ENZIMAS II BE

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Regulação
da atividade enzimática
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Regulação da atividade enzimática
A velocidade de uma reação catalisada por uma enzima pode ser alterada de maneira específica por compostos outros que não o seu substrato.
Ativadores: aumentam a velocidade da reação.
Inibidores: diminuem a velocidade da reação.
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Tipos de inibição
Inibição irreversível: um inibidor irreversível se dissocia muito lentamente da enzima-alvo, porque fica ligado muito fortemente à enzima, convalentemente ou não.
Inibição reversível: é caracterizada por uma rápida dissociação do complexo enzima-inibidor (EI). Na inibição reversível, a enzima pode se ligar ao substrato formando o complexo enzima-substrato (ES) ou ao inibidor formando o complexo inativo (EI).
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A inibição reversível pode ser sub-dividida em três tipos:
Inibição competitiva;
Inibição incompetitiva (acompetitiva);
Inibição não-competitiva.
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Inibição competitiva
Características:
	Km aumenta
	Vmax não é alterada
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Inibição não-competitiva (simples)
Características:
	Km não é alterado
	Vmax diminui
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Inibição incompetitiva (acompetitiva)
Características:
	Km diminui
	Vmax diminui
(inclinação não muda pois Km e Vmax são divididos pelo mesmo fator: 1+[I]/Ki)
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REGULAÇÃO DA ATIVIDADE ENZIMÁTICA
Há duas maneiras que um determinado organismo pode utilizar para regular a atividade catalítica de suas enzimas a fim de coordenar os seus processos metabólicos, responder às mudanças que ocorrem no seu meio, crescer e se diferenciar, tudo feito de uma maneira ordenada: 
- Controlar a disponibilidade de enzima;
- Controlar a atividade enzimática: 
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Controlar a disponibilidade de enzima: a quantidade de uma determinada enzima em uma célula depende tanto da sua taxa de síntese como da taxa de degradação (expressão gênica, estabilidade do mRNA, degradação de proteínas, etc).
Controlar a atividade enzimática: a atividade catalítica de uma enzima pode ser diretamente regulada por meio de alterações conformacionais ou estruturais. A velocidade de uma reação enzimática depende da concentração do complexo ES e da afinidade de ligação do substrato, de modo que a atividade enzimática pode ser controlada a partir da variação da afinidade da enzima pelo seu substrato. De duas formas: enzimas alostéricas ou por modificação covalente.
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Em esquema:
A forma mais eficiente de interferir na velocidade de uma reação catalisada é ALTERAR
Concentração do catalisador
Transcrição
Velocidade de degradação
Eficiência do catalisador
-Regulação alostérica;	
- Modificação covalente:
Fosforilação, metilação, adenilação, acetilação e etc.
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Etapas de controle
Regulação alostérica
Modificação covalente
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Regulação alostérica
Uma proteína alostérica é um oligômero de protômeros que são simetricamente relacionados;
Cada protômero pode existir em (pelo menos) dois estados conformacionais, designados T e R. Estes estados T e R encontram-se em equilíbrio tanto para os oligômeros associados quanto para os não associados ao ligante;
 O ligante pode ligar a um protômero em qualquer conformação. Somente a mudança conformacional altera a afinidade do protômero pelo ligante; 
 A simetria molecular da proteína é conservada durante esta mudança conformacional. Os protômeros devem mudar suas conformações de maneira concertada (simultânea): não há oligômeros que possuam os protômeros nos estados R e T simultaneamente.
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Retro-inibição ou inibição por feedback
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Retro-inibição ou inibição por feedback
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Inibição de “feedback” (retro-inibição) da aspartato transcarbamoilase (ATCase) regula a biossíntese de pirimidinas
A ATCase de E. coli é inibida heterotropicamente pela citidina trifosfato (CTP), um nucleotídeo pirimídico.
A ATCase de E. coli é ativada heterotropicamente pela adenosina trifosfato (ATP), nucleotídeo purínico.
A rápida biossíntese de ácidos nucléicos diminui o pool de CTP, este efetor se dissocia da enzima ATCase segundo o princípio de ação das massas, resultando na “desinibição” da enzima e aumentando a velocidade de síntese de CTP. 
Se a velocidade de síntese de CTP sobrepuja a sua velocidade de consumo, o excesso de CTP inibe a ATCase que resulta na inibição da síntese de CTP.
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Modificação covalente
Muitas enzimas podem ser reguladas por modificação covalente, mais freqüentemente pela adição ou pela remoção de grupos fosfato de resíduos específicos de serinas, treoninas ou tirosinas na enzima. A fosforilação é reconhecida como a mais importante das modificações covalentes que regulam processos celulares. 
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Fosforilação / Desfosforilação
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Ativação pode ocorrer por fosforilação (1) em alguns casos e por desfosforilação (2) em outros.
(1)
(2)
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