Estudo Dirigido Enzimas - Prof. Rafael Mesquita

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Bioquímica EQ 
3a Lista de Exercícios 
 
1) Qual a condição para que a velocidade de uma reação enzimática seja considerada 
máxima? 
 
2) Por que preferimos determinar a constante de Michaelis pelo método de Lineweaver-Burk? 
Qual a principal limitação deste método? 
 
3) Considerando uma reação enzimática envolvendo um único substrato, faça esboços de 
gráficos que representem resultados experimentais simulados, que seriam obtidos nos 
ensaios necessários para o estudo desta enzima hipotética. 
Não se esqueça de especificar os parâmetros dos eixos. 
 
a- Curva de progresso de reação , indicando a fase de velocidade inicial para [E] fixa. 
b- Curva mostrando a dependência da velocidade em relação à concentração de 
substrato em duas concentações de enzima.(indicar qual a maior concentrção de E) 
c- Plot de Lineweaver-Burk eom duas concentrações de enzima. (indicar qual a maior 
concentração de E) 
d- Curva 1/v vs 1/[S] na presença de duas concentrações de um inibidor competitivo, 
indicando a maior concentração de I. Não esquecer o controle sem inibidor. 
 
4) Um extrato bruto livre de células contém 20mg de proteína/ml. 10ml deste extrato, num 
volume total padrão de reação de 0,5ml, catalisaram a formação de 30 nmoles de produto em 
um minuto, sob condições ótimas de ensaio (pH, T, m, etc) 
 
a) Expresse a velocidade em nmoles/ml.min 
b) Qual seria o valor da velocidade se os mesmos 10ml fossem ensaiados num volume 
total de 1ml? 
c) Qual a concentração de enzima na mistura de reação e no extrato, em termos de 
unidades/ml? 
d) Qual a atividade específica da preparação? 
 
5) O sítio ativo de uma enzima contém um único grupo ionizável que deve estar na forma 
negativa para que o substrato possa ligar-se e a catálise possa ocorrer. O pK deste grupo é 
5,0. O substrato é um composto carregado positivamente e fica ionizado em toda a faixa de 
pH estudada. 
a- Escreva as reações mostrando o efeito do pH na distribuição das espécies 
enzimáticas. 
b- Deduza uma equação de velocidade para este sistema. 
c- Qual seria o aspecto do gráfico velocidade vs pH? 
 
6) Que fenômenos estão envolvidos quando se estuda a ação da temperatura sobre uma 
reação enzimática? 
 
7) É verdade que em temperaturas mais baixas que a T ótima não existe desnaturação? 
Justifique. 
 
8) Por que a equação de Michaelis-Menten só tem validade quando se usa valores de 
velocidade inicial? O que você entende por velocidade inicial? 
 
9) Na tabela abaixo estão resumidos os resultados obtidas na purificação de uma enzima de 
Saccharomyces cerevisiae. Complete os dados que faltam na tabela. Se, após a 
cromatografia em peneira molecular, fosse detectada uma atividade total de 8000 unidades, 
como você explicaria este fato? 
 
Etapa	
  de	
  
purificação	
  
volume	
  
(ml)	
  
Proteína	
  
(mg/ml)	
  
Atividade	
  
enz.	
  
(U	
  /	
  ml)	
  
Atividade	
  
específica	
  
(	
  	
  	
  	
  	
  	
  )	
  
Atividad
e	
  total	
  
(	
  	
  	
  	
  	
  )	
  
Rendiment
o	
  
%	
  
Fator	
  de	
  
purifica-­‐
ção	
  
Extrato	
  Bruto	
   650	
   42	
   8	
   	
   	
   	
   	
  
ppt	
  c/	
  (NH4)2SO4	
   200	
   62	
   19,6	
   	
   	
   	
   	
  
Cromatografia	
  
em	
  sephadex	
  
743	
   0,77	
   2,49	
   	
   	
   	
   	
  
Cromatografia	
  
em	
  DEAE	
  celulose	
  
76	
   0,35	
   13,7	
   	
   	
   	
   	
  
Cromatografia	
  de	
  
afinidade	
  
1,2	
   5,7	
   337	
   	
   	
   	
   	
  
 
 
10) O gráfico abaixo mostra o plot de Lineweaver-Burk para a determinação da velocidade de 
uma reação enzimática em função da concentração do substrato, na ausência e na presença 
de 1 mM de um inibidor. Determine o tipo de inibição. Justifique a sua resposta. 
 
 
 
11) A influência da concentração de substrato sobre a velocidade inicial de uma reação 
enzimática forneceu, pelo método de Lineweaver-Burk, a equação y=3x+2. Na presença de 
um inibidor I obteve-se, pelo mesmo método, a equação y=5x+2, para [I] = 10mM. 
(a) A partir destes dados diga, justificando sua resposta, que tipo de inibidor reversível é a 
substância I. 
(b) Calcule K i para o complexo EI. 
(c) Determine a equação que será obtida se I for usado na concentração 30mM. 
-0,80
-0,40
0,00
0,40
0,80
1,20
1,60
2,00
2,40
-0,2 -0,1 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4
1/[S]
1/V