Enzimas

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS UNIDADE UNIVERSITÁRIA DE ITUMBIARA CURSO
Lana Cristine Rodrigues Ramos
João Vitor N. C. Queiroz
AULA Pratica 3: PROPRIEDADES DAS ENZIMAS
Itumbiara – GO 2023
Introdução 
Este relatório é sobre a aula prática do dia 08/05 das propriedades das enzimas. O objetivo da aula prática foi identificar experimentalmente as propriedades de termolabilidade e especificidades, manipular reações catalisadas por enzimas com a finalidade de determinar semi-quantitativamente a influência da concentração de enzima, da temperatura e do pH na atividade enzimática e o significado das operações e reações realizadas. 
O termo enzima foi introduzido por Kuhne em 1878 para designar a presença no lêvedo (fermento) de um princípio químico responsável por sua atividade fermentativa (de produzir etanol a partir de um açúcar, na ausência de oxigênio). Todos os seres vivos utilizam a energia dos nutrientes (carboidratos, lipídios e proteínas) para manter os seus processos vitais. A produção de energia na célula requer a participação de muitas enzimas, num processo denominado metabolismo energético. Muitas dessas reações ocorrem muito lentamente na ausência de um catalisador (substância que acelera velocidade de reações químicas). Para resolver esse problema, as células desenvolveram um modo de acelerar a velocidade das reações. Neste contexto, surgem as enzimas que são os catalisadores biológicos. A maioria das enzimas são proteínas globulares. Elas apresentam especificidade (preferência) tanto por seus substratos (a molécula que vai sofrer a reação química) como para o tipo de reação efetuada sobre o substrato.[1]
As reações químicas conduzidas pelos organismos vivos são, na sua grande maioria, catalisadas enzimaticamente, tornando a velocidade das mesmas compatíveis com as exigências metabólicas. A enzima sacarase ou invertase catalisa a hidrólise da sacarose (açúcar não redutor) em glicose e frutose (dois açúcares redutores, capazes de reduzir os íons férrico ou cúprico, presente no reagente de Fehling). Assim a levedura Saccharomyces cerevisiae, por intermédio da sacarase, hidrolisa a sacarose resultando numa mistura equimolecular de glicose e frutose, açúcares esses que são absorvidos pela célula. A membrana plasmática é impermeável à sacarose e a levedura acaba excretando a sacarase sendo, pois, uma exoenzima, para a hidrólise ocorrer fora da célula de levedura. A atividade enzimática ou velocidade de reação enzimática é formada como sendo a quantidade de produto formado em micromol durante um tempo de um minuto de reação. Como esse tempo é muito pequeno para qualquer manuseio dos tubos no laboratório, normalmente trabalha-se com tempos maiores (arbitrários) e, por meio de cálculos, expressa-se a velocidade de reação por minutos. A sacarase existe no fermento biológico, sendo possível obter um extrato não purificado desta enzima destruindo as células por autólise e removendo os detritos celulares por centrifugação, após a qual a sacarase ficará no líquido sobrenadante. A utilização de reações catalisadas por enzimas isoladas ou micro-organismos têm se tornado mais popular devido à alta estereosseletividade que estas apresentam. A levedura Saccharomyces cerevisiae, presente no fermento de pão é fornecedora de um dos biocatalisadores mais comuns, a sacarase, devido principalmente à fácil disponibilidade; o baixo custo; não requer instrumentos especiais; o manuseio dispensa a ajuda de um microbiologista ou técnicas da microbiologia; fácil manipulação; não é patogênico; eficiente em relação a catalisadores convencionais e poder trabalhar à temperatura ambiente. [2]
Material e método 
Materiais:
- Pipetas graduadas de 1 mL
- Tubos de ensaio e suporte
- Banho maria a 37 °C e banho de gelo
- Bico de gás-termômetro- algodão- espátula1 béquer de 200 mL
- 3 béqueres de 100 mL
- Pinça de tubo de ensaio
- Conta-gotas
Reagentes:
- Éter
- Solução de sacarase (levedo de padaria 19%)
- Solução de sacarose a 1%
- Solução de amido a 5%, 0,5%
- Reagente de Benedict
- Lugol
Metodologia:
Foi pedido pela docente que nos discentes coletássemos 1mL da nossa própria saliva e colocássemos ela em um tubo de ensaio para que adicionássemos 9mL de água destilada. Com esse primeiro processo feito nos discentes começaríamos a fazer os experimentos que consistia em três tipos de propriedades, assim sendo, especificidade enzimática, termolabilidade e influencia em concentração da enzima. 
Resultado e discussão 
1. Especificidade enzimática
A especificidade enzimática é a propriedade das enzimas apresentar preferência por seus substratos. Quanto à especificidade as enzimas se classificam absolutas e relativas. [1]
Com isso nos discentes tivemos que utilizar quatro tubos de ensaio para que seja possível a observação da atividade enzimática (redução de cobre) nesses tubos. No primeiro tubo colocamos 1ml de sacarase 1% + 1mL de sacarose 1%, no segundo tubo colocamos 1mL de sacasse 1% + 1mL de amido a 5%, no terceiro tubo colocamos 1mL de saliva + 1mL de sacarose a 1% e no quarto e últimos tubo colocamos 1mL de saliva + 1mL de amido a 5%. Após adicionarmos as substancias nos tubos deixamos eles temperatura ambiente por 20 minutos. Logo após esses 20 minutos acionamos 1mL do reagente de Benedict. Benedict é uma solução química utilizada para detectar a presença de glicose de outros açucares redutores, sua coloração e inicialmente azul, mas se tornará amarelo, verde, laranja ou vermelho, dependendo da quantidade de açucares redutores detectado. Uma observação importante sobre o Benedict é que ele não detecta a sacarose, mas se ela for colocada em ebulição ela vai ser reconhecida. Com isso após colocarmos o Benedict, nos discentes aquecemos os tubos até que chegassem em ebulição. Com a ebulição feita em cada tudo foi possível de se identificar a atividade enzimática em cada um deles onde: 
No primeiro tubo sua coloração mudou de um azul a para verde, no segundo de azul para amarelo, no terceiro de azul para verde e no quarto de azul para amarelo (Figura-1)
4o
3o
2o
1o
(Figura-1)
2. Termolabilidade: 
A termolabilidade das enzimas também pode variar em função do grau de purificação da preparação enzimática (aumentando a purificação aumenta a labilidade) e do grau de hidratação (enzimas purificadas são mais estáveis ao calor quando estão no estado seco do que quando estão em solução).
Com isso nos discentes tivemos que utilizar quatro tubos de ensaio para que seja possível a observação da atividade enzimática (redução de cobre) nesses tubos. No primeiro tubo colocamos 1mL de sacarase + 1mL de H2O destilada e no segundo 1mL de sacarase + 1mL de H2O destilada, e mais 1mL de sacarose 1% em cada um dos tubos. Após levamos os dois tubos para o banho maria a 37oC durante 10 minutos. Depois adicionamos em cada um dos tubos 1mL de Benedict e os aquecemos ate chegarem em ebulição e foi possível de se observar que no primeiro tudo a sua coloração mudou de azul para amarelo mais fraquinho e no segundo mudou de azul para amarelo forte. (Figura-2)
 1o
2o
(Figura-1)
.
3. Influencia em concentração da enzima
Nessa parte do experimento nos discentes pegamos cinco tubos de ensaio e colocamos em cada um deles uma substancia e uma concentração diferente fazendo com que eles ficassem da seguinte forma:
1° - 0,2mL de sacarase + 0,8mL de H2O destilada + 1mL de sacarose a 1%.
2° - 0,5mL de sacarase + 0,5mL de H2O destilada + 1mL de sacarose a 1%.
3° - 1,0mL de sacarase + 1,0mL de sacarose.
4° - 1,0mL de H2O destilada + 1,0mL de sacarose.
5° - 1,0mL de sacarase + 1,0mL de H2O destilada. 
Depois adicionamos em cada um 1mL de Benedict e aquecemos todos ate chegarem em ebulição para que seja possível de identificar as atividades enzimática que cada um teve dos tubos. (Figura-3)
5o
4o
3o
2o
1o
Após a finalização da ebulição foi possível de observar que no primeiro tubo sua coloração mudou de azul para um verde, no segundo mudou de azul para laranja, no terceiro de azul para laranja, no quarto não teve mudança na coloração e no quinto a cormudou de azul para verde.
Conclusão 
Através dessa aula prática, foi possível observamos as propriedades das enzimas e com as reações agem com a presença da enzima, e com esse experimento foi possível de vermos isso. Um bom exemplo foi na terceira parte do experimento onde foi possível de observamos com facilidade como a enzima pode mudar uma reação. 
Referencias Bibliográficas 
[1] INTRODUÇÃO AO ESTUDO DAS ENZIMAS. [s.l: s.n.]. Disponível em: <https://cesad.ufs.br/ORBI/public/uploadCatalago/11283616022012Bioquimica_aula_10.pdf>.
[2] SANTIAGO, F. H.; LACERDA, G. A. Cinética enzimática da sacarase do fermento biológico comercial fresco versus seco. In: II SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS DA UFMG, 2.,