还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷二钠在生物体内的合成路径主要有以下几种：
一、从头合成途径
喹啉酸合成：先将色氨酸经过一系列酶促反应，在色氨酸加氧酶等作用下，生成 N-甲酰犬尿氨酸，再经过几步反应生成喹啉酸。
烟酸单核苷酸形成：喹啉酸在喹啉酸磷酸核糖转移酶的作用下，与 5 - 磷酸核糖 - 1 - 焦磷酸（PRPP）反应，生成烟酸单核苷酸（NaMN）。
烟酸腺嘌呤二核苷酸合成：NaMN 在烟酸单核苷酸腺苷酰转移酶作用下，与三磷酸腺苷（ATP）反应，生成烟酸腺嘌呤二核苷酸（NAD?）。
还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷二钠生成：NAD?在细胞内的多种还原酶作用下，接受氢原子和电子，被还原为还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷二钠，如在糖酵解过程中，甘油醛 - 3 - 磷酸脱氢酶催化甘油醛 - 3 - 磷酸转化为 1,3 - 二磷酸甘油酸的同时，将 NAD?还原为还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷二钠。
二、补救合成途径
烟酰胺回收：细胞内的烟酰胺磷酸核糖转移酶（NAMPT）可以将细胞代谢产生的烟酰胺与 PRPP 结合，生成烟酰胺单核苷酸（NMN）。
NAD?合成：NMN 在烟酰胺单核苷酸腺苷酰转移酶的作用下，与 ATP 反应生成 NAD?。
还原为还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷二钠：NAD?在相应还原酶作用下接受氢和电子生成得到它，比如在细胞呼吸的电子传递链中，复合物 I 可以将还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷二钠氧化为 NAD?，同时将电子传递给泛醌，而在其他一些代谢反应中，NAD?又会被还原为还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷二钠。
三、从其他前体合成
烟酸途径：饮食中的烟酸（维生素 B?）可以在体内被吸收后，在细胞内经过磷酸化等反应，先转化为 NaMN，后续再按照与从头合成途径中相同的方式，逐步合成 NAD?并进一步还原为还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷二钠。
烟酰胺核苷途径：烟酰胺核苷（NR）可以被细胞摄取，在烟酰胺核苷激酶的作用下磷酸化生成 NMN，然后再合成 NAD?并最终形成还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷二钠。
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