Differenza tra NAD e FAD (con tabella)

I coenzimi sono molto importanti per realizzare diverse reazioni che avvengono nel nostro corpo. I coenzimi possono essere considerati come molecole helper che aiutano nelle reazioni chimiche. Agisce come catalizzatore per accelerare la reazione. I coenzimi sono composti organici complessi che derivano da vitamine e altri nutrienti essenziali richiesti dal nostro corpo in piccole quantità. Due coenzimi sono cruciali per varie reazioni, cioè NAD e FAD.

NAD contro FAD

La differenza tra NAD e FAD è che NAD può accettare solo un atomo di idrogeno, mentre FAD può accettare due atomi di idrogeno. NAD significa Nicotinamide adenina dinucleotide e FAD significa Flavin adenina dinucleotide. Entrambi hanno ruoli diversi da svolgere, come il NAD è un coenzima che si trova in tutti gli esseri viventi, mentre il FAD è un cofattore che aiuta in molte reazioni metaboliche e complesse.

NAD è Nicotinamide adenina dinucleotide che è un coenzima molto cruciale per il nostro metabolismo. Si trova in tutte le cellule viventi. Come suggerisce il nome dinucleotide, ha due nucleotidi uniti da gruppi fosfato. Il NAD può essere trovato in due forme, cioè, forma o stato ossidato e ridotto. È anche coinvolto in altre reazioni, come le reazioni redox che trasportano gli elettroni da un'estremità all'altra.

FAD è Flavin adenin dinucleotide è un cofattore che è il tipo di coenzima ed è coinvolto in varie reazioni enzimatiche necessarie per il metabolismo. Appartiene al gruppo Flavin, che, se è costituito da proteine, diventa flavoproteina e se la flavina esiste in un'altra forma, diventa flavin mononucleotide. Ha quattro stati redox. Può accettare o donare un elettrone per diventare stabile. 

Tabella di confronto tra NAD e FAD

Parametri di confronto NADFAD
Modulo completoNAD è nicotinammide adenina dinucleotide.FAD è flavina adenina dinucleotide.
DefinizioneIl NAD è un coenzima che può essere trovato nelle cellule viventi.Il FAD è un cofattore redox coinvolto in molte reazioni metaboliche e complesse.
ProduzioneViene prodotto durante la glicolisi e il ciclo di Krebs.Viene prodotto solo durante il ciclo di Krebs.
IdrogenoAccetta solo un 9 atomo di idrogeno.Può accettare due atomi di idrogeno.
Trasferimento di elettroniTrasferisce il suo elettrone al complesso citocromo 1 e fornisce 3 ATP.Trasferisce il suo elettrone al complesso citocromo 2 e fornisce 2 ATP.

Cos'è il NAD?

 La nicotinammide adenina dinucleotide è anche conosciuta con il nome NAD è costituita da due nucleotidi che sono uniti tra loro da un gruppo fosfato. Può esistere in uno stato ossidato, cioè NAD+, o in uno stato ridotto, cioè NADH. Poiché il suo cofattore si trova in due forme di cellule, agisce sia come agenti ossidanti che riducenti. Questo trasferimento di elettroni da un luogo all'altro è la funzione principale del NAD.

Due nucleotidi sono adenina nucleobase e nicotinammide. Oltre al trasferimento di elettroni, aiuta anche nel processo cellulare, ad esempio fungendo da catalizzatore o reagente di enzimi o aggiungendo e sottraendo gruppi chimici dalla proteina stessa. Il NAD ei suoi enzimi sono così importanti che diventa molto vitale nella scoperta di farmaci. La sua formula chimica è C21H27N7O14P2. 

Ha una massa molare di 663,43 g/molecola. Il suo punto di fusione è di 60 ° C (320 ° F; 433 K). Sembra una polvere bianca in qualsiasi stato ed è igroscopico e solubile in acqua (altamente) in natura. Può assorbire le luci ultraviolette a causa della presenza di adenina in esso. Non è pericoloso. Agisce come un donatore, molecola messaggera del ribosio ADP. Agisce anche come substrato del DNA e di altre attività extracellulari.

Cos'è FAD?

La flavina adenina dinucleotide è anche conosciuta con il nome FAD, è molto vitale nel campo della biochimica. È un coenzima redox-attivo associato a diversi tipi di proteine. Ha quattro stati in cui può esistere: chinone, semichinone, flavin-N(5)-ossido e idrochinone. Nel suo stato di ossidazione, FAD accetta due protoni e due elettroni per diventare FADH2.

Come il NAD, anche il FAD ha due parti che sono il nucleotide adenina e il mononucleotide flavina (FMN) legati insieme da gruppi fosfato. La FAD può essere ridotta per formare FADH2 accettando due idrogeni e due elettroni. Quindi FADH2 può essere ossidato per formare FADH donando un atomo di idrogeno e un elettrone. La formazione di FAD può essere eseguita utilizzando vari modi come la riduzione, l'ossidazione e la disidratazione. 

In diversi stati, FAD ha colori diversi. Come in uno stato super ossidato, diventa giallo-arancio. Allo stato completamente ossidato, è giallo. Nella forma semi-ridotta, ha un pH simile al rosso o al blu e, se ridotto completamente, diventa incolore. Ha una formula chimica C27H33N9O15P2. Ha una massa molare di 785,557 g/mol.     

Principali differenze tra NAD e FAD

  1. NAD è un nicotinammide adenina dinucleotide costituito da adenina nucleobase e nicotinammide uniti tramite gruppi fosfato. FAD è un dinucleotide flavina-adenina costituito da un gruppo flavino o mononucleotide flavino unito tramite gruppi fosfato.
  2. Il NAD è un coenzima che può essere trovato nelle cellule viventi. Il FAD è un cofattore redox coinvolto in molte reazioni metaboliche e complesse.
  3. Il NAD viene ridotto a NADH quando prodotto durante la glicolisi e i cicli di Krebs. Il FAD viene ridotto a FADH2 quando prodotto solo durante il ciclo di Krebs.
  4. NAD accetta solo un atomo di idrogeno. La FAD può accettare due atomi di idrogeno.
  5. Il NAD trasferisce il suo elettrone al complesso citocromo 1 e fornisce 3 ATP per ogni NADH prodotto. La FAD trasferisce il suo elettrone al Cytochrome Complex 2 e fornisce 2 ATP per ogni FDH2 prodotto.

Conclusione

Sia NAD che FAD sono attivamente coinvolti nel processo di respirazione cellulare. Entrambi sono derivati da proteine e accettano elettroni ad alta energia e li trasportano alla catena di trasporto degli elettroni. Sia NAD che FAD sono usati per sintetizzare molecole di ATP. Il NAD è derivato da un composto chiamato niacina, noto anche come vitamina B3. La FAD è derivata da un composto chiamato riboflavina, comunemente nota come vitamina B2.

Entrambi sono coenzimi. Il NAD è molto importante per trasportare e fornire idrogeno ed elettroni nel processo biochimico, mentre il FAD utilizza elettroni e idrogeno per produrre ATP. Entrambi sono coinvolti nei processi catabolici e anabolici attraverso l'ossidazione e la riduzione.

Riferimenti

  1. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/bi002061f
  2. https://academic.oup.com/nar/article-abstract/31/3/e8/1130007

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