La nicotinamide adenina dinucleotide è un composto chimico utilizzato in molte reazioni cellulari. In primo luogo, trasferisce elettroni tra le molecole. Questo composto è costituito da due nucleotidi legati insieme da due gruppi fosfato. La nicotinamide adenina dinucleotide viene utilizzata nel metabolismo del glucosio e nel ciclo dell’acido citrico.
Questo dinucleotide si trova in tutte le cellule. Un nucleotide è costituito da una base azotata, nel senso che contiene azoto; un gruppo di zucchero; e un gruppo fosfato. Le basi azotate dei nucleotidi possono variare, ma nel caso della nicotinamide adenina dinucleotide, le due basi azotate sono adenina e nicotinamide.
La base azotata si lega a uno zucchero ribosio, che consiste di cinque carboni. Il quinto carbonio dello zucchero ribosio è legato a uno dei quattro atomi di ossigeno di un gruppo fosfato. Questo rende un nucleotide. Un dinucleotide viene prodotto quando i due gruppi fosfato si legano insieme.
La nicotinamide adenina dinucleotide è abbreviata in NAD +; il segno più indica che la molecola può accettare un elettrone da un’altra molecola. In questo caso, NAD + viene ridotto e diventa NADH. La molecola ha guadagnato un elettrone e un atomo di idrogeno. A sua volta, il NADH può donare un elettrone a un’altra molecola. Questo si chiama ossidazione e NADH diventa NAD + – la molecola ha perso un elettrone e un atomo di idrogeno.
Molte delle vie metaboliche nelle cellule utilizzano NAD + per trasferire elettroni. Nella glicolisi, che è il metabolismo del glucosio, NAD + viene utilizzato per convertire il 3-fosfato di gliceraldeide in 1,3 bisfosfoglicerato. Il processo produce due molecole NADH e due atomi di idrogeno. Questo è il quinto passo nella via metabolica.
NAD + è anche usato nel ciclo dell’acido citrico, che viene utilizzato per metabolizzare l’acetil-CoA. È usato per convertire l’alfa-chetoglutarato in succinil-CoA. Il processo produce NADH e CO2. Questo è il quarto passo nel ciclo dell’acido citrico. Nella reazione, come nel caso della glicolisi, un elettrone viene trasferito a NAD + e un atomo di idrogeno si lega alla molecola per creare NADH.
Arthur Harden e William Youndin erano gli scienziati britannici che hanno scoperto nicotinamide adenina dinucleotide. Hanno condotto un esperimento in cui un campione di estratto di lievito filtrato bollito è stato aggiunto a un campione di estratto di lievito non bollito. Durante l’esperimento, hanno osservato che la fermentazione dell’estratto di lievito non bollito è aumentata. Presumevano che fosse responsabile un coferment. Successivamente, il coferimento verrà identificato da Hans von Euler-Chelpin, che lo descrisse come un composto di fosfato di zucchero nucleotidico.