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8 Enzimas SC Final.pptx.compressed

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1 
Enzimas 
Prof.	Dr.	Sébas-en	O.	Charneau		
1 
Aplicações industriais de enzimas 
Fermentação 
alcoólico 
No sabão em pó: detergente e 
enzimas que ajudam a tirar a sujeira 
e proteger o tecido 
2 
2 
Importância do estudo de enzimas 
-  Defeito, deficiência, ausência, excesso... à DOENÇA 
-  Alvos de fármacos 
Aspirina Ciclooxigenase 
-  Diagnóstico: 
-  creatina-fosfoquinase (CPK), Colinesterase, 
amilase... 
3 
Histórico 
 
•  O início da enzimologia se confunde com o início da bioquímica. Ambas surgiram no 
século 19 em investigações sobre fermentação e digestão 
•  1810- Gay-Lussac- demonstrou que etanol e CO2 são os principais produtos da 
decomposição de açúcares por leveduras 
•  1835- Berzelius – primeira teoria geral de catálise química. Mostrou que um extrato 
de malte degradava o amido mais rápido que o ácido sulfúrico 
•  1850- Pasteur – propôs que a fermentação de açúcar em álcool podia ocorrer apenas 
em organismos vivos, leveduras, graças a uma �força vital� chamada de �fermentos� 
que permitiam que desobedecessem as leis da natureza 
 è o vitalismo 
4 
3 
Histórico 
 •  1897 - Eduard Buchner- mostrou que um extrato de levedura sem 
células podia fazer a fermentação de glicose em etanol à moléculas 
 
•  1894-Emil Fischer- descobriu que as enzimas da glicólise podiam 
distinguir estereoisômeros e propôs o modelo chave-fechadura. 
•  1926 - James Sumner cristalizou a primeira enzima (urease de feijão) 
demonstrando que era uma proteína. Esse resultado não foi bem aceito 
pela comunidade científica de então. 
•  1930 - John Nothrop: cristalização de tripsina e pepsina bovinas - 
proteínas e atividade catalítica 
•  Neste período, J.B.S. Haldane: ligações fracas Enzima-Substrato usadas 
para catalisar a reação 
The	Nobel	 Prize	 in	 Chemistry	 for	 his	 biochemical	
researches	 and	 his	 discovery	 of	 cell-free	
fermenta4on	
5 
O que são enzimas? 
•  Tem em qualquer lugar na natureza (no meio ambiente e todos 
organismos vivos) 
•  Sem enzimas, vida não seria possível. 
•  São catalisadores biológicos, pois a maioria são proteínas (ou 
RNA) que aceleram as reações bioquímicas sem ser consumidas 
ou alteradas durante ao processo. 
•  Alto poder catalítico comparado as reações espontâneas (105 a 
1020 vezes) 
•  Agem sobre um substrato (substâncias sobre que a enzima atua 
como catalisador e cada enzima atua sobre um grupo específico 
de substratos) 
 è modelo de chave – fechadura 
•  Capacidade de regulação 
 
 
 
 
6 
4 
Definição 
 
 
 catalisadores biológicos = substâncias/moléculas de origem 
biológica realizando transformações químicas envolvidas nos processos 
metabólicos 
 
à Cascadas e mecanismo de regulação de adaptação as condições 
variáveis 
= Proteínas (e ribozimas) 
 
Aumentam a velocidade das reações químicas celulares com redução da 
barreira energética entre reagentes e produtos sem afetar o equilíbrio da 
reação. 
O que são enzimas? 
7 
Onipresença e diversidade 
A vida é a orquestração de processos catalisados por enzimas 
(Richard Martin Willstätter, 1912) 
e considerava as enzimas como substâncias químicas não proteicas (até 1930). 
E. coli 
~4.000 genes/proteínas 
~600 enzimas 
744 reações 
H. sapiens 
~26.500 genes 
~150.000 proteínas 
~75.000 enzimas 
8 
5 
Natureza das enzimas: 
Ribozimas = enzimas de RNA 
 
enzima de ácido ribonucléico 
Moléculas de RNA que possuem atividade catalítica 
 
Como: 
- RNase que catalisa o corte de outros RNA (extremidade 5´ e depois 3´no 
processamento dos tRNA nas bactérias e nos eucariotas) 
 
- Ribozima cabeça-de-martelo 
 (No metabolismo de RNA de vírus de plantas) 
- Ribossomos chamados de �catalisadores da síntese proteica� 9 
- A maioria das enzimas são proteínas 
- A atividade catalítica depende da integridade da sua 
conformação proteica nativa. 
- Se desnaturação ou dissociação em subunidades àperda de 
atividade catalítica 
- estruturas proteicas primária, secundária, terciária, quaternária, 
das enzimas são essenciais 
Natureza das enzimas: 
 do tipo proteínas 
Estrutura 
quaternária 
Estrutura 
terciária 
Estrutura 
secundária 
Estrutura 
primária 
10 
6 
Algumas atividades requerem participação de outras moléculas ou 
íons 
-Algumas enzimas requerem participação de componente químico adicional 
para a atividade= co-fator: 
•  1 ou + íons inorgânicos (Fe3+, Zn2+, Ni2+, Mg2+, Mn2+); 
•  Molécula orgânica complexa, molécula metaloorgânica, sintetizadas à 
partir de vitaminas dieta = coenzima (biocitina, coenzima A, coenzima B12, 
FAD) 
Algumas enzimas requerem os dois, coenzima + íons metálicos 
- Ligação - transitória cofatores (interações fracas) 
 - permanente (grupos prostéticos) 
 
- Algumas enzimas são modificadas pós-traducionalmente por fosforilação ou 
glicosilação... à esse modificações são envolvidas na regulação da atividade 
CO-FATORES 
11 
(De) 
Proteína-cinase 
Proteína-fosfatase 
Grupo 
fosforil 
A modificação é usualmente uma mudança na 
estrutura da enzima tipicamente pela adição 
de um grupo funcional covalentemente ligado 
à enzima 
Modificação pós-traducionais 
12 
7 
CO-FATORES: íons inorgánicos 
13 
Vitaminas são precursores de cofatores 
CO-FATORES: Coenzimas sintetizadas à partir 
de vitaminas da dieta 
14 
8 
apoenzima + co-fator = holoenzima 
Forma ativa Forma inativa 
= 
grupo prostético 
(co-enzima e/ou 
íon inorgânico) 
= 
apoproteína 
15 
Enzima à apoproteína ou apoenzima 
Co-enzima ou íon à grupo prostético Enzima completa +co-fator, 
cataliticamente ativa à 
holoenzima 
Classificação internacional das enzimas 
Equivalente redutor 
Nome de acordo com o substrato e as reações que catalisam- sufixo ase. 
Classificação – EC (número da Comissão de Enzimas) 
Classes Tipo de reação catalisada 
1 – Oxidoredutases Transferência de elétrons (ìons hidretos ou átomos de H) 
2 – Transferases Reações de transferência de grupos 
3 – Hidrolases 
Reações de hidrólise 
(transferência de grupos 
funcionais para a água) 
4 – Liases 
 (Sintases) 
Remoção de grupamentos 
formando dupla ligação, ou adição 
à dupla ligação. 
5 – Isomerases 
Transferência de grupos dentro da 
mesma molécula para formar 
isômeros 
6 – Ligases 
 (Sintetases) 
Formação de ligações do tipo C-C, 
C-S, C-O e C-N por meio de 
reações de condensação 
acopladas à quebra do ATP 
16 
9 
É a ATP-glicose fosfotransferase, indicando a transferência de um grupo 
fosfato do ATP para a glicose. 
 
2.7.1.1. = 2 (classe transferase), 7 (subclasse fosfotransferase), 1 (grupo 
hidroxila aceptor do grupo fosfato), 1 ( D-glicose aceptor do grupo fosfato) 
 
E seu nome comum: hexocinase ou hexoquinase 
•  Adição do sufixo ase ao nome de seu substrato, 
ou a palavra que descreve sua atividade 
•  EC (número da Comissão de Enzimas) 
Classificação internacional das enzimas 
17 
 
Nomenclatura da enzima 
(http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/) 
Prolil oligopeptidase (EC 3.4.21.26) 
18 
10 
Séries ordenadas de reações químicas rápidas: vias metabólicas 
Não catalisadas Catalisadas por enzimas 
Via metabólica: 
A transformado em Z via os produtos 
intermediários 
è Enzimas aceleram de modo seletivo algumas transformações 19 
Enzima e metabolismo 
Por que 
conhecer 
enzimas? 
20 
11 
ENZIMAS 
•  Taxas de reação mais altas – as enzimas aceleram reações na faixa de 
105 a 1020 vezes. 
 
•  Condições biológicas brandas de reação - Ambiente aquoso, 
Temperaturas abaixo de 100 ºC , pressão atmosférica, pH perto de 
neutro. 
•  Maior especificidade 
 
•  Capacidadede regulação 
•  Importante: as enzimas, além de acelerar a velocidade das reações 
também acoplam reações de maneira positiva. A energia liberada em 
uma reação pode ser usada para viabilizar uma reação que necessite de 
energia. 
21 
ENZIMAS 
•  Alguns exemplos de aceleração catalizada por enzimas 
Enzima Aumento na velocidade 
Anidrase carbônica 10 7 (10.000.000) 
Triose fosfato isomerase 10 9 (1.000.000.000) 
Orotidina monofosfato 
descarboxilase 
10 17 (100.000.000.000.000.000) 
 
22 
12 
Sítio ativo 
23 
Enzima e substrato 
Especificidade de substrato 
e de ação enzimática 
Exemplo: enzimas catalisando a hidrólise de uma ligação 
grupo 
ligação 
grupo 
Especificidade de substrato Especificidade de ação 
forte forte 
fraco forte 
fraco fraco 24 
13 
A catálise enzimática 
Reação NÃO 
catalisada 
Reação 
catalisada 
por enzimas 
Complexo 
de colisão 1 
Complexo 
de colisão 2 
Produtos Reativos 
Estado 
de 
transição 
coroa de hidratação 
è Evento Raro e velocidade fraca 
1. E livre 
Centro ativo 
2. Complexo E.A 3. Complexo E.A.B 
4. Estado 
de 
transição 
E* 
5. Complexo E.C.D 6. Complexo E.D 
25 
Atividade enzimática 
•  = atividade catalítica de uma enzima está medida por meio do 
aumento da velocidade de reação, nas condições dadas e um 
tempo dado 
•  = [Quantidade transformada de uma reação catalisada] ─ 
[Quantidade transformada de uma reação não catalisada] 
 
•  Em mol·L-1·s-1 
 mol·s-1= catal (1 catal: quantidade de enzima que aumenta de 1mol·s-1 a 
transformação) 
 1 UI (µmol·min-1) = 16,7 ncat 
Quantidade transformada na presencia de enzima 
atividade catalítica 
Quantidade transformada sem enzima 
26 
14 
27 
Entender reação 
catalitica 
à 
Noção de 
termodinámica 
Energia mudança 
Primeira lei da termodinâmica 
A energia do universo é constante 
A quantidade de energia 
permanece constante, embora a 
forma da energia possa mudar 
 
Quando energia ‘usada’ pelo 
sistema ela não é gasta, mas 
convertida de uma forma em outra 
28 
15 
Entropia Significa Mudança em seu interior 
(aleatoriedade e desordem) 
C6H12O6 + 6O2 -----> 6CO2 + 6H2O 
Oxidação da glicose 
Resulta no aumento do nº de 
moléculas 
Substancia solida convertida em 
produtos líquidos ou gasosos 
Desordem molecular aumenta, 
Entropia aumenta 
Segunda lei da termodinâmica 
A entropia do universo é crescente 
29 
ΔG	=	ΔH-TΔS	
G	=	H-TS	
Unidade:	J/mol	
ΔG	<	0	=	reação	espontânea	
-Quan8dade	e	8pos	de	ligações	
Entalpia	(H)	ó	energia	total	em	
sistema	biológico	
	
-Desordem	do	sistema	
Entropia	(S)	ó	energia	não-u8lizável	
Energia livre 
de Gibbs 
Josiah Willard Gibbs 
 
ó	energia	u8lizável	que	
pode	realizar	trabalho 
30	
16 
31 
As reações químicas liberam 
energia = 
Reações exergônicas 
 
ΔG < 0 
Energia livre 
de Gibbs 
Josiah Willard Gibbs 
 
ΔG	<	0	=	reação	espontânea	
32 
ΔG > 0 
As reações químicas 
consomam energia = 
Reações endergônicas 
17 
33 
34 
ENERGIA DE ATIVAÇÃO 
Quantidade crítica de energia para que a reação 
aconteça 
18 
35 
S P 
 
O ponto de partida de uma reação se 
chama estado fundamental 
 
G padrão à 298K, 1 ATM e 101,3 kPas 
 
 
 = A variação da energia livre 
padrão bioquímica descreve a reação 
química 
P tem uma maior energia 
livre, 
significa que o equilíbrio da 
r e a ç ã o f a v o r e c e a o s 
produtos, mas não quer dizer 
que seja uma reação rápida 
A energia nos sistemas 
biológicos é descrita em termos 
de energia livre de Gibs G 
S 
estado 
fundamental 
P 
estado fundamental 
Uma enzima deve: 
1- Aproximar, orientar e ligar o substrato 
2- Exclusão da água (a coroa de hidratação) 
3- Estabilização do estado de transição 
4- realizar a reação bioquímica (transferência de grupo) 
3- Liberar o produto 
4- repetir o processo varias vezes 
Como age uma enzima? 
36 
19 
Formação do complexo Enzima-Substrato para que 
ocorra a catálise e liberação dos Produtos 
E + S ES EP E+P 
Como age uma enzima? 
37 
A reação enzimática: 
ESTADO DE 
TRANSIÇÃO 
Momento molecular onde os reagentes 
se separam refazendo suas ligações 
originais ou as ligações são quebradas 
e novos produtos são formados. 
formação ou quebra de ligações não 
covalentes, reorganização eletrônica 38 
20 
ENZIMAS 
•  Apesar de alterarem a velocidade da reação, as enzimas não 
alteram a constante de equilíbrio ou os valores de ΔG ou ΔH! 
•  As enzimas são catalisadores biológicos e aceleram a velocidade das 
reações através da diminuição da energia de ativação. 
39 
ΔG 
velocidade da reação aumentada à equilíbrio 
atingindo muito mais rápido 
Reação não catalizada 
possui energia de 
ativação maior do que 
catalisada 
Mas não diferencia em 
energia livre entre 
reações catalisadas não 
catalisadas 
40 
As enzimas diminuem 
a barreira energética 
Na presencia de 
catalisador, uma reação 
enzimática chega ao 
produto com menos 
energia de ativação. 
 
Um limitante da 
velocidade da reação é 
a concentração do 
complexo ES formado 
 
21 
Modelos de catálise enzimática 
•  Modelo chave-fechadura: 
–  Emil Fisher, 1894 
•  Complementaridade da enzima ao estado 
de transição da reação: 
–  Linnus Pauling, 1946 
•  Ajuste induzido: 
–  Daniel Koshland, 1958 41 
Encaixe preciso 
Impedimento da reação – estabilização do substrato 
Pouco eficiente 
42 
22 
Modelo Chave-fechadura 
Emil Fisher (1894) 
43 
•  Inicialmente algumas interações fracas são formadas 
entre a enzima e o substrato; 
•  As interações moleculares envolvidas na ligação 
enzima-substrato são da mesma natureza daquelas que 
mantêm à estrutura tridimensional; 
•  As mudanças conformacionais sofridas pela enzima 
facilitam a interação com o substrato: 
–  acomodação de grupos funcionais específicos em posições 
apropriadas 
•  Além disso, permitem a formação de outras interações 
fracas necessárias ao estado de transição e, 
conseqüentemente, favorecem a reação. 
Modelo do ajuste induzido 
44 
23 
Modelo do ajuste induzido 
Daniel Koshland (1958) 
45 
Rearranjo 
conformacional 
Emil	Fischer	-	1894	
Chave-fechadura	
Substrato estabilizado em vez de destabilizá-lo. 
Como é o encaixe ES? 
Interações fracas entre 
enzima-substrato 
46	
24 
Michael	Polanyi	–	1921	
Linus	Pauling	-	1946	
Complementar	ao	
estado	de	transição	
à	ajuste	induzido	
Como é o encaixe ES? 
As interações fracas favorecem estabilidade 
aos estados de transição ES, diminuindo a 
entropia através de um alinhamento entre os 
grupos funcionais catalíticos e o substrato 47	
 
•  Determinar as constantes de afinidade do S e dos 
inibidores; 
 
•  Conhecer as condições ótimas da catálise; 
 
•  Ajudar a elucidar os mecanismos de reação; 
 
•  Determinar a função de uma determinada enzima 
em uma rota metabólica. 
Porque estudar a cinética 
enzimática? 
48 
25 
•  pH 
•  temperatura 
•  concentração das enzimas 
•  concentração dos substratos 
•  presença de inibidores 
A atividade enzimática é 
influenciada por: 
49 
pH 
•  O efeito do pH sobre a enzima deve-se às variações 
no estado de ionização dos componentes do 
sistema à medida que o pH varia. 
 
•  Enzimas → grupos ionizáveis, existem em ≠ estados 
de ionização. 
Atividade ótima 
50 
26 
TEMPERATURA 
 
•  Com ↑ temperatura, dois efeitos ocorrem: 
(a)  a taxa de reação aumenta, como se 
observa na maioria das reações químicas;(b)  a estabilidade da proteína decresce 
devido a desnaturação térmica. 
•  O efeito da temperatura depende: 
 - pH e a força iônica do meio; 
 - a presença ou ausência de ligantes. 
Velocidade da 
reação 
 
Velocidade 
máxima 
Temperatura 
ótima 
51 
CONCENTRAÇÃO DOS SUBSTRATOS 
•  [S] varia durante o curso da reação à medida que S é convertido 
em P. 
 
• [E] = cte. 
• [S] pequenas → Vo↑ linearmente. 
• [S] maiores → Vo↑ por incrementos 
cada vez menores. 
• Vmax → [S]↑ → Vo↑ insignificantes. 
• Vmax é atingida → E estiverem na 
forma ES e a [E] livre é insignificante, 
então, E saturada com o S e V não ↑ 
com ↑ de [S]. 
vo 
 
[S] 
Vmax 
V0 = velocidade inicial 52 
27 
Leonor	Michaelis	e	Maud	Menten	
Ciné8ca	enzimá8ca	
VELOCIDADE	DA	REAÇÃO	
Teoria	ciné8ca	ou	da	colisão:	
1)  Distância	para	colidir	
2)  A8ngir	estado	de	transição	
o modelo de Michaelis-Menten 
(1913) 
53	
Enzima	e	substrato	formam	um	
complexo	transitório	
E	+	S	 ES	 E	+	P	
k1	
k-1	
k2	
Embora	as	enzimas	sofram	modificações	transitórias	durante	o	processo	de	catálise,	elas	
sempre	aparecem	inalteradas	ao	término	da	reação	
O	ambiente	do	sí8o	a8vo	estabiliza	os	intermediários	do	estado	de	transição	
k constante de velocidade 
54	
28 
Cinética enzimática – o modelo de Michaelis-Menten 
à Explica a relação hiperbólica entre a concentração em substrato e a 
velocidade de reação 
Reação catalisada 
Reação não catalisada 
Como, separando a reação em duas etapas: 
(com k constante de velocidade) 55 
[S] 
[P] 
[E] [ES] 
[E] 
C
on
ce
nt
ra
çã
o 
Tempo 56 
29 
Concentração do 
substrato afeta a 
velocidade de reações 
catalisadas por enzimas 
I	
II	
III	
I	
II	
III	
u  Baixas concentrações de S, a maior 
parte da enzima está na sua forma 
livre E 
u  Altas concentrações de S, a maior 
parte da enzima está na sua forma ES. 
A concentração de E é desprezível. 
57 
Curva hiperbólica 
Concentração 
do substrato 
V0 = velocidade inicial 
Km= cste de michaelis 
58 
30 
V0 = Vmax [S] 
 
 Km + [S] 
Equação de Michaelis-Menten 
RELAÇÃO ENTRE A [S] E VELOCIDADE DA REAÇÃO 
V0 represente o estado estacionário, onde [ES] cste ao longo do tempo 
59 
Representação gráfica: 
Analogia: venda de ingresso para um show: 
Se não tem fila (pouco S), o número de ingressos vendidos por hora depende do número 
de clientes 
Se tem uma fila permanente, depende só da habilidade do vendedor ou número de 
vendedores 
60 
V0 pode ser explorada em função de [S] 
31 
KM	–	Constante	de	Michaelis	
CONSTANTE	DE	“AFINIDADE”	 KM	=	[S]	quando	V0	=	½	VMAX	
61	
Definição e características gerais 
dos inibidores 
Uma molécula que modifica a velocidade de uma reação enzimática é 
nomeada um efetor. 
Efetores que a atividade enzimática = ativadores 
Efetores que a atividade enzimática = inibidores 
Em função das condições, algumas moléculas se comportam como 
ativador ou inibidor 
Inibição (e ativação) de atividade enzimática é um modo de regulação 
primordial das vias metabólicas na célula. 
Inibidores naturais podem ser de múltipla natureza: antibióticos, toxinas, 
drogas, ... 
O estudo do efeito inibidor permite: 
- Afinar o mecanismo catalítico de uma reação enzimática 
- De saber melhor a especificidade de uma enzima 
- De obter dados a respeito do sitio ativo 
62 
32 
•  Alguns inibidores se associam de modo REVERSÍVEL a 
enzima em interagindo de modo não covalente. 
•  Outros se fixam de modo IRREVERSIVEL e são ferramentas 
importantes para determinar os grupos ativos do sitio 
catalítico. 
63 
Enfim, em função do tipo de inibidor, a enzima pode 
fixar: 
O substrato OU o inibidor à é a fixação exclusiva com 
formação de complexos binários ES ou EI. 
 
•  O substrato E o inibidor à é a fixação não exclusiva 
com formação de complexos ternários (ESI). 
Se o complexo ternário ainda fica ativo (menos que o 
complexo ES), a inibição é falada parcial e se é 
totalmente inativo, a inibição é falada total. 
IRREVERSÍVEL	 REVERSÍVEL	
COMPETITIVO	
NÃO-
COMPETITIVO	
INCOMPETITIVO	
Classe	de	inibidores	
64	
33 
INIBIÇÃO	
IRREVERSÍVEL	
DIPF	(diisopropilfosforofluoridrato)	=	gás	neurotóxico	
Inibidor	irreversível	da	ace8lcolinesterase		
03/1995	
Japão	
Ligam-se	covalentemente	(não	covalente	estável)	ou	
destroem	um	grupo	funcional	da	enzima	que	é	
essencial	para	sua	a8vidade		
•  relaxamento do músculo; 
•  mas, com DIPF: 
Contração constante 
65	
O	conhecimento	de	um	mecanismo	
enzimá8co	leva	a	avanços	importantes	
na	medicina	
3 enzimas críticas : 
transcriptase reversa, 
integrase, protease. 
 
A maior parte dos genes 
de vírus traduzida em 
poliproteínas que são 
quebradas pela protease 
do virus nas proteínas 
individuais necessárias 
para formar o virus 
66	
34 
Sítio catalítico da protease do HIV 2 resíduos asparagina 
Inibidores formam complexo não covalente mas tão forte 
que considerados inibidores irreversíveis 
67	
INIBIÇÃO	
REVERSÍVEL	
COMPETITIVA	
Inibidor	e	substrato	
ESTRUTURA	SIMILAR	
SEM	CATÁLISE	
VMAX	não	varia	
KM	aparente	aumentado	
Aumento	da	[S],	desloca	I	?	
A fixação do substrato e a do inibidor 
são MUTUALMENTE EXCLUSIVAS	
Em presencia de inibidor competitivo: Km está aumentado mas Vmax não está modificada 
Inibidor	compete	com	
o	substrato	pelo	si-o	
a-vo	da	enzima	
68	
35 
Antabuse = inibidor da aldeído desidrogenase 
Tratamento de alcoolismo (a pessoa fica enjoada ao ingerir 
álcool) 
69	
INIBIÇÃO	
REVERSÍVEL	
NÃO-
COMPETITIVA	
Inibidor	reage	com	um	grupo	essencial	
a	a-vidade	enzimá-ca	sem	alterar	a	
interação	com	o	substrato	
	
Mais	raro	 70	
36 
O	conhecimento	de	um	
mecanismo	enzimá8co	leva	a	
avanços	importantes	na	
medicina	
Transcriptase	reversa	
	HIV	 71	
INCOMPETITIVA	
INIBIÇÃO	
REVERSÍVEL	
MISTA	
I	liga-se	apenas	
ao	complexo	ES	
I	liga-se	a	E	ou	ao	
complexo	ES	 72	
37 
Enzimas	regulatórias	
Pró-enzimas	
ou	zimogênio	 Alosterismo	
Modificação	
covalente	
73	
Pró-enzimas	
ou	zimogênio	
Clivagem	específicas	provocam	
mudanças	conformacionais	que	
expõem	o	sí8o	a8vo	da	enzima	
74	
38 
Alosterismo	
Enzimas	alostéricas	são	aquelas	que	possuem	
“outras	formas”	ou	conformações	induzidas	
pela	ligação	de	moduladores	
SÍTIO REGULATÓRIO 
(MODULADOR) 
Modulação:	
₊	
₋	
um	modulador	alostérico	
à	Modificação	da	
conformação	da	enzima	
Enzimas com várias 
 subunidades 
Formas	a8vas	ou	ina8vas	 75	
TREONINA 
DESIDRATASE 
Alosterismo	 Inibição por 
retroalimentação 
 
Exemplo no sistema bacteriano 
Passo de 
comprometimento 
76	
39 
Cinética sigmoidal de enzimas alostéricas 
77 
Modificação	
covalente	
(De) 
Proteína-cinase 
Proteína-fosfatase 
Grupo 
fosforil 
A	modificação	é	usualmente	uma	mudança	na	
estrutura	da	enzima	8picamente	pela	adição	
de	um	grupo	funcional	covalentemente	ligado	
à	enzima	
78	
40 
Modificação	
covalente	
79	
Complemento... 
80 
41 
Cinética enzimática – o modelo de Michaelis-Menten 
Velocidade de formação ES = k1 [E] [S] 
Velocidade de dissociação de ES = (k-1 +k2) [ES] 
Ao estado estacionário: [ES] = cste 
Velocidade de reação = velocidade de formação do produto: V = k2 [ES] 
Cste de Michaelis 
81 à Km é obtida experimentalmente para cada enzima 
Velocidade de reação: 
se 
e [ES]=[E][S] / Km 
è Essa equação permite de modelisar a hipérbole da reação 
à um momento T da reação: 
82 
42 
Representação gráfica em duplo recíproco (Lineweaver –Burk) 
1934 
è Uma direita 
Inclinação= 
Km 
Vmax 
83

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