निकोटिनामाइड एडेनाइन डाईन्यूक्लियोटाइड

निकोटिनामाइड एडेनाइन डाईन्यूक्लियोटाइड ऊर्जा चयापचय के संदर्भ में एक महत्वपूर्ण कोएंजाइम है। यह नियासिन (विटामिन बी 3, निकोटिनिक एसिड एमाइड) से प्राप्त होता है। यदि विटामिन बी 3 की कमी है, तो पेलैग्रा के लक्षण होते हैं।

निकोटीनैमाइड एडेनिन डायन्यूक्लियोटाइड क्या है?

निकोटिनामाइड एडेनिन डायन्यूक्लियोटाइड एक कोएंजाइम है जो ऊर्जा चयापचय के हिस्से के रूप में एक हाइड्राइड आयन (एच-) को स्थानांतरित करता है। यह हर कोशिका में और विशेष रूप से माइटोकॉन्ड्रिया में मौजूद होता है। निकोटिनामाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड या एनएडी हमेशा एनएडी + / एनएडीएच संतुलन में होता है।

NAD + ऑक्सीडाइज़्ड है और NADH कम रूप है। ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं में, NAD + एक प्रोटॉन (H +) और दो इलेक्ट्रॉनों (2e-) के तेज से NADH तक कम हो जाता है। औपचारिक रूप से, यह एक हाइड्राइड आयन (H-) का स्थानांतरण है। एनएडीएच ऊर्जा में बहुत अधिक है और एटीपी के गठन के साथ एडीपी को अपनी ऊर्जा स्थानांतरित करता है। जबकि एनएडी + ज्यादातर साइटोसोल में पाया जाता है, एनएडीएच मुख्य रूप से माइटोकॉन्ड्रिया में पाया जाता है। एनएडी दो न्यूक्लियोटाइड से बना है।

एक न्यूक्लियोटाइड में नाइट्रोजन बेस एडेनिन होता है, जबकि अन्य न्यूक्लियोटाइड निकोटिनिक एसिड एमाइड ग्लाइकोसिडिक रूप से चीनी से बंधा होता है। राइबोस एक चीनी के रूप में कार्य करता है। दो न्यूक्लियोटाइड्स फॉस्फेट समूहों के माध्यम से एक दूसरे से जुड़े हुए हैं। निकोटिनिक एसिड एमाइड अवशेषों पर रिंग नाइट्रोजन को ऑक्सीकृत रूप में सकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है। यह रूप (NAD +) सुगन्धित वलय के कारण ऊर्जा (NADH) से कम होता है।

कार्य, प्रभाव और कार्य

निकोटिनामाइड एडेनिन डायन्यूक्लियोटाइड रेडॉक्स युगल NAD + / NADH बनाता है। रिडॉक्स क्षमता दो घटकों के अनुपात पर निर्भर करती है। जब NAD + / NADH का अनुपात बड़ा होता है, तो ऑक्सीकरण करने की क्षमता अधिक होती है। अनुपात जितना छोटा होता है, उतनी ही कम करने वाली शक्ति बन जाती है।

जैविक प्रणालियों में ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया और कमी प्रतिक्रिया दोनों एक साथ होनी चाहिए। हालाँकि, यह एकल redox युगल द्वारा गारंटी नहीं दी जा सकती। यही कारण है कि अलग-अलग रेडॉक्स कॉफ़ैक्टर्स के साथ अलग-अलग प्रतिक्रियाएं अलग-अलग होती हैं। ऑक्सीकृत रूप मुख्य रूप से साइटोसोल में पाया जाता है, जबकि छोटा रूप माइटोकॉन्ड्रिया में प्रबल होता है। इस रेडॉक्स प्रणाली के भीतर मध्यवर्ती ऊर्जा का भंडारण बार-बार होता है। हाइड्राइड आयन (प्रोटॉन + 2 इलेक्ट्रॉनों) के साथ, एनएडी + भी एक साथ मध्यवर्ती भंडारण के लिए ऊर्जा को अवशोषित करता है। ऊर्जा ऊर्जा से भरपूर सब्सट्रेट जैसे कि श्वसन श्रृंखला में कार्बोहाइड्रेट या फैटी एसिड के टूटने से आती है।

एच- के ऑक्सीकरण और रिलीज के दौरान, ऊर्जा-समृद्ध एटीपी के गठन के साथ ऊर्जा को एडीपी में स्थानांतरित किया जाता है। एटीपी सबसे महत्वपूर्ण ऊर्जा भंडार है, जो एडीपी के प्रतिगमन के साथ अपनी ऊर्जा को जारी करके या तो ऊर्जा-खपत प्रतिक्रियाओं (शरीर के अपने पदार्थों का निर्माण) या यांत्रिक कार्य (मांसपेशियों के काम, आंतरिक अंगों की गति) या शरीर की गर्मी पीढ़ी को उत्तेजित करता है। इसकी रेडॉक्स क्षमता के लिए धन्यवाद, निकोटीनैमाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं की एक भीड़ को सुनिश्चित करता है जो श्वसन श्रृंखला के भीतर ऊर्जा के एक व्यवस्थित उत्पादन को सक्षम करता है। आवश्यकता होने पर ऊर्जा को बार-बार अस्थायी रूप से संग्रहीत किया जाता है और लक्षित तरीके से बंद कर दिया जाता है।

शिक्षा, घटना और गुण

एनएडी + निकोटिनिक एसिड या निकोटिनिक एसिड एमाइड (नियासिन, विटामिन बी 3) के साथ-साथ एमिनो एसिड ट्रिप्टोफैन से जैवसंश्लेषित होता है। दोनों पदार्थों को शरीर द्वारा अवशोषित करना पड़ता है क्योंकि वे चयापचय में उत्पन्न नहीं होते हैं। ट्रिप्टोफैन एक आवश्यक अमीनो एसिड है और नियासिन एक विटामिन है। यदि आहार में ये सक्रिय तत्व गायब हैं, तो कमी के लक्षण दिखाई देते हैं। विटामिन बी 3 की दैनिक आवश्यकता शरीर के ऊर्जा व्यय पर निर्भर करती है।

शरीर को जितनी अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, उतनी ही नियासिन की आपूर्ति करने की आवश्यकता होती है। पोल्ट्री, मछली, डेयरी उत्पाद, मशरूम और अंडे विशेष रूप से नियासिन की एक बहुत कुछ है। विटामिन बी 3 कॉफी, मूंगफली और फलियों में भी पाया जाता है। हालांकि, कमी के लक्षण शायद ही कभी होते हैं क्योंकि अमीनो एसिड ट्रिप्टोफैन एनएडी भी बना सकता है। ट्रिप्टोफैन भी उक्त खाद्य पदार्थों में पर्याप्त मात्रा में पाया जाता है। निकोटिनेट-डी-राइबोन्यूक्लियोटाइड को दोनों शुरुआती सामग्रियों से संश्लेषित किया जा सकता है, जो कि एनएडी + के संश्लेषण के लिए शुरुआती बिंदु है।

रोग और विकार

चूंकि निकोटिनमाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड ऊर्जा चयापचय में एक केंद्रीय भूमिका निभाता है, इसलिए इसकी कमी से गंभीर स्वास्थ्य विकार होते हैं। एक मध्यवर्ती ऊर्जा स्टोर के रूप में अपने कार्य के अलावा, यह 100 से अधिक विभिन्न एंजाइमी प्रतिक्रियाओं में कोएंजाइम 1 के रूप में भाग लेता है।

ऊर्जा उत्पादन पर इसके प्रभाव के अलावा, यह न्यूरोट्रांसमीटर डोपामाइन, एड्रेनालाईन या सेरोटोनिन के संश्लेषण को भी उत्तेजित करता है। तनावपूर्ण स्थितियों, घबराहट और थकान में इसका उत्तेजक प्रभाव होता है। यह प्रतिरक्षा प्रणाली, यकृत कार्यों, तंत्रिका तंत्र को भी मजबूत करता है और एंटीऑक्सिडेंट के रूप में भी कार्य करता है। यह न्यूरोट्रांसमीटर के गठन के माध्यम से मस्तिष्क के कार्यों में सुधार करता है। याददाश्त, एकाग्रता और सोच कौशल में सुधार होता है। पार्किंसंस रोग के साथ सकारात्मक अनुभव भी किए गए हैं।

अध्ययनों से पता चला है कि NADH के प्रशासन के बाद लक्षणों में सुधार हुआ था। एनएडी में कमी आज दुर्लभ है, लेकिन यह एकतरफा भोजन के साथ हो सकता है।उदाहरण के लिए, बीसवीं शताब्दी की शुरुआत में, एक रहस्यमय बीमारी जिसे पेलाग्रा के रूप में जाना जाता है, विशेष रूप से मैक्सिको में दिखाई दिया। आहार में परिवर्तन के साथ, मैक्सिकन आबादी का एक बड़ा हिस्सा ध्यान केंद्रित करने और सोने में कठिनाई, भूख न लगना, चिड़चिड़ापन, जिल्द की सूजन के साथ त्वचा में परिवर्तन, दस्त, अवसाद और मौखिक और जठरांत्र म्यूकोसा की सूजन से पीड़ित था। कारण था राष्ट्रव्यापी मकई की आपूर्ति।

मक्का में नियासिन और ट्रिप्टोफैन दोनों ही कम मात्रा में पाए जाते हैं। इससे NAD + का गठन बाधित हुआ। कारण जानने के बाद, आहार को फिर से बदल दिया गया। कभी-कभी, विटामिन बी 3 की अधिकता से वासोडिलेटिंग प्रभाव होता है, जिसे फ्लश के रूप में भी जाना जाता है। आप रक्तचाप और चक्कर आना में कमी का अनुभव भी कर सकते हैं। ये लक्षण एनएडी + द्वारा बढ़ी हुई ऊर्जा उत्पादन की अभिव्यक्ति हैं। हालांकि, बहुत अधिक मात्रा में भी कोई विषाक्त प्रभाव नहीं देखा गया।