NADPH

NADPH Definição

NADPH é um cofactor, usado para doar electrões e hidrogénios a reacções catalisadas por algumas enzimas. Tipicamente as enzimas envolvidas em vias anabólicas que criam grandes moléculas usam NADPH, enquanto as enzimas envolvidas na quebra das moléculas usam o NADH analógico. Tanto plantas como animais usam NADPH e NADH, e são tipicamente segregados em organelas e citosol. Mitocôndrias usam NADH durante a fosforilação oxidativa, enquanto muitas enzimas do citosol sintetizam grandes biomoléculas usando NADPH. Os cloroplastos nas plantas também usam NADPH como parte do caminho para sintetizar açúcares da luz solar e dióxido de carbono. Como em outras reações, o NADPH ajuda a transportar elétrons e prótons impulsionados pela luz solar em novas ligações carbono-carbono, criando moléculas de açúcar.

NADPH é frequentemente mantido em maior concentração no citosol do que o NADP+, para permitir a fácil redução de pequenas moléculas em macromoléculas maiores. O NADPH tem maior probabilidade de perder seu hidrogênio e seus elétrons quando está em alta abundância. Isto pode ser contrastado com o NADH, que é frequentemente encontrado em menor concentração do que o NAD+. O NADPH é frequentemente usado em vias catabólicas, o oposto das vias anabólicas. Isto favorece a reação anabólica no citosol. Os rácios destes químicos nas mitocôndrias são invertidos e as reacções oxidativas catabólicas são favorecidas. Isto assegura que os ácidos gordos podem ser sintetizados no citosol enquanto as mitocôndrias podem continuar a produzir ATP para energia. As concentrações de NADPH e NADH são reguladas por enzimas e vias especiais nas membranas mitocondriais, bem como através do fechamento das moléculas de um lado da membrana para o outro, o que muitas vezes envolve NADPH.

Função do NADPH

NADPH é a coenzima típica usada nas reações de redução, observadas nas vias anabolizantes dos organismos. Por exemplo, quando os açúcares são criados durante a fotossíntese, as moléculas de carbono são encadeadas utilizando a energia da luz solar. O NADPH funciona na transferência de elétrons e um hidrogênio deslocado pela energia da luz solar. O NADPH aceita primeiro os electrões e o hidrogénio quando enzimas especiais transferem estas partículas para a molécula NADP+. Nesta reação o NADP+ se reduz quando aceita os elétrons e o hidrogênio, passando de um estado elétrico positivo para um estado neutro mais negativo como uma molécula de NADPH. Em seguida, a molécula de NADPH é oxidada por outra enzima. O NADPH trabalha com uma grande variedade de enzimas, e é considerado um dos portadores universais de elétrons.

  • NADH – Um análogo de NADPH sem grupo fosfato, que funciona em reações catabólicas.
  • Portador de elétrons – As moléculas são usadas como intermediárias na transferência de elétrons em vias biológicas.
  • Reação Anabólica – Reação que utiliza pequenos monômeros para construir grandes moléculas de polímero.
  • Reação Catabólica – Reação que libera a energia das ligações de grandes moléculas e as armazena em portadores de elétrons.

Quiz

1. Acetil-CoA é uma molécula usada em processos tanto dentro das mitocôndrias, como no citosol. O único problema é que ela não viaja livremente através das membranas mitocondriais. A acetil-CoA pode ser convertida em muitas outras moléculas, algumas das quais têm transportadores de membrana específicos. Para obter a acetil-CoA em ambos os espaços, ela deve ser convertida entre as moléculas. Qual das seguintes representa como o NADPH pode ajudar neste processo?
A. O NADPH se ligará às moléculas, transportando-as através da membrana.
B. NADPH será usado para oxidar as moléculas, permitindo-lhes atravessar a membrana dupla.
C. NADPH será criado quando estas moléculas forem oxidadas para atravessar a membrana.

Resposta à pergunta #1
C está correto. Para reduzir significa ganhar elétrons, enquanto o processo de oxidação envolve a perda de elétrons. Reações como esta são tipicamente chamadas reações redox, pois ambos os processos devem acontecer, mas a diferentes moléculas. O NADPH transporta um hidrogênio e dois elétrons, dos quais está mais do que disposto a desistir. O NADPH é criado pela redução do NAD+, e só pode ocorrer quando outra molécula é oxidada. O NADPH não pode aceitar mais elétrons e, portanto, a resposta B não pode ter lugar. Lembre-se que o NADPH é uma coenzima, e deve ser usado em conjunto com uma enzima. Ele não age diretamente nas moléculas, como na resposta A.