Co je dinukleotid?
Dinukleotid je typ molekuly vyskytující se v živých organismech a skládá se ze dvou nukleotidů spojených dohromady. Jednotlivé nukleotidy jsou podjednotky, které tvoří deoxyribonukleovou kyselinu (DNA) a ribonukleovou kyselinu (RNA), molekuly, které obsahují genetickou informaci organismu. Některé typy dinukleotidů, jako je nikotinamid adenin dinukleotid (NAD +), hrají důležitou roli v metabolismu.
Nukleotid se chemicky skládá z několika složek. Musí obsahovat molekulární složku nazývanou dusíkatou bázi, spolu s cukrem obsahujícím pět atomů uhlíku. Tyto dvě složky společně se nazývají nukleosid. Nukleotid musí také obsahovat fosfátovou skupinu, která je sestavou atomů fosforu a kyslíku.
Dva nukleotidy, které tvoří dinukleotid, mohou být spojeny dohromady v různých konfiguracích. Část cukerné složky na jednom nukleotidu se může vázat na fosfátovou skupinu na druhém nukleotidu. Alternativně je možné, aby se fosfátové skupiny těchto dvou nukleotidů spojily dohromady. NAD + je tvořen posledně uvedeným způsobem.
NAD + je důležitý dinukleotid, protože v metabolických reakcích působí jako koenzym. Koenzymy se vážou na proteiny a umožňují jim správnou funkci katalyzováním chemických reakcí. Hlavní úlohou NAD + je přenos elektronů z jedné sloučeniny do druhé.
Stejně jako jiné dinukleotidy se NAD + skládá ze dvou nukleotidových struktur. Jeden nukleotid obsahuje dusíkatou bázi nazývanou adenin, která se také nachází v DNA a RNA. Dusíkatá báze jiného nukleotidu je nikotinamid, také známý jako niacin - vitamin B.
Při metabolických reakcích přijímá NAD + elektrony z jiných chemických sloučenin. Když k tomu dojde, molekula NAD + se redukuje nebo ztrácí svůj kladný náboj získáním negativně nabitého elektronu. Modifikovaná sloučenina se nazývá NADH. NADH pak může přispívat elektronem k jiným sloučeninám, které působí jako redukční činidlo. Když daruje elektron, stává se oxidovaným a mění se zpět na NAD +.
Protože NADH se může snadno transformovat na NAD + a naopak, tyto dvě sloučeniny existují v těchto oxidačních a redukčních nebo redoxních reakcích ve vyváženém poměru. Mohou přenášet elektrony bez toho, aby byly během procesu spotřebovány nebo trvale změněny. Je však možné, že dinukleotid NAD + bude spotřebován v jiných nemetabolických typech reakcí. Například ve své roli při úpravě proteinů se spotřebovává NAD +. Tato spotřeba vyžaduje syntézu nových NAD + a příjem složek NAD + ve formě niacinu nebo vitaminu B3.