主な違い – NADHとNADPHの違い
NAD（ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド）とNADP（ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸）は、細胞内に最も多く存在する種類の補酵素で、電子と水素の運搬役として利用されています。
NADHとNADPHは、それぞれNADとNADPの還元体です。
NADHとNADPHは構造的にはより似ていますが、細胞内での役割によって違いがあります。
NADHとNADPHの主な違いは、NADHが細胞呼吸で使われるのに対して、NADPHは光合成で使われることである。
NADHは解糖とクレブスサイクルで生成され、電子輸送鎖で酸化的リン酸化によりATPを生成するのに使われる。
NADPHは光合成の光反応で生成され、カルビンサイクルで二酸化炭素を同化するために使われる。
NADHとは
NADHとは、NADの還元体を指します。
NADは細胞内に最も多く存在する補酵素の一つで、細胞呼吸の酸化還元反応に関与している。
主に異化反応に利用される。
NADHは解糖系とクレブス回路で生成される。
ほとんどのデヒドロゲナーゼはNAD+を補酵素として使い、水素と電子を供与してNADHを生成する。
NAD+はNADの酸化体です。
解糖系では2つのNADHが、クレブスサイクルでは6つのNADHが生成される。
FADH2もクレブスサイクルで生成される。
NADHと同じ補酵素の役割も果たす。
NADHとFADH2はともに電子伝達系で利用される。
電子輸送系を図1に示す。
図1：電子輸送系
NADHは電子と水素の供与体であるため、ミトコンドリア内膜の膜タンパク質に電子を提供する。
この電子は、酸化的リン酸化によりATPを生産する際に利用される。
NADPHとは
NADPHとは、NADPの還元体を指します。
NADPは光合成の酸化還元反応に関与する補酵素です。
主に核酸や脂質の合成などの同化反応に利用される。
NADPHは、細胞内で最も多く存在するNADPの形態です。
化学反応に水素と電子を提供することができる。
そのため、NADPHは還元剤として働く。
NADPHはNADHと異なり、リボースの2’位にリン酸基を持ち、そのリン酸基がアデニン部位を担っている構造となっている。
図2に、光合成におけるNADPHの役割を示す。
図2: 光合成におけるNADPHの役割
NADPHは、光合成の光反応において、フェレドキシン-NADP+還元酵素により生成される。
その還元力はカルビン環で使われ、二酸化炭素を同化する。
動物では、ペントースリン酸経路でNADPが利用される。
NADHとNADPHの類似性
- NADHとNADPHはともに、細胞内で最も多く存在する補酵素の還元型です。
- NADとNADHは共に細胞の代謝に関与している。
- NADH と NADPH は共に水素と電子供与体として機能します。
- NADH、NADPHともにリン酸基で結合した2つのリボースからなり、一方のリボースはアデニン基と、もう一方のリボースはニコチンアミド基と結合している。
NADHとNADPHの違い
定義
NADH: NADHは、NADの還元型です。
NADPH: NADPHはNADPの還元型です。
酸化型
NADH: NAD+は、NADHの酸化型です。
NADPH: NADP+はNADPHが酸化されたもの。
関与したもの
NADH: NADHは細胞呼吸に関与している。
NADPH：NADPHは光合成に関与している。
生産国
NADH: NADHは解糖とクレブスサイクルで生成される。
NADPH：NADPHは光合成の光反応において生成される。
で使用されています。
NADH：NADHは、電子伝達系で酸化的リン酸化によりATPを生産するために使用される。
NADPH：NADPHはカルビンサイクルにおいて、二酸化炭素を同化するために使われる。
遊離リン酸基
NADH: NADHは遊離のリン酸基を持たない。
NADPH: NADPHはリボースの2’位に遊離のリン酸基を持ち、アデニン部位と結合している。
反応の種類
NADH：NADHは同化反応に関与している。
NADPH：NADPHは異化反応に関与している。
豊かさ
NADH: NAD+が最も多く、NADHはあまり多くない。
NADPH：NADPHは細胞内に最も多く存在する形態です。
結論
NADHとNADPHは、それぞれNADとNADPの還元体です。
NADHとNADPHはともに、細胞内の反応において水素と電子の供与体として機能する。
NADHは主に異化反応に関与し、NADPHは同化反応に関与する。
NADHは細胞内にあまり存在せず、NADPHは酸化型と比較して多く存在する。
NADHとNADPHの大きな違いは、それぞれの還元型補酵素が細胞内でどのような役割を担っているかということである。
