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Fatores que afetam a atividade enzimática FATORESM QUE ALTERAM A VELOCIDADE DAS REAÇÕES ENZIMÁTICAS Concentração de substrato; Concentração das enzimas; Temperatura; pH; Presença de inibidores PH A atividade das enzimas é dependente do pH. Cada enzima terá o pH em que ela trabalhe na melhor velocidade que é chamado de pH ótimo. Como vimos na aula de proteínas os aminoácidos podem ter diferentes cargas e isso é importante, pois a estrutura tridimensional das proteínas (secundária, terciária, quaternária) é estabilizada por várias forças que vão depender dessas cargas. A interação enzima-substrato também vai ser dependente dessas cargas para suas ligações. Onde não há interação iônica a enzima não exerce sua atividade e onde há ela terá ser pH ótimo. TEMPERATURA A medida que a temperatura aumenta (até certo ponto) a velocidade da reação também aumenta, ou a atividade da enzima. Para que a enzima catalise a reação e transforme substrato em produto, ela deve encontrar o substrato e formar o complexo enzima- substrato. A medida que a temperatura vai aumentando, aumenta a agitação molecular e a chance de se encontrar o substrato é maior, pq as moléculas vão colidir em temperatura maior. No entanto, a partir de certa temperatura a velocidade despenca bruscamente e a enzima fica desnaturada. Lembrando que as enzimas são proteínas e as mesmas devem estar na sua estrutura tridimensional. As ligações que seguram essa estrutura são ligações fracas e a altas temperaturas podem se desfazer. A maioria das proteínas se desnatura acima de 50-55ºC. CONCENTRAÇÃO DA ENZIMA Durante o processo de captação e transformação do substrato em produto a enzima não é consumida. Então quanto mais enzima houver no meio maior será a velocidade da reação. CONCENTRAÇÃO DO SUBSTRATO Diferente das enzimas, o substrato ele é consumido na reação ao ser transformado em produto. O substrato representado na linha vermelha (S) com o passar do tempo, no t3, quase todo o substrato já foi consumido. O produto que no inicio era 0, ao final do experimento todo o produto foi formado. A enzima inicia livre, depois se torna complexo enzima-substrato e no final volta a ser enzima livre, sem ser consumida. No tempo inicial (entre t1 e t2) quando o substrato ainda não foi consumido ou muito pouco consumido. E é nesse tempo inicial que vamos entender a influência da concentração do substrato. Na primeira fileira observamos que ao misturar enzima e substrato apenas uma enzima se ligou ao substrato, ou seja, 25%. E isso ocorre pq como vimos, a interação entre substrato e enzima vai ser através das ligações de hidrogênio, ligações hidrofóbicas, ligações iônicas e essas são ligações fracas então o substrato entra e sai frequentemente no sitio ativo da enzima, antes que a enzima consiga catalisar a reação e transformar o substrato em produto. Na segunda ilustração a concentração de substrato foi dobrada e observamos que duas enzimas, ou seja, 50% na forma complexo enzima- substrato. Ao triplicar a concentração do substrato, 75% das enzimas se apresentaram na forma enzima- substrato. Através da figura anterior se obstem um gráfico como o abaixo: Ponto A – diretamente proporcional, ou seja, quando se dobrou a concentração do substrato se dobrou a velocidade, quando triplicou o substrato, triplicou também a velocidade... Ponto B – Neste ponto tem-se a constante de Michaelis-Mentem chamada de KM. Onde KM é a concentração de substrato que vai ser responsável pela obtenção da metade da velocidade máxima. Ponto C - à medida que se aumenta muito a concentração do substrato a velocidade não aumenta mais. É como se todas as enzimas que estivessem no meio já estivem ligadas ao seu substrato, então já se atingiu o 100%. Então ela já está na velocidade que chamamos de velocidade máxima, que a enzima já está saturada que é quando toda a enzima já está na forma de complexo enzima-substrato.
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