Enzimas parte 3

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Foued S. Espindola 
PARTE III
UFO1-Bioquímica
Enzima – sítio ativo
• Cadeias laterais dos aminoácidos interagem 
com metal,
• Vários tipos de aminoácido polares e não-
polares, interacções iônicas
Enzimas - cofatores
• Ions metálicos presente em quantidades 
traços
Enzimas - cofatores
• Coenzimas – orgânicos não proteicos – pode 
ser uma vitamina.
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Enzimas
• O que são enzimas?
• Substâncias que aceleram as reações químicas são chamados 
catalisadores. Catalisadores orgânicos são chamados enzimas.
• As enzimas são específicos para uma reação particular ou grupo 
de reações relacionadas.
• Muitas reações não pode ocorrer sem a presença da enzima 
correta. 
• Elas são muitas vezes chamado, adicionando "ase" ao nome do 
substrato. Exemplo: Desidrogenases são enzimas que removem o 
hidrogênio.
• As enzimas são geralmente proteínas. Enzimas possuem 
estrutura terciária e quaternária, por vezes. Ligações de 
hidrogênio, pontes dissulfeto, interações hidrofóbicas e 
interações iónicas segurar as enzimas na sua conformação
1. Cinética de saturação -
2. Cistalografia de Raio-X demonstra [ES]
Evidencias “sítio ativo” e complexo [ES] 
Resíduos do sítio ativo
Sítio ativo da carboipeptidase
OH
Enzimas
• A molécula de substrato normalmente não se encaixa exatamente 
no sítio ativo. Isto induz uma alteração na conformação de 
enzimas (forma) para fazer um ajuste mais próximo.
• Em reações que envolvem a quebra das ligações, o ajuste exato 
do substrato reduz a quantidade de energia necessária para 
quebrá-las.
• A enzima não forma uma ligação química com o substrato. Depois 
da reação, os produtos são liberados e a enzima retorna à sua 
forma normal.
• Porque a enzima não formam ligações químicas com o substrato, 
permanece inalterada. Como resultado, a molécula de enzima 
pode ser reutilizado. Apenas uma pequena quantidade de enzima 
é necessária porque elas podem ser usadas repetidamente
Sítio ativo são complementares ao 
substrato
pp. 200 
A conformação do sítio ativo é induzida
Modelo induzido - carboxipeptidase
arg 145
tyr 248
glu 270
Modelo induzido - carboxipeptidase
Enzimas
• Se uma enzima está ausente o resultado é 
que um substrato específico não é produzido. 
A falta de um substrato pode terminar com 
uma via metabólica e, em alguns casos, 
produzir doenças
• Existem entre 2000-3000 enzimas em uma 
célula. Células diferentes podem ter 
diferentes enzimas. É por isso que as células 
desempenham funções diferentes. 
Enzimas - Características
• Diminuir a energia de ativação
• Formar complexo reversível com substrato.
• Não ser consumido na reação, por conseguinte, elas atuam em pequenas 
quantidades
• Muito específico - (hipótese de ajuste induzido ) reagem com apenas um 
único substrato.
• Muitos precisam cofatores, tais como vitamins determinados, para ser 
ativado.
• 2000 + enzimas por célula, as células diferentes têm diferentes 
enzimas.
• As enzimas são produzidas por genes.
• Distúrbios Geneticos são o resultado de enzimas defeituosas.
• Funcionam melhor em condições de pH ótimo, temperatura, etc
• São controlados por mecanismos de feedback. .
• Pode ser "enganado" por inibidores - úteis na quimioterapia.
Enzimas - nomeclatura
• Muitas enzimas, mas nem todos terminam com 
sufixo ase. (exceções: pepsina, tripsina)
• Eles são nomeados para o substrato que agir e 
/ ou a ação que realizam.
• Exemplos:
• Citocromo-oxidase - citocromos oxidases
• Desidrogenase de ácido succínico - a remoção 
de átomos de hidrogênio a partir de ácido 
succínico
CLASSIFICAÇÃO
Enzyme Commission (EC) Nomenclature, 1992, Academic Press, San Diego, 6th Edition
CATH Database Orengo, C. A., et al. Structure, 1997, 5, 1093
CLASSIFICAÇÃO
pp. 193
CLASSIFICAÇÃO
pp. 190
Enzimas -metabolismo
• Reações metabólicas estão ligados, e 
cada reação requer enzimas.
• Enzimas_ reunir moléculas particulares, 
levando-os a reagir em conjunto.
• Enzimas_ diminuir a energia de ativação 
que é necessário para fazer com que as 
moléculas de aderir.
Enzimas - ação
• Sítio ativo da enzima se junta com 
substrato.
• Enzima sofre leve alteração na forma.
• Reação ocorre.
• Os produtos são liberados.
• Enzima retorna à forma original.
Mecanismos de Ação Enzimática
N C
his arg glu arg asn arg his tyr glu
1 69 71 72 127 144 145 196 248 270 307
Porque as enzimas tem estruturas complexas?
Sítio ativo: resíduos catalítico são formados de várias 
partes da molécula
(carboxipeptidase)
A Desnaturação de uma Proteína 
Anula a sua Atividade
Componentes de uma Holoenzima