FATORES QUE AFETAM A ATIVIDADE DAS ENZIMAS INFLUÊNCIA DO pH (PRÁTICA Determinação do pH ótimo da invertase)

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FATORES QUE AFETAM A ATIVIDADE DAS ENZIMAS: 
INFLUÊNCIA DO pH 
 
PRÁTICA: Determinação do pH ótimo da invertase 
 
OBJETIVOS 
 
1. Reconhecer o pH como um dos fatores que podem influir na atividade 
enzimática. 
2. Identificar a natureza protéica das enzimas como a razão principal para a 
modificação da atividade enzimática em função do pH. 
3. Reconhecer a existência de um pH ótimo para a atividade de uma 
determinada enzima. 
4. Reconhecer que o pH ótimo pode variar, de acordo com a enzima 
considerada. 
5. Identificar a desnaturação e as modificações na ionização dos radicais dos 
aminoácidos da molécula enzimática como os principais efeitos das 
alterações do pH do meio onde ocorre a reação enzimática. 
 
PRINCÍPIOS TEÓRICOS 
 
As enzimas são proteínas com atividade catalítica e, portanto, podem 
sofrer modificações estruturais e iônicas em decorrência da variação do pH do 
meio em que se encontram. 
 
Construindo um gráfico com a atividade das enzimas na ordenada e com 
valores crescentes de pH na abcissa, mantidas as outras condições ideais, 
vamos encontrar, para a maioria das enzimas, uma curva em forma de sino, 
conforme a figura abaixo. 
 
 
 
 
 
 2 4 6 8 pH 
O valor de pH correspondente à maior atividade é chamado de pH ótimo 
para a enzima considerada, nas condições em que se realizou o experimento. 
Para a maioria das enzimas o pH ótimo situa-se entre 4 e 8, muito embora a 
atividade da maioria das enzimas caia, abruptamente, à medida que o pH se 
afasta para o lado ácido ou para o lado alcalino do seu pH ótimo. Algumas 
enzimas podem apresentar um pH ótimo dentro de um intervalo mais extenso de 
pH. 
 
 
At
iv
id
ad
e 
En
zi
m
át
ic
a 
Valores extremos de pH podem ocasionar uma desnaturação da molécula 
enzimática com a consequente perda da atividade catalítica, como se pode 
observar na curva apresentada acima. Uma exceção notável é a da Pepsina, 
cujo pH ótimo situa-se em torno de 2. 
 
Variações não tão intensas, acima e abaixo do pH ótimo, afetam a 
configuração iônica dos radicais de aminoácidos envolvidos direta ou 
indiretamente com o centro ativo da enzima determinando alterações de 
intensidade variável no efeito catalítico da enzima. 
 
O número e a natureza química do(s) substrato(s) e/ou do(s) produto(s) 
da reação também podem sofrer a influência ou influir no pH do meio de 
incubação, modificando a atividade enzimática. 
 
EXPERIMENTO: Determinação do pH ótimo da invertase 
 
Reagentes: 
 
§ Suspensão de invertase 0,1 g/dL 
§ Tampão ácido cítrico-citrato de sódio 0,1M pH 3,0 
§ Tampão ácido cítrico-citrato de sódio 0,1M pH 3,8 
§ Tampão ácido cítrico-citrato de sódio 0,1M pH 4,6 
§ Tampão ácido cítrico-citrato de sódio 0,1M pH 5,4 
§ Tampão ácido cítrico-citrato de sódio 0,1M pH 6,2 
§ Solução de sacarose 0,05 M 
§ Kit comercial de Glicose (determinação enzimática 
colorimétrica) 
 
Técnica: 
 
1. Identificar 6 tubos de ensaio da seguinte maneira: 3,0; 3,8; 4,6; 
5,4; e 6,2. 
2. Distribuir os reagentes conforme indicado no quadro abaixo: 
 
 ATENÇÃO: Agitar o frasco da invertase antes de pipetar 
 
 Tubos 
Reagentes (mL) 
3,0 3,8 4,6 5,4 6,2 
Tampão pH 3,0 1,0 - - - - 
Tampão pH 3,8 - 1,0 - - - 
Tampão pH 4,6 - - 1,0 - - 
Tampão pH 5,4 - - - 1,0 - 
Tampão pH 6,2 - - - - 1,0 
Tampão pH 8,0 - - - - - 
Invertase 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 
Água destilada - - - - - 
Sacarose 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 
 
3. Agitar todos os tubos e incubar durante 5 minutos à temperatura 
ambiente; 
4. Identificar mais 7 tubos de ensaio da seguinte maneira: B, 1; 2; 
3; 4; e 5 
5. Distribuir os reagentes conforme indicado no quadro abaixo: 
 
 Tubos 
Reagentes (mL) 
B 1 
(3,0) 
2 
(3,8) 
3 
(4,6) 
4 
(5,4) 
5 
(6,2) 
Reagente 1 (Kit Glicose) 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 
Amostra / pH - 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 
 
 
6. Colocar todos os tubos em banho-maria a 37º C por exatamente 
5 minutos; 
7. Acrescentar 1,0 mL de água destilada em cada tubo; 
8. Misturar por inversão e ler em 505 nm, zerando o equipamento 
com o tubo B; 
 
 Tubos 1 2 3 4 5 
pH do tampão 3,0 3,8 4,6 5,4 6,2 
DO 
 
 
 
RESULTADOS 
 
 
 Tubos 1 2 3 4 5 
pH do tampão 3,0 3,8 4,6 5,4 6,2 
DO 0,013 0,111 0,273 0,124 0,017 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ATIVIDADES/QUESTIONÁRIO 
 
1. Fazer o gráfico colocando na ordenada as DO obtidas e na abcissa os 
respectivos valores do pH do tampão citrato utilizado. 
2. Explique a forma de sino apresentada pela curva de atividade enzimática 
versus pH. 
3. O que significa pH ótimo para uma enzima? Todas as enzimas agem no 
mesmo pH? 
4. Considerando que o centro ativo de uma determinada enzima é 
constituído por dois radicais de lisina e um de ácido aspártico e que o 
substrato desta enzima, no pH ótimo, apresenta uma carga positiva e 
duas cargas negativas identifique a faixa de pH onde deve estar o pH 
ótimo, sabendo que o pK do radical do ácido aspártico é de 3,86 e o da 
lisina é de 10,53. Justifique a sua resposta. 
 
UFCSPA Profª Drª Ângela Dutra
Tubos pH DO
1 3,0 0,013
2 3,8 0,111
3 4,7 0,273
4 5,4 0,124
5 6,4 0,017
Resultados
RESULTADOS 
REPRESENTATIVOS
1 2 3 4 5
Bianca
ATIVIDADES/QUESTIONÁRIO
1. Fazer o gráfico colocando na ordenada as DO obtidas e na abscissa os respectivos
valores do pH do tampão citrato utilizado.
2. Explique a forma de sino apresentada pela curva de atividade enzimática versus pH.
A forma de sino do gráfico se dá por causa do pH ótimo de cada enzima(pico do
gráfico) e conforme o pH se afasta tanto para o lado mais ácido quanto para o lado
mais alcalino em comparação ao pH ótimo, a atividade enzimática cai bruscamente
podendo até ocasionar desnaturação da enzima e a perda da atividade catalítica com
um valor de pH extremo.
3. O que significa pH ótimo para uma enzima? Todas as enzimas agem no mesmo pH?
Para uma enzima específica, o pH ótimo é correspondente a sua atividade enzimática
máxima (pico do gráfico). As enzimas não agem no mesmo pH, pois cada enzima
possui seu próprio pH ótimo, como exemplo, a Pepsina tem ação em pH ácido e a
Tripsina tem ação em pH básico.