AULA DE ENZIMAS

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21/10/2016 
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Prof.: Me. Allysson Haide 
ENZIMAS 
Faculdade Maurício de Nassau 
Cursos de Biomedicina, Enfermagem, Farmácia e Fisioterapia 
Disciplina de Bioquímica 
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O que será abordado sobre as enzimas? 
 
 Introdução às enzimas 
 Propriedades e classificação das enzimas 
 Modelos de interação enzima/substrato 
 Inibições enzimáticas e cinética enzimática 
 Fatores que interferem na velocidade enzimática 
Enzimas 
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INTRODUÇÃO 
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Enzimas 
O milagre da vida é uma miríade de reações 
químicas ocorrendo simultaneamente na célula. 
Gasolina (hidrocarboneto) CO2 + H2O 
T = 2.200 ºC 
Glicose CO2 + H2O 
T = 37 ºC 
O segredo dos organismos vivos é a 
CATÁLISE. 
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Enzimas 
Em que consiste a CATÁLISE? 
Sacarose Comidas e bebidas doces 
CO2 + H2O 
Energia 
livre 
Beber, andar, 
pensar e ver 
O2 
As enzimas são catalisadores biológicos 
responsáveis pelo crescimento, restauração e 
manutenção de um organismo vivo. 
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Enzimas 
Catalisadores 
 
São substâncias que aumentam a velocidade de 
uma reação química reduzindo seus requisitos 
energéticos. 
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 A maioria das enzimas consiste em proteínas 
 Exceto um pequeno grupo de moléculas que 
catalisam o RNA 
 
 
 
• A atividade catalítica depende da integridade da 
conformação da proteína nativa 
• Se a proteína for clivada há a perda da atividade 
catalítica 
• Se a proteína for desnaturada, sua atividade catalítica 
usualmente é perdida 
Enzimas 
Características das enzimas proteícas 
Fatores que afetam a atividade 
das enzimas 
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Enzimas 
 Fatores que afetam a atividade das enzimas 
proteícas 
 
• Temperatura 
― Quanto maior a temperatura, mais rápida será a reação 
― Temperatura ótima consiste na melhor temperatura para 
o funcionamento de uma enzima (~ 40ºC) 
 
• pH 
― Faixa ótima de pH 
 
 ― Se o pH de um substrato é muito diferente do pH ótimo 
necessário para a enzima, ela não poderá funcionar 
pH ~ 2,0 para a pepsina 
pH ~ 8,2 para a tripsina 
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 Fatores que afetam a atividade das enzimas 
proteícas 
 
 
• Concentração das enzimas 
 
•Velocidade de transformação do S em P  qtidade de E. 
 
•Recomenda-se: 
• Enzimas com alto grau de pureza; 
• Substratos puros; 
• Métodos de análise confiável. 
 
Enzimas 
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 Fatores que afetam a atividade das enzimas proteicas 
 
• Concentração dos substratos 
 
• [S] varia durante o curso da reação à medida que S é convertido em P. 
•Medir Vo = velocidade inicial da reação. 
 
 
 
vo 
 
[S] 
Vmax 
Enzimas 
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 Fatores que afetam a atividade das enzimas proteicas 
 
• Presença de Inibidores 
 
 Inibidor é qualquer substância que reduz a velocidade de uma 
reação enzimática. 
 
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 Fatores que afetam a atividade das enzimas proteicas 
 
Enzimas 
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NOMENCLATURA E 
CLASSIFICAÇÃO 
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Enzimas 
 As enzimas são classificadas pelas reações que elas 
catalisam 
Tabela. Classificação internacional das enzimas 
Nº Classe Tipo de reação que catalisa 
1 Oxidoredutases Transferência de elétrons 
2 Transferases Reações de transferência de grupos funcionais 
3 Hidrolases Reações de hidrólise 
4 Liases 
Adição de grupos à ligações duplas ou remoção de dupla 
ligações pela remoção de grupos 
5 Isomerases 
Transferência de grupos dentro das moléculas para 
produzir formas isoéricas 
6 Ligases Formação de ligações C―C, C―S, C―O e C―N 
ATP + D-Glicose ADP + D-glicose 6 fosfato 
ATP:glicose fosfotransferase 
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CINÉTICA ENZIMÁTICA 
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Enzimas 
 Modelos de interação enzima/substrato 
 
ES = Complexo enzima-substrato 
EP = Complexo enzima-produto 
As enzimas não são consumidas na reação 
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 As enzimas atuam em pequenas concentrações 
 
1 molécula de Catalase 
 decompõe 
5 000 000 de moléculas de 
H2O2 
pH = 6,8 em 1 min 
Número de renovação = n° de moléculas de substrato 
convertidas em produto por uma única molécula de enzima em 
uma dada unidade de tempo. 
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Enzimas 
 Modelos de interação enzima/substrato 
 
Como as enzimas trabalham? 
Emil Fischer (1894): alto grau de especificidade das enzimas 
Koshland (1958): Encaixe Induzido 
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ENZIMAS 
X 
 CATALISADORES QUÍMICOS 
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Característica Enzimas Catalisadores 
Químicos 
Especificidade ao substrato alta baixa 
Natureza da estrutura complexa simples 
Sensibilidade à T e pH alta baixa 
Condições de reação (T, P e pH) suaves drástica 
(geralmente) 
Custo de obtenção (isolamento e purificação) alto moderado 
Natureza do processo batelada contínuo 
Consumo de energia baixo alto 
Formação de subprodutos baixa alta 
Separação catalisador/ produtos difícil/cara simples 
Atividade Catalítica (temperatura ambiente) alta baixa 
Presença de cofatores sim não 
Estabilidade do preparado baixa alta 
Energia de Ativação baixa alta 
Velocidade de reação alta baixa