NADPH

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Définition du NADPH

Le NADPH est un cofacteur, utilisé pour donner des électrons et un hydrogène aux réactions catalysées par certaines enzymes. Généralement, les enzymes impliquées dans les voies anaboliques qui créent de grosses molécules utilisent le NADPH, tandis que les enzymes impliquées dans la dégradation des molécules utilisent l’analogue NADH. Les plantes et les animaux utilisent le NADPH et le NADH, et ils sont généralement répartis entre les organelles et le cytosol. Les mitochondries utilisent le NADH pendant la phosphorylation oxydative, tandis que de nombreuses enzymes du cytosol synthétisent de grandes biomolécules à l’aide du NADPH. Les chloroplastes des plantes utilisent également le NADPH dans le cadre de la synthèse des sucres à partir de la lumière du soleil et du dioxyde de carbone. Comme dans d’autres réactions, le NADPH aide à transporter les électrons et les protons poussés par la lumière du soleil dans de nouvelles liaisons carbone-carbone, créant ainsi des molécules de sucre.

Le NADPH est souvent maintenu à une concentration plus élevée dans le cytosol que le NADP+, pour permettre la réduction facile de petites molécules en macromolécules plus grandes. Le NADPH est plus susceptible de perdre son hydrogène et ses électrons lorsqu’il est en grande abondance. Ce phénomène peut être opposé à celui du NADH, qui se trouve souvent en plus faible concentration que le NAD+. Le NADH est souvent utilisé dans les voies cataboliques, à l’opposé des voies anaboliques. Cela favorise les réactions anaboliques dans le cytosol. Dans la mitochondrie, les rapports de ces substances chimiques sont inversés, et les réactions oxydatives cataboliques sont favorisées. Ainsi, les acides gras peuvent être synthétisés dans le cytosol tandis que les mitochondries peuvent continuer à produire de l’ATP pour l’énergie. Les concentrations de NADPH et de NADH sont régulées par des enzymes et des voies spéciales dans les membranes mitochondriales, ainsi que par la navette des molécules d’un côté de la membrane à l’autre, qui implique souvent le NADPH.

Fonction du NADPH

Le NADPH est le coenzyme typique utilisé dans les réactions de réduction, vues dans les voies anaboliques des organismes. Par exemple, lors de la création de sucres pendant la photosynthèse, les molécules de carbone sont enchaînées en utilisant l’énergie de la lumière solaire. La NADPH a pour fonction de transférer des électrons et un hydrogène déplacés par l’énergie de la lumière solaire. Le NADPH accepte d’abord les électrons et l’hydrogène lorsque des enzymes spéciales transfèrent ces particules à la molécule NADP+. Dans cette réaction, le NADP+ est réduit lorsqu’il accepte les électrons et l’hydrogène, passant d’un état électrique positif à un état neutre plus négatif en tant que molécule de NADPH. Ensuite, la molécule de NADPH est oxydée par une autre enzyme. Le NADPH fonctionne avec une grande variété d’enzymes, et est considéré comme l’un des transporteurs d’électrons universels.

  • NADH – Un analogue du NADPH dépourvu de groupe phosphate, qui fonctionne dans les réactions cataboliques.
  • Porteur d’électrons – Molécules utilise comme intermédiaires dans le transfert d’électrons dans les voies biologiques.
  • Réaction anabolique – Réaction qui utilise de petits monomères pour construire de grandes molécules polymères.
  • Réaction catabolique – Réaction qui libère l’énergie des liaisons des grandes molécules et les stocke dans des transporteurs d’électrons.

Quiz

1. L’acétyl-CoA est une molécule utilisée dans des processus à la fois dans la mitochondrie, et dans le cytosol. Le seul problème est qu’elle ne peut pas traverser librement les membranes mitochondriales. L’acétyl-CoA peut être converti en de nombreuses autres molécules, dont certaines possèdent des transporteurs membranaires spécifiques. Pour que l’acétyl-CoA se retrouve dans les deux espaces, il doit être converti entre les molécules. Lequel des énoncés suivants représente la façon dont le NADPH peut aider à ce processus ?
A. Le NADPH se fixera sur les molécules, les transportant à travers la membrane.
B. Le NADPH sera utilisé pour oxyder les molécules, leur permettant de traverser la double membrane.
C. Le NADPH sera créé lorsque ces molécules seront oxydées pour traverser la membrane.

Réponse à la question #1
C est correct. Réduire signifie gagner des électrons, tandis que le processus d’oxydation implique la perte d’électrons. Les réactions de ce type sont généralement appelées réactions d’oxydoréduction, car les deux processus doivent se produire, mais pour des molécules différentes. Le NADPH porte un hydrogène et deux électrons, qu’il est plus que disposé à abandonner. Le NADPH est créé par la réduction du NAD+, et ne peut se produire que lorsqu’une autre molécule est oxydée. Le NADPH ne peut plus accepter d’électrons, et la réponse B ne peut donc pas avoir lieu. N’oubliez pas que le NADPH est un coenzyme et qu’il doit être utilisé en conjonction avec une enzyme. Il n’agit pas directement sur les molécules, comme dans la réponse A.

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