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ENZIMAS BQ 20181-1

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E + P 
 k-1 
 
• ESTADO ESTACIONÁRIO (DEDUÇÃO NO QUADRO) 
 v = Vmax [S] 
 KM + [S] 
 k1 kp 
 E + S ES E + P 
 k-1 
 v 
 Vmax 
 
 
 
 
 Vmax/2 
 KM [S] 
EQUAÇÃO DA VELOCIDADE 
 Invertendo a equação de Michaelis Menten: 
 
 1 = KM + 1 1/v 
 v Vmax Vmax 1/ Vmax 
 
 Lineweaver Burk 
 
 
 k1 kp 
 E + S ES E + P 
 k-1 
- 1/KM 1/[S] 
KM [S] 
 v 
 
Ordem 1 Ordem 0 
EQUAÇÃO DA VELOCIDADE 
KM 
• estabelece valor aproximado para o nível de S intracelular 
 (é improvável que este nível seja >> ou << que KM) 
 A: Se [S] >> KM v1 ([S] = KM) = Vmax /2 
 v2 ([S] = 1000 KM) * 1 Vmax 
 v não pode exceder Vmax, não justifica o aumento [S] 
 B: Se [S] << KM 
 v seria muito sensível à variação de S e a maior 
 parte do potencial enzimático seria desperdiçada. 
 v seria << Vmax 
• KM é característico para cada enzima / substrato * permite a comparação de 
diferentes tecidos e organismos 
• Variação do KM permite alterar o modo de regulação de uma enzima 
(diferentes valores “in vivo” e “in vitro”) 
• Se conhecemos o KM podemos ajustar as condições para determinação 
do Vmax e conseqüentemente da [E], conhecido o Kp 
• Indica a ADEQUACIDADE entre S e E. 
 S com baixo KM tem alta afinidade pela enzima e 
 S com alto KM tem baixa afinidade pela enzima. 
 
 ligação do I impede a ligação do S 
 ligação de S e I são mutuamente excludentes 
 
 E + S ES E + P 
 + 
 I 
 
 EI 
 v 
 Vmax 
 
 
 Vmax/2 
KM Kmap [S] 
 - 1/KM - 1/Kmap 1/[S] 
1/v 
 
1/Vmax 
v = Vmax [S] 
 KMap + [S] 
Onde KMap = KM [1+ ([i]/ki)] 
INIBIÇÃO COMPETITIVA 
INIBIÇÃO COMPETITIVA 
 - ligação do I impede a 
 ligação do S 
 - ligação de S e I são 
 mutuamente excludentes 
 
• S e I competem pelo mesmo 
sítio (A) 
• OU 
 ligação de I impede a ligação de 
 S (em sítios não 
 necessariamente iguais) 
 COM MUDANÇA 
 CONFORMACIONAL (B) 
 
 SEM MUDANÇA 
 CONFORMACIONAL (C) 
 
 
 
 I S 
 C 
 B 
 A 
 não tem efeito na ligação do S 
 E se liga tanto ao S quanto ao I 
 sendo ESI incapaz de gerar P, o nível de ES no equilíbrio diminui pois existirá 
sempre alguma E na forma de ESI. É como se existisse menos enzima 
presente 
 
 E + S ES E + P 
 + + 
 i I 
 
 EI + S ESI 
 - 1/KM 1/[S] 
 1/v 
1/Vmaxap 
 
 
 v 
 Vmax 
 
 Vmaxap 
 Vmax/2 
 Vmax/2 
KM [S] 
INIBIÇÃO NÃO COMPETITIVA 
v = Vmaxap [S] 
 KM + [S] 
Onde Vmaxap = Vmax / [1+ ([i]/ki)] 
_ I se liga irreversivelmente à ES, formando ESI inativo 
_ A presença de ESI desloca a reação E + S  ES para a 
direita, de modo que KM diminui 
 
 E + S ES E + P 
 + 
 I 
 
 ESI 
 - 1/KMap - 1/KM 1/[S] 
 1/v 
 1/Vmaxap 
 1/Vmax 
 v 
 Vmax 
 Vmaxap 
 Vmax/2 
 Vmax/2 
KM ap KM [S] 
INIBIÇÃO ACOMPETITIVA 
v = Vmaxap [S] onde 
 KMap + [S] 
Vmaxap = Vmax / [1+ ([i]/ki)] 
KMap = KM / [1+ ([i]/ki)] 
 Vm 
 
 
 T 
 Vm2 
 Vm1 
 1 1 
 T2 T1 
 Vm 
 
 
 Tótima T 
 Altera a constante de velocidade da 
reação Kp 
 Equação de Arrhenius: Kp = 
F. e-A/RT 
 onde F = cte, A = energia de ativação, 
 T = temperatura absoluta e 
 R = cte dos gases 
EFEITO DA TEMPERATURA NA 
ATIVIDADE ENZIMÁTICA 
Vm = Kp.Et Vm = F. Et. e-A/RT 
F.Et = G = cte 
T aumenta a Vm exponencialmente 
lnVm = -A . 1 + ln G 
 R T 
Para cada T temos: 
 lnVm2 = -A . 1 
 + ln G 
 R T2 
 Vm2 lnVm1 = -A . 1 
 + ln G 
 R T1 
 Subtraindo: lnVm2 = - A . 1 - 1 
 Vm R T1 T2 
No caso das enzimas, o aumento 
da T leva à desnaturação. 
Admitindo que altere, apenas o 
fator G se modifica, 
EFEITO DA TEMPERATURA NA ATIVIDADE 
ENZIMÁTICA 
 
0
20
40
60
80
100
120
10 30 50 70
Lip
ase
 (%
)
Temperatura (ºC)
0
20
40
60
80
100
120
0 100 200 300
Ati
vid
ad
e (
%)
tempo (min)
22
30
37
45
55
EFEITO DA TEMPERATURA NA ATIVIDADE 
ENZIMÁTICA 
VER GRÁFICOS 
SEMELHANTES NOS 
ARTIGOS EM ANEXO (EAD) 
• Sobre a estrutura da enzima: 
 faixas extremas desnaturação/inativação 
 faixas intermediárias protonação e desprotonação da enzima. 
• Sobre a catálise: 
 Uma vez que tanto a enzima quanto o substrato podem conter grupamentos ionizáveis, o pH 
pode influenciar na interação entre tais grupamentos e consequentemente na catálise. 
 Ex: Enzima E tem no centro catalítico grupamento com pK = 6,0, 
 substrato S tem grupamento ionizável com pK = 4,0: 
 EH E- EH E- 
 ativa 4 5 6 
 SH+ S- SH+ S 
 S real 
 De acordo com o esquema: A atividade será máxima em pH 5,0 
 
• A possibilidade de existir mais de 1 grupamento ionizável dificulta a previsão do perfil de v x 
pH. 
 
• A estabilidade da enzima em relação ao pH depende de vários fatores, entre elee, podemos 
citar: 
 Temperatura, força iônica, natureza do tampão, presença de conservantes e/ou íons 
contaminantes, [S] e/ou cofatores, [E] 
 
 
EFEITO DO pH NA ATIVIDADE ENZIMÁTICA 
 
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
0 10 20 30 40
Ati
vid
ad
e 
(%
)
tempo (min)
FOSFATO 7
FOSFATO 8
TRIS 8
TRIS 9
CHES 9
CHES 10
0
20
40
60
80
100
120
1 3 5 7 9 11
Ati
vid
ad
e (
%)
pH
CITRATO
FOSFATO
TRIS
CHES
EFEITO DO pH NA ATIVIDADE ENZIMÁTICA 
EFEITO DO pH NA ATIVIDADE E NA 
ESTABILIDADE ENZIMÁTICA 
VER GRÁFICOS 
SEMELHANTES NOS 
ARTIGOS EM ANEXO 
(EAD) 
FONTES DE ENZIMAS INDUSTRIAIS 
 VEGETAIS 
Papaína - protease extraída do mamão e utilizada nos 
processos de amaciamento de carnes. 
Bromelina - protease extraída do abacaxi e utilizada nos 
processos de amaciamento de carnes. 
 ou malto-amilase - enzima extraída a partir do grão de 
cevada germinado e utilizada nas indústrias cervejeiras, 
panificadora e de alimentos em geral. 
Desvantagem: 
 a produção de uma quantidade relativamente pequena de 
enzima requer o cultivo de uma grande quantidade de 
plantas 
 
o processo industrial

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