Fosforan dinukleotydu nikotynamidoadeninowego jest koenzymem, który może przenosić elektrony i wodór. Bierze udział w licznych reakcjach metabolizmu komórkowego i powstaje z witaminy B3 (amid kwasu nikojowego lub niacyna).
Co to jest fosforan dinukleotydu nikotynamidoadeninowego?
Fosforan dinukleotydu nikotynamidoadeninowego (aktualna nazwa Fosforan dinukleotydu amidu kwasu nikotynowego i adeniny) jest również znany jako NADP (forma utleniona bez wodoru) lub NADPH (forma zredukowana z wodorem) w skrócie. Jest cząsteczką organiczną i jednym z koenzymów.
Substancje te odgrywają zasadniczą rolę w działaniu enzymów. NADP odgrywa kluczową rolę w wielu reakcjach redoks w metabolizmie energetycznym komórek: może wiązać i przenosić elektrony i wodór w jednej reakcji i służy jako środek redukujący (pochłaniający wodór i elektrony) oraz utleniacz (uwalniający wodór i elektrony).
Funkcja, efekt i zadania
Podczas budowania własnych substancji i tkanek organizmu (szlaki metaboliczne anaboliczne) fosforan dinukleotydu nikotynamidoadeninowego w postaci zredukowanej jest wykorzystywany do przenoszenia jonów wodoru i elektronów. W syntezie kwasów tłuszczowych NADPH przenosi wodór do reagenta w tak zwanej reakcji kondensacji.
Prowadzi to do powstania nasyconych kwasów tłuszczowych. Kwasy tłuszczowe powstają, gdy organizm ma wystarczającą ilość węglowodanów i energii. Kwasy tłuszczowe są magazynowane między innymi w tkance tłuszczowej oraz w wątrobie. Pełnią ważną funkcję dla organizmu jako magazyny i dostawcy energii.
NADPH / NADP odgrywa również kluczową rolę w rozkładzie produktów przemiany materii w celu detoksykacji organizmu i wytwarzania energii (kataboliczne szlaki metaboliczne). Kiedy nienasycone kwasy tłuszczowe ulegają rozkładowi, są utleniane i uwalniają wodór i elektrony do partnera reakcji. Rozkład aminokwasów jako budulca białek zachodzi również w metabolizmie katabolicznym z udziałem NADPH / NADP. Podczas produkcji energii w komórkach w celu utrzymania metabolizmu, a tym samym procesów życiowych, glukoza (cukier winogronowy) jest rozkładana: jest to również możliwe tylko przy pomocy NADP. Służy tutaj jako akceptor wodoru i elektronów.
Witamina B3 (niacyna) jako prekursor fosforanu dinukleotydu nikotynamidoadeninowego może być wytwarzana przez organizm sam poprzez aminokwas tryptofan, ale w niekorzystnym stosunku 60: 1. W związku z tym spożycie witaminy B3 z pożywieniem jest niezbędne, aby zapewnić odpowiednie tworzenie NADP / NADPH w organizmie. Zapotrzebowanie na Vitmain B3 zależy od wydatku energetycznego organizmu. Im więcej energii zużywa organizm, tym więcej niacyny musi być dostarczane z pożywieniem.
Edukacja, występowanie, właściwości i optymalne wartości
Witamina B3 występuje szczególnie w mięsie (drobiu), rybach, jajach i produktach mlecznych. Produkty pełnoziarniste, kawa i rośliny strączkowe są również źródłem niacyny.
Ogólnie rzecz biorąc, Niemieckie Towarzystwo Żywienia przyjmuje średnie dzienne zapotrzebowanie na witaminę B3 na poziomie około 13 mg dla kobiet i osób starszych. Matki w ciąży i karmiące mają zwiększone zapotrzebowanie o około 17 mg. Mężczyźni potrzebują dziennego spożycia od 13 do 17 mg, w zależności od wieku i od 7 do 12 mg w przypadku dzieci. Istotną rolę odgrywa tu zapotrzebowanie organizmu na energię, ponieważ przy wyższych obciążeniach zapotrzebowanie to może przez krótki czas wzrosnąć.
Przy normalnej diecie przedawkowanie niacyny jest mało prawdopodobne. Może się to jednak zdarzyć, gdy spożywane są bardzo duże dawki suplementów diety. Ból głowy, wymioty, objawy skórne i biegunka to pierwsze objawy. Przewlekłe i poważne przedawkowanie może spowodować zapalenie błony śluzowej żołądka i uszkodzenie wątroby. Witamina B3 jest nietoksyczna dla ludzi, nawet w dużych dawkach.
Choroby i zaburzenia
Jeśli spożycie witaminy B3 jest zbyt niskie, wystąpi długotrwały niedobór fosforanu dinukleotydu nikotynamidoadeninowego w organizmie, ponieważ tryptofan nie jest wystarczającym źródłem syntezy na dłuższą metę. Objawy niedoboru, gdy w organizmie jest zbyt mało NADPH / NADP, objawiają się takimi objawami, jak utrata masy ciała, bezsenność, biegunka i zapalenie skóry.
Ogólnie rzecz biorąc, przy niedoborze niacyny, a tym samym niedoborze NADPh / NADP, wpływa to na układ pokarmowy i nerwowy, a także skórę. Jeśli niedobór witaminy B3 jest ciężki i utrzymuje się przez długi czas, może wystąpić choroba pelagra (pelagra = szorstka skóra). W tej chorobie występują objawy ze strony układu nerwowego, takie jak drżenie, skurcze, paraliż i zaburzenia psychiczne aż do demencji. Typowe są również zmiany zapalne skóry, zgrubienia, zaczerwienienia, swędzenie i brązowe przebarwienia w miejscach narażonych na działanie promieni słonecznych (twarz, szyja, przedramiona, dłonie). Choroba zwykle rozwija się powoli przez lata, ponieważ organizm może przez długi czas kompensować niedobór niacyny, rozkładając tryptofan.
W skrajnych przypadkach pelagra może doprowadzić do śmierci w ciągu kilku tygodni. Dziś choroba występuje rzadko. Występuje głównie w regionach, w których kukurydza i proso są spożywane jako podstawowe pożywienie, ponieważ nie zawierają witaminy B3. Przy normalnej diecie niedobór niacyny, a tym samym niewystarczający poziom fosforanu dinukleotydu nikotynamidoadeninowego w organizmie, występuje bardzo rzadko. Leczenie polega na bezpośrednim podaniu witaminy B3 oraz na diecie bogatej w niacynę. Alkoholizm może również prowadzić do niedoboru niacyny, a tym samym do niedoboru NADPH / NADP w organizmie.
W przypadku dużego spożycia alkoholu wskazana jest dieta bogata w witaminę B3. Niektóre choroby dziedziczne, takie jak zespół Hartnupa, są kolejną przyczyną niedoboru niacyny lub NADPH / NADP w organizmie. W takim przypadku witamina B3 nie może być normalnie wchłaniana przez organizm i niezbędna jest farmakoterapia.