NADåterregenerering

NADåterregenerering är processen i cellerna där NADH omvandlas tillbaka till NAD+ så att NAD+-molekylen kan användas igen i metabolismen. NAD+/NADH fungerar som ett centralt redoxpar som reglerar energiproduktion, redoxbalans och många biosyntetiska reaktioner.

Vid aerob respiration regenereras NAD+ främst i mitokondrierna genom oxidativ fosforylering. NADH donerar sina elektroner till elektrontransportkedjan och oxideras till NAD+. Denna process är avgörande för att upprätthålla glykolys, citronsyracykeln och effektiv ATP-produktion när syre finns tillgängligt.

Under anaeroba förhållanden regenereras NAD+ genom fermentering. I djurceller omvandlas pyruvat till laktat av laktatdehydrogenas, vilket oxiderar NADH till NAD+. I jäst och vissa mikroorganismer produceras alkohol (etanol) och CO2 via pyruvatdekarboxylas och alkoholdehydrogenas, vilket också regenererar NAD+.

Cytosoliskt NADH kan inte alltid diffundera direkt in i mitokondrierna, varför sådana överföringar av reduktionsegenskaperna sker via shuttle-system. Malat-aspartat-shutteln och glycerol-3-fosfat-shutteln flyttar elektroner till mitokondrierna och därmed återregenereras cytosoliskt NAD+ för fortsatt glykolys.

NAD+ poolens storlek och effektivitet i återvinningen påverkas även av NAD+-biosyntes och återanvändning (salvage pathways), samt av cellens användning av NAD+ i enzymatiska processer som sirtiner och PARP. Balansen mellan NAD+ och NADH är viktig för energiomsättning och cellulär hälsa.