**Никотинамид аденин динуклеотид** (**NAD**) е коензим кој е присутен во сите клетки. Ова соединение е динуклеотид, бидејќи е составено од два нуклеотиди поврзани преку нивните 5' фосфатни групи. Едниот нуклеотид содржи база аденин, а другиот никотинамид. Никотинамид претставува амид-дериват на никотинска киселина (ниацин, витамин Б3). Никотинамид аденин динуклеотидот се јавува во две форми: оксидирана (**NAD+**) и редуцирана (**NADH**). Релативниот сооднос NAD+:NADH изнесува 1000:1. Ова има значење за функцијата на NAD како електрон-акцептор во процесите на оксидација. При оксидација, супстратната молекула подлежи на дехидрогенација, оддавајќи два водородни атоми, од кои еден водороден атом е прифатен од страна на оксидираната форма на NAD (NAD+) во форма на хидриден јон (**:**H+, еквивалент на еден протон и два електрони) при што NAD+ се редуцира до NADH. Вториот водороден атом се отпушта во фрома на протон H*+* во водниот раствор (отаму ознаката *NADH+H+*). NAD не е во состојба да прима поединечни електрони, затоа трансферот на електрони врз NAD се врши во форма на хидриден јон (протон H*+* и два електрони 2e-), за разлика од молекулата на FAD, која е во состојба да може да прима и поединечен електрон (еден електрон и еден протон).

#### Редокс функции на NAD

NAD има важна улога во трансферот на електрони во различни ензим-катализирани редокс реакции. NADH во редокс реакции оддава строго 2e-, односно, NADH во редокс реакции не оддава поединечни електрони. Притоа двата електрони се оддаваат во форма на хидриден јон (**:**H+). Во повеќето клетки соодносот меѓу оксидираната форма NAD+ и редуцираната форма NADH е висок (1000:1) што фаворизира пренос на електрони (во форма на хидриден јон) врз NAD+. Во оксидативните метаболички процеси како што е гликолизата, оксидацијата на пируватот, оксидацијата на супстрати во циклусот на трикарбонски киселини, NAD+ служи како акцептор на електрони (оксидативно средство). Примените електрони крајно се предаваат на електронскот транспортен синџир, на првиот белковински комплекс наречен NADH-дехидрогеназа. Со предавањето на електроните врз електронскиот транспортен синџир молекулата на NAD се регенерира (реоксидира, од NADH во NAD+) и може повторно да служи како електрон-акцептор. Енергијата ослободена од трансферот на електрони низ електронскиот транспортен синџир се користи за директно пумпање на протони во интермембранскиот простор на митохондриите и градење на протонскиот градиент. Енергијата ослободена од транслокацијата на протоните од интермембранскиот простор кон митохондриалната матрица во правец на нивниот концентрациски градиент ѝ овозможува на АТП-синтазата генерирање на АТП-молекули. Краен акцептор на електроните е молекуларниот кислород (О2). Во просек од секоја NADH-молекула се генерираат 2,5 АТП-молекули.

NAD е солубилен (мобилен) коензим за разлика од FAD кој е простетична група, цврсто врзана за ензимот. Во својата оксидирана форма NAD+ се врзува лабилно за нуклеотид-врзувачки домен во структурата на ензимот. Примајќи електрони (во форма на хидриден јон) NADH дисоцира од ензимот во водниот раствор (пр. цитозолот или митохондриската матрица).

#### Други функции на NAD

Покрај важната функција на NAD во трансфер на електрони при редокс реакции, NAD служи како дарител на ADP-рибоза при еден тип на посттранслациона модификација на некои белковини наречена ADP-рибозилација. Во процеси на деацетилирање на некои белковини (исто така форма на посттранслациона модификација - отстранување на ацетил група од аминокиселински остаток во молекулата на белковината) хидролизата на NAD до ADP-рибоза и никотинамид овозможува отстранување на ацетил групата од белковината и прикачување врз ADP-рибозата, формирајќи O-ацетил-ADP-рибоза.


1. ↑  Verkhovskaya, M. L.; Belevich, N.; Euro, L.; Wikstrom, M.; Verkhovsky, M. I. (2008-03-11). „Real-time electron transfer in respiratory complex I". *Proceedings of the National Academy of Sciences* (англиски). **105** (10): 3763–3767. doi:10.1073/pnas.0711249105. ISSN 0027-8424.