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Was ist NADH? Das Akronym NADH bezeichnet ein Coenzym namens Nicotinamid Adenin Dinucleotid Hybrid. Dabei handelt es sich vereinfacht ausgedrückt um einen biologischen Wasserstoff. Die chemische Verbindung gibt es in zwei Formen, wobei die bestehende Menge an Elektronen entscheidet, zu welcher Form es gehört. Jede menschliche, pflanzliche und tierische Körperzelle enthält beide Coenzyme. Jeder Mensch nimmt es somit auch täglich über seine Ernährung auf. Bei Prozessen des Stoffwechsels, in dem Nahrung zu Energie umgewandelt wird, entstehen das Adenosin Tri Phosphat (ATP) und NADH. Während der Atmung der Zellen wird auch NADH zu ATP umgewandelt. ATP steht sozusagen für Energie. NAD+ entsteht als Nebenprodukt bei der Spaltung von NADH zu ATP. NAD+ ist die oxidierte Form von NADH. Der Unterschied von NADH zu NAD+ NAD+ besitzt zwei Elektronen weniger als NADH. NAD+ entsteht als Nebenprodukt bei der Spaltung von NADH zu ATP und ist die oxidierte Form von NADH. Wie wirkt NADH? Je mehr NADH ein Mensch zur Verfügung hat, desto mehr einsetzbare Energie entsteht.
Was genau ist NADH? NADH ist die Abkürzung für die natürlich vorkommende biologische Substanz, Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid-Hydrid. Das "H" steht für hochenergetischen Wasserstoff und zeigt an, dass diese Substanz in der biologisch aktivsten Form vorliegt. Oft auch als Coenzym 1 bezeichnet, ist NADH das wichtigste Coenzym des Körpers, das zahlreiche biologische Reaktionen ermöglicht. NADH ist notwendig für die zelluläre Entwicklung und die Energieproduktion: Es ist unentbehrlich für die Energiegewinnung aus der Nahrung und ist der Hauptträger von Elektronen im Energiegewinnungsprozess in den Zellen. NADH ist auch ein wichtiges Antioxidans; in der Tat erkennen Wissenschaftler an, dass NADH das stärkste Antioxidans ist, um Zellen vor Schäden durch schädliche Substanzen zu schützen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass NADH eine hochwirksame Form von Vitamin B3 ist, die auch als Niacin oder Niacinamid bezeichnet wird. NADH ist ein Coenzym. Was ist ein Coenzym? Ein Coenzym ist eine Substanz, die die Wirkung aller Enzyme im Körper verstärkt oder dafür notwendig ist.
6 Verwendung in der Photometrie Die reduzierte und oxidierte Form des NAD unterscheiden sich in ihren Absorptionseigenschaften. NAD + hat ein Absorptionsmaximum bei einer Wellenlänge von 260 nm, NADH+H + bei 260 und 340 nm. Der bei beiden Formen identische Adeninbereich absorbiert Licht bei einer Wellenlänge von 260 nm. Der Absorptionsunterschied bei 340 nm wird bei optisch-enzymatischen Tests genutzt. Durch photometrische Messung lässt sich die Konzentration von NADH+H + bestimmen. Da Redoxreaktionen einer festen Stöchiometrie folgen, kann durch die Messung indirekt die äquimolare Menge des umgesetzten Substrats (und damit die Enzym-Aktivität) gemessen werden. 7 Klinik Da Nicotinamid und Tryptophan essentiell für die Synthese von NAD + sind, hat eine Unterversorgung weitreichende Folgen. Das entsprechende Mangelsyndrom nennt man Pellagra. Es ist durch "die drei D's" Demenz, Dermatitis und Diarrhö gekennzeichnet. Darüber hinaus ist NAD + ein wichtiger Faktor für die zellulären Wirkungen des Diphtherie -, Pertussis - und Choleratoxins.
Auffällig ist hier, dass bei gleicher Konzentration der Substanzen die Absorption des NAD + in diesem Bereich höher ist als von NADH. Der Grund dafür ist, dass sich die Absorption des oxidierten, mesomeren Nicotinamidrings, der ebenfalls bei 260 nm absorbiert, mit der Absorption des Adenins überlagert und so für die erhöhte Absorption bei 260 nm sorgt. Wird der Nicotinamidring reduziert, so entsteht ein chinoides System, das Licht mit einer Wellenlänge von 340 nm absorbiert. Der molare Extinktionskoeffizient ԑ von NADH (sowie auch NADPH) bei 340 nm beträgt ԑ = 6300 l/(mol·cm). [8] Dieser Unterschied zwischen NAD + und NADH im UV-Spektrum ermöglicht es, die Konversion zwischen oxidierter und reduzierter Form des Coenzyms in einem Spektrophotometer zu beobachten. So kann photometrisch in einem Enzym-Assay die Oxidation von NADH oder die Reduktion von NAD + beobachtet werden, wenn das eingesetzte Enzym NAD + als Substrat verwendet. Die Menge des umgesetzten Substrats lässt sich durch die Änderung der Absorption bei 340 nm photometrisch verfolgen, die Konzentration kann dann mit Hilfe des Lambert-Beersches Gesetzes bestimmt werden.