aula 7 cinetica enzimatica

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Estudo da velocidade da reação 
enzimática e como ela se altera em 
função de diferentes parâmetros 
Parâmetro mais importante para 
comparar a atividade e o tipo de reação 
das enzimas é a concentração do 
substrato 
Importante abordagem para o 
entendimento do mecanismo de ação 
de uma enzima. 
Vários fatores afetam a atividade de uma 
enzima – pH, temperatura e substrato 
Atividade enzimática é afetada pelo pH 
O pH pode influenciar a atividade de uma enzima através de maneiras 
distintas. Primeiramente, o pH pode levar à desnaturação proteica. 
 
O pH também pode interferir na atividade de uma enzima alterando o 
padrão de cargas de um determinado sítio ativo ou catalítico, ou alterando 
a conformação geral da proteína. 
Atividade enzimática é afetada pela temperatura 
O aumento de temperatura aumenta a taxa de reação enzimática devido 
ao aumento de energia cinética das moléculas participantes da reação. 
 
A temperatura pode interferir nas interações que mantém as estruturas 
secundárias e terciárias (pontes de hidrogênio e interações hidrofóbicas), 
podendo levar à desnaturação protéica. 
enzima 
A concentração do substrato afeta a velocidade das 
reações catalisadas por enzimas 
Curva que relaciona [S] e V0 é uma hipérbole 
Concentrações 
baixas de 
substrato ocorre 
aumento linear 
entre 
Velocidade(V0) e o 
Substrato [S] 
 
 
 [S]  V0 
aumenta cada vez 
menos até atingir 
um patamar (Vmax) 
Curva relacionando [S] e V0 pode ser expressa algebricamente 
Constante de Michaelis 
Equação de Michaelis-Menten 
TAREFA – Fazer para entregar a dedução da equação de Michaelis-Menten 
O que é Km ? 
É a concentração do substrato 
onde se obtém metade da 
velocidade máxima da reação 
TAREFA – Demonstrar algebricamente o que é Km usando a equação de 
Michaelis-Mentem e a definição de Km. 
Km e a Vmax varia de enzima para enzima caracterizando-
as e pode variar também com o substrato 
Km não é uma medida de afinidade da enzima 
pelo substrato mas sim a concentração do 
substrato onde se obtém a metade da 
velocidade máxima da reação 
Rubisco 
•Km CO2 - 9μM 
•Km O2 - 350 μM 
Hexoquinase Glicose Km - 0,05 μM 
 Frutose Km -1,5 μM 
Transformações da equação de Michaelis-Menten 
Equação de Lineweaver-Burk ou duplo-recíproco 
Inversão dos dois lados da equação de Michaelis-Menten 
Separação dos componentes do lado direito. 
Equação de Michaelis-Menten 
Equação de Lineweaver-Burk ou duplo-recíproco 
 
 
Km 
 
1 
y a x b = + 
inverter 
Separar 
componentes e 
resolver 
y 
x 
Com essa 
transformação 
matemática passa-se 
a trabalhar com uma 
reta e não com uma 
hipérbole, mais fácil. 
Várias informações 
podem ser obtidas 
com esse gráfico 
y=0 
x = 0 
a = coeficiente angular 
b = coeficiente linear 
y = 0 
x = 0 
Através da análise da cinética da reação pode-se descobrir qual 
o mecanismo de ação da reação com relação ao substrato 
A atividade de todas as enzimas pode ser 
inibida por determinadas moléculas 
 
Inibidores enzimáticos 
São moléculas que interferem com a 
catálise diminuindo ou interrompendo a 
reação enzimática 
Como são classificados os inibidores de 
acordo com seu mecanismo de ação? 
Reversíveis Irreversíveis 
Inibição competitiva 
Inibição incompetitiva 
Inibição mista ou não competitiva 
Como eles atuam? 
Reversíveis - Inibição competitiva 
Inibidor tem estrutura molecular semelhante à do substrato 
Inibidor compete com o substrato pelo sitio ativa da enzima 
 [S] deslocar inibidor do 
sítio ativo e manter Vmax 
V max é constante na presença do inibidor devido à 
grande quantidade de substrato 
Reversíveis - Inibição incompetitiva 
Inibidor se liga em um 
sítio diferente do centro 
ativo, impede a reação do 
complexo ES. 
Independente da concentração do substrato o Km e a 
Vmax estão alterados 
Reversíveis - Inibição mista ou não competitiva 
Inibidor se liga tanto ao 
complexo ES como à 
enzima, em um sítio 
diferente do centro ativo 
Independente da concentração do substrato o 
Km e a Vmax estão alterados 
Inibição irreversível 
Inibidor se liga de maneira estável ou covalente 
com um grupo funcional importante para a 
atividade enzimática 
Utilizados experimentalmente para definir os 
aminoácidos essenciais do centro ativo das 
enzimas 
Inativar determinadas enzimas em situações 
biológicas importantes 
Reagem com o resíduo S1 de serino-enzimas, formando um complexo irreversível. 
Uma das enzimas altamente sensível a esses compostos é a 
acetilcolinesterase, responsável pela metabolização do neurotransmissor 
acetilcolina em neurônios centrais e periféricos (envenenamento por 
organifosforados) 
Este é o mecanismos de ação dos inseticidas organofosforados, como o 
malathion e o parathion. 
 
Salicina, extraída da casca do Salgueiro Branco ou Chorão (Salix alba) - hoje sintetizada 
No metabolismo celular 
grupos de enzimas 
trabalham em conjunto 
onde o produto de uma é 
o substrato da outra 
Via metabólica 
Nessas vias existe 
sempre uma enzima que 
determina a velocidade 
com que o grupo vai 
trabalhar – enzimas 
reguladoras 
•Regulam a velocidade das reações metabólicas 
•São reguladas por determinados sinais 
•Tipos: 
Enzimas alostéricas 
Enzimas reguladas por modificações 
covalentes reversíveis 
Enzimas reguladas por proteólise 
Sofrem modificações 
conformacionais em 
resposta à ligação do 
modulador (positivo ou 
negativo) 
Enzimas alostéricas 
•Possui sítios reguladores 
para a ligação do 
modulador especifico 
 
•Maiores e mais 
complexas que as não 
alostéricas (mais que uma 
cadeia polipeptídica) 
Enzimas reguladas por modificações 
covalentes reversíveis 
•Diferentes grupos podem se ligar á 
molécula enzimática e regular sua atividade 
•Grupos ligados covalentemente e 
removidos pela ação de outras enzimas 
Enzimas reguladas por proteólise 
Enzimas proteolíticas – mecanismo de proteção 
Bothrops (Jararacas) 
87% acidentes no 
Estado de SP – janeiro 
a abril – sexo 
masculino 
 
 
 
 
 
 
1 - Procurar o mecanismo de ação do 
glifosato e descrever como esse 
herbicida exerce sua função sobre a 
atividade da 5-enolpiruvilshiquimato-3-
fosfato sintase (EPSPS), que tipo de inibição 
é essa. 
 
TAREFA 
TAREFA – Fazer para entregar a dedução da equação de Michaelis-Menten 
TAREFA – Demonstrar algebricamente o que é Km usando a equação de 
Michaelis-Mentem e a definição de Km.