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Prof. Ronmilson Marques CINÉTICA ENZIMÁTICA AS EZIMAS SÃO FORMADAS POR QUAIS UNIDADES BÁSICAS? PORQUE AS ENZIMAS SÃO CONSIDERADAS CATALISADORES BIOLÓGICOS? AS ENZIMAS SÃO AS ÚNICAS BIOMOLÉCULAS COM FUNÇÃO CATALÍTICA ? QUAL A FUNÇÃO DAS ENZIMAS NO METABILISMO HUMANO? POR QUAIS MOTIVOS PODEMOS AFIRMAR QUE AS ENZIMAS SÃO ALTAMENTE ESPECIFICAS? Solftwere -Chimera* O QUE É UM COFATOR ENZIMÁTICO? E NA SUA AUSÊNCIA AS ENZIMAS SÃO ATIVAS? O QUE É UM GRUPO PROSTÉTICO? QUAL O MECANISMO QUE AS ENZIMAS UTILIZAM PARA AUMENTAR A VELOCIDADES DAS REAÇÕES BIOLÓGICAS? QUAL A DIFERENÇA ENTRE HOLOENZIMA, APOENZIMA E COENZIMA? O QUE SÃO INIBIDORES ENZIMÁTICOS? E COMO PODEMOS CLASSIFICÁ-LOS? Solftwere -Chimera* “MODELO MATEMÁTICO CRIADO PARA EXPLICAR A MAIORIA DAS CARACTERISTICAS DAS REAÇÕES ENZIMÁTICAS. E + S K1 K-1 ES K2 E + P Etapa rápida Etapa lenta vo = Vmax [S] Km + [S] “MODELO MATEMÁTICO CRIADO PARA EXPLICAR A MAIORIA DAS CARACTERISTICAS DAS REAÇÕES ENZIMÁTICAS. E + S ES E + P vo = Vmax [S] Km + [S] V0 = VELOCIDADE INICIAL [S] = CONCENTRAÇÃO DE SUBSTRATO Km = CONSTANTE DE MICHAELIS Vmax = VELOCIDADE MÁXIMA 5 CARACTERÍSTICAS DO Km “O Km É CARACTERÍSTICO DE UMA ENZIMA E DE SUBSTRATO ESPECÍFICO.” INDICADOR DA AFINIDADE DA ENZIMA PELO DETERMINADO SUBSTRATO [S] v0 Vmax 2 V0 = Vmax Km 1 2 Km = [S] QUANDO A VELOCIDADE DA REAÇÃ É METADE DA VMÁX 6 AFINIDADE ENZIMÁTICA Km BAIXO – REVELA UMA ELEVADA AFINIDADE DA ENZIMA PELO SUBSTRATO Km ALTO – REFLETE UMA BAIXA AFINIDADE DA ENZIMA PELO SUBSTRATO AFINIDADE ENZIMÁTICA AFINIDADE DA HEXOQUINASE POR DIFERENTES SUBSTRATOS ENZIMA SUBSTRATO Km (mM) Catalase H2O2 25 Hexoquinase ATP 0,4 D-Glicose 0,05 D-Frutose 1,5 Quimotripsina Gliciltirosinilglicina 108 N-benzoiltirosinamida 2,5 A CINÉTICA ENZIMÁTICA COM INIBIDORES ENZIMÁTICOS INIBIÇÃO COMPETITIVA O EFEITO DO INIBIDOR COMPETITIVO É REVERTIDO PELO [S]. PARA ATINGIR A VELOCIDADE MÁXIMA (SATURAR A ENZIMA) DEVE ELEVAR A [S]. O VMÁX É O MESMO NA INIBIÇÃO COMPETITIVA. O INIBIDOR COMPETITIVO AUMENTA O Km APARENTE. “MAIS SUSBTRATO É NECESSÁRIO PARA ATINGIR METADE DA VMÁX.” A CINÉTICA ENZIMÁTICA COM INIBIDORES ENZIMÁTICOS INIBIÇÃO NÃO-COMPETITIVA O EFEITO DO INIBIDOR NÃO-COMPETITIVO NÃO PODE SER REVERTIDO PELO [S]. INIBIDOR INTERAGE COM A ENZIMA EM UM SITIO DIFERENTE DO SUBTRATO. CONSEGUI IMPEDIR QUE A REAÇÃO OCORRA. O INIBIDOR NÃO COMPETITIVO DIMINUI A VMÁX DA REAÇÃO. COMO NÃO INTERAGE NO SITIO ATIVO DA ENZIMA, NÃO HÁ ALTERAÇAO DO Km. VMAX 2 Km É FATO QUE UMA ENZIMA É RECUPERADA AO FINAL O PROCESSO CATALÍTICO, PORTANTO ESTARÁ DISPONÍVEL PARA MAIS UM CICLO. ESSE PROCEDIMENTO OCORRE INFINITAMENTE OU EXISTE UM CONTROLE SOBRE A ATIVIDADE ENZIMÁTICA? EFETORES ALOSTÉRICOS MODIFICAÇÕES COVALENTES ENZIMAS ALOSTÉRICAS ADIÇÃO E REMOÇÃO DE GRUPOS FOSFATOS AS ENZIMAS ALOSTÉRICAS SÃO REGULADAS POR MOLÉCULAS DENOMINADAS DE EFETORES - MODULADORES. ENZIMAS ALOSTERICAS – GERALMENTE COMPOSTO POR SUBUNIDADES. OS MODULADORES INTERAGEM COM AS ENZIMAS COM INTERAÇÕES NÃO COVALENTES ATUANDO EM SITIOS NÃO CATALÍTICOS. EFETORES NEGATIVOS – ATUAM INIBINDO A ATIVIDADE ENZIMÁTICA. EFETORES POSITIVOS – ATUAM ELEVANDO A ATIVIDADE ENZIMÁTICA.
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