和蛋白质交联生物和化学毒素不仅作用于DNA,还可直接作用于线粒体的呼吸链、生物氧化的三羧酸循环,通过抑制生命活动过程中的基本生物氧化代谢过程,阻断能量供应,诱导人正常细胞发生凋亡,造成机体正常生理功能紊乱和破坏。因此,细胞保护成为生命科学一个前沿课题,具有重要临床指导意义NADH是细胞能量代谢所必需的辅酶,其分子量为709.4,等电点为3.0。生命现象的各种活动和细胞更新,整个生命的结构维持和平衡,都需能量才能进行,而NADH在生物过程中起电子传递作用。

能量反应中的电子,通常都先被传递至NAD,再还原成NADH,经过传递链传递电子至氧,并放出能量,氧化磷酸化作用便利用这些能量制造ATP,1分子NADH还原产生3分子ATP.NADH主要参与碳水化合物、脂肪、蛋白质代谢,由于NADH活化多酶系统,促进核酸、蛋白、多糖的合成及代谢,增加物质运转和调节控制,改善代谢功能均有密切关系,所以对细胞的再生、修复和保护具有物质基础。NADH在维持细胞生长、分化和能量代谢中起重要作用,NADH不仅是一种重要的生化试剂,同时也可能作为一种生化药物发挥细胞保护作用。

NADH制备方法主要包括提取法、发酵法、强化法、生物合成法和有机物合成法1。

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江松敏 - 副教授 - 复旦大学