Prévia do material em texto
Capítulo IV: Enzimas Cinética Enzimática (Parte II) Cinética Enzimática – efeito do pH Efeito do pH na atividade enzimática. Disponível em: https://www.saburchill.com/IBbiology/chapters01/017.html Grupo Ionização pK Carboxila –COOH = -COO- + H+ a (3,0 – 3,2) (3,0 – 4,7) Sulfidrila -SH = -S- + H+ 8,0 – 8,5 Amina -NH3 + = NH2 + H + a (7,6-8,4) (9,4 – 10,6) aLocalizado no final da cadeia polipeptídica Cinética Enzimática – efeito do pH – grupos prototrópicos Cinética Enzimática – efeito da temperatura Influência da temperatura na velocidade de reação. Disponível em: https://www.expii.com/t/temperature-enzyme- reaction-rates-effects-examples-10057 e https://study.com/academy/lesson/effect-of-temperature-on-enzyme- activity.html Valor D: representa o tempo necessário para reduzir a atividade catalítica a uma atividade residual de 10%. Valor Z: diferença de temperatura requerida para reduzir o valor D de 100% a 10% de seu valor. Lipoxigenase: 3,6oC Polifenoloxidase: 7,8oC Peroxidase: 35oC Cinética Enzimática – efeito do binômio tempo-temperatura A grande especificidade e as condições muito brandas nas quais atuam conferem às enzimas grandes vantagens sobre os catalisadores químicos comuns. Mas o custo elevado dos processos de extração e purificação, bem como a instabilidade em solução, constituem obstáculos à recuperação do biocatalisador. Por isso, a maioria das operações industriais é feita de maneira descontínua. A imobilização em suportes insolúveis, normalmente acompanhada de aumento da estabilidade da enzima*, facilita o emprego de reatores contínuos funcionando por longos períodos, sem renovação de catalisador, ou processos descontínuos com recuperação da enzima facilitada. * Nas células vivas, as enzimas encontram-se frequentemente ligadas à membrana ou a organelas intracelulares. Enzimas Imobilizadas Enzimas Imobilizadas Inclusas Ligadas Encapsulamento em alginato Membranas fibrosas semipermeáveis Adsorção/Ligação Iônica Ligação covalente Reticulação Microencapsulamento em sistemas emulsionados Entrelaçamento em polímeros (poliacrilamida, metacrilato) Enzimas Imobilizadas Enzimas Imobilizadas Partículas de alginato de cálcio. Enzimas Imobilizadas Concepção artistíca de uma enzima imobilizada em sílica nanoporosa funcionalizada. A enzima é mostrada em verde com as cargas positivas em vermelho. Em azul, os grupos funcionais negativos adicionados à sílica nanoporosa. O ambiente favorável em cada poro atrai a enzima para o poro não ocupado. Este ambiente estabiliza e incrementa a atividade da enzima, favorecendo a conversão do substrato (púrpura) em produto (amarelo). Cortesia do artista Mike Perkins e PNNL's Molecular Science Computing Facility. Disponível em https://www.eurekalert.org/features/doe/2003-01/dnnl-ief011303.php