NADPH - Definición y Función

Definición de NADPH

El NADPH es un cofactor, utilizado para donar electrones e hidrógenos a las reacciones catalizadas por algunas enzimas. Normalmente, las enzimas implicadas en las vías anabólicas que crean grandes moléculas utilizan NADPH, mientras que las enzimas implicadas en la descomposición de moléculas utilizan el análogo NADH. Tanto las plantas como los animales utilizan el NADPH y el NADH, y suelen estar separados en orgánulos y citosol. Las mitocondrias utilizan NADH durante la fosforilación oxidativa, mientras que muchas enzimas del citosol sintetizan grandes biomoléculas utilizando NADPH. Los cloroplastos de las plantas también utilizan el NADPH como parte de la vía para sintetizar azúcares a partir de la luz solar y el dióxido de carbono. Al igual que en otras reacciones, el NADPH ayuda a transportar electrones y protones impulsados por la luz solar hacia nuevos enlaces carbono-carbono, creando moléculas de azúcar.

El NADPH se mantiene a menudo en una mayor concentración en el citosol que el NADP+, para permitir la fácil reducción de pequeñas moléculas en macromoléculas más grandes. El NADPH es más propenso a perder su hidrógeno y electrones cuando está en alta abundancia. Esto puede contrastarse con el NADH, que suele encontrarse en menor concentración que el NAD+. El NADH se utiliza a menudo en las vías catabólicas, lo contrario de las vías anabólicas. Esto favorece la reacción anabólica en el citosol. La proporción de estas sustancias químicas en la mitocondria se invierte y se favorecen las reacciones oxidativas catabólicas. Esto asegura que los ácidos grasos pueden ser sintetizados en el citosol mientras que las mitocondrias pueden continuar produciendo ATP para obtener energía. Las concentraciones de NADPH y NADH están reguladas por enzimas y vías especiales en las membranas mitocondriales, así como por el traslado de moléculas de un lado a otro de la membrana, que a menudo implica al NADPH.

Función del NADPH

El NADPH es la típica coenzima utilizada en las reacciones de reducción, vistas en las vías anabólicas de los organismos. Por ejemplo, cuando se crean azúcares durante la fotosíntesis, las moléculas de carbono se encadenan utilizando la energía de la luz solar. La función del NADPH es transferir electrones y un hidrógeno desplazado por la energía de la luz solar. El NADPH acepta primero los electrones y el hidrógeno cuando unas enzimas especiales transfieren estas partículas a la molécula NADP+. En esta reacción, el NADP+ se reduce al aceptar los electrones y el hidrógeno, pasando de un estado eléctrico positivo a un estado neutro más negativo como molécula de NADPH. A continuación, la molécula de NADPH es oxidada por otra enzima. El NADPH trabaja con una amplia variedad de enzimas, y se considera uno de los portadores universales de electrones.

NADH – Un análogo del NADPH que carece de un grupo fosfato, que funciona en las reacciones catabólicas.
Portador de electrones – Moléculas utiliza como intermediarios en la transferencia de electrones en las vías biológicas.
Reacción anabólica – Reacción que utiliza pequeños monómeros para construir grandes moléculas de polímeros.
Reacción catabólica – Reacción que libera la energía de los enlaces de las moléculas grandes y los almacena en portadores de electrones.

Cuestionario

1. El acetil-CoA es una molécula que se utiliza en procesos tanto dentro de la mitocondria, como en el citosol. El único problema es que no viaja libremente a través de las membranas mitocondriales. El acetil-CoA puede convertirse en muchas otras moléculas, algunas de las cuales tienen transportadores de membrana específicos. Para que el acetil-CoA llegue a ambos espacios, debe convertirse entre moléculas. ¿Cuál de las siguientes opciones representa cómo el NADPH puede ayudar en este proceso?
A. El NADPH se unirá a las moléculas, transportándolas a través de la membrana.
B. El NADPH se utilizará para oxidar las moléculas, permitiéndoles cruzar la doble membrana.
C. El NADPH se creará cuando estas moléculas se oxiden para atravesar la membrana.

Respuesta a la pregunta nº 1

La C es correcta. Reducir significa ganar electrones, mientras que el proceso de oxidación implica la pérdida de electrones. Reacciones como esta se llaman típicamente reacciones redox, ya que ambos procesos deben ocurrir, pero a moléculas diferentes. El NADPH lleva un hidrógeno y dos electrones, que está más que dispuesto a ceder. El NADPH se crea por la reducción del NAD+, y sólo puede ocurrir cuando se oxida otra molécula. El NADPH no puede aceptar más electrones y, por tanto, la respuesta B no puede tener lugar. Recuerde que el NADPH es una coenzima, y debe utilizarse junto con una enzima. No actúa sobre las moléculas directamente, como en la respuesta A.

Definición de NADPH

Función del NADPH

Cuestionario

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