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Enzimas S P E E + S ES P Enzimologia • Aumenta a taxa de reação química. • Permanece inalterada durante todo o processo. • Liga-se ao substrato e libera o produto. • As enzimas seletivamente reconhecem o correto substrato. • Organizam e controlam as reações, onde a energia desprendida pode ser reutilizada. Energia de ativação Complexo multienzimatico Enzimas separadas Sistema ligado a membrana Complexo Enzimático Interação Enzima Substrato (ES) Ajuste induzido Sítio Ativo Chave & fechadura Ajuste induzido Regulação da Atividade Enzimática Quantidade Enzimática – Expressão gênica (lenta) Transcrição. Tradução. Turnover enzimático. Atividade Enzimática (rápida) Regulação Alostérica Modificação covalente Associação/Dissociação Quebra proteolitica de uma pro-enzima. Regulação Alostérica Associação a estruturas celulares Oligomerização enzimática (Estrutura Quaternária) Regulação Covalente Coelho, et al. Mol Gen Metab, 2007 Cinética Enzimática Inibidores Enzimáticos 1. Irreversíveis: interagem covalentemente com a enzima 2. Reversíveis: interação não covalente • Competitiva - I compete pelo sítio ativo de E • Não-competitiva - I liga a E e/ou a ES for a do sítio ativo (=inespecífico) Inibição pelo produto Inibição Competitiva Ocorre quando Inibidores Competitivos, que são estruturalmente semelhantes ao substrato, ligam-se à enzima, em competição com o substrato. Um inibidor competitivo diminui a velocidade de catálise porque reduz a proporção de moléculas de enzima que ligam o substrato em certo tempo. Porém, a velocidade máxima da ação enzimática não é alterada, pois enquanto a enzima está com o inibidor competitivo, a concentração do substrato aumenta, traduzindo na recuperação da atividade normal. ks kp E + S ES E + P + I ki EI Um homólogo estrutural pode se ligar ao sítio catalítico da enzima, provendo assim a inibição. v = Vm x [S] Km x 1 + [I] + [S] ki 1/v = km/Vm x (1+[I]/ki) x 1/S + 1/V Xs = 1 + [I]/Ki FATOR DE INCLINAÇÃO Xs = 1/Ki x [I] + 1 Se I tende para o infinito, v tende para ZERO. Logo, a inibição é total. Como a inclinação é uma função linear de I.“ Inibição Competitiva Total Linear”. Quanto > a constante de inibição (ki), MAIS intensa é a inclinação. Quanto < a constante de inibição (ki), MENOS intensa é a inclinação. A variação da inclinação depende da variação de I. A inclinação é uma função crescente. O aumento de I aumenta a inclinação da reta. Poderia haver uma inibição competitiva que não fosse linear? • ( a < 1 ) a entrada do 2° ligante é a mais favorecida do que a do 1° ligante. • ( a > 1 ) o 2° ligante entra com menos facilidade que o 1° ligante. • ( a = ∞) Não tem 2° ligante. A constante de dissociação é infinitamente menor que o ki. • “Quando a > 1, mais os pontos se ajustam a uma reta. “ Inibição Não Competitiva • A inibição não competitiva ocorre quando o inibidor e o substrato podem ligar simultaneamente à enzima. Contudo, a simples ligação do inibidor, destrói a capacidade catalítica da enzima. • Um inibidor não-competitivo diminui a velocidade máxima de ação enzimática, pois diminui a concentração total de enzima ativa.
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