Estudo Dirigido - Inibição Enzimática

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UFCSPA 
MEDICINA 
DISCIPLINA DE BIOQUÍMICA 
AD2025 
ARTHUR LUIZ SCHEEREN ROHR ( TURMA B ) 
 
ESTUDO DIRIGIDO – INIBIÇÃO ENZIMÁTICA 
 
1. O calor é um agente desnaturante, podendo afetar a atividade de diversas 
enzimas. Este tipo de inibição é do tipo específica ou inespecífica? Explique. 
Essa inibição é do tipo inespecífica, pois o calor é um agente desnaturante, que 
tem a capacidade de inibir a atividade de todas as enzimas sem se ligar ao sítio ativo das 
enzimas. 
2. A Inibição da enzima transpeptidase pela penicilina, impedindo a síntese de 
parede celular de Staphylococcus aureus, bem como a inibição da enzima ciclo-
oxigenase (COX) pelo acetilsalicilato (Aspirina®), impedindo a formação de 
prostaglandinas e, consequentemente, a sensação da dor, são exemplos de inibição 
irreversível. Caracterize este tipo de inibição e diferencie da inibição reversível. 
Na inibição irreversível, o inibidor se combina com o grupo funcional da enzima, 
formando um complexo estável, unidos por ligação covalente. Tal união altera a estrutura 
do sítio ativo ou destrói o grupo funcional da enzima. 
Já na inibição reversível, o inibidor forma com a enzima um complexo instável, 
sem modificações covalentes. 
3. As estatinas, como a provostatina, a lovostatina, a compactina e a simvastatina, 
são utilizados no tratamento da hipercolesterolemia por inibirem a anzima que 
regula a síntese endógena de colesterol. A ação das estatinas é um exemplo de 
inibição reversível do tipo competitiva. Caracteriza a inibição competitiva. 
Na inibição enzimática competitiva, o inibidor tem semelhança estrutural com o 
substrato. Isso faz com que o inibidor se ligue ao sítio ativo da enzima, reduzindo a 
velocidade, por reduzir a proporção de complexo ES. Assim, a Km aparente da enzima 
aumenta. No entanto, o aumento da concentração de substrato diminui a inibição e pode 
promover a velocidade máxima da reação. 
4. O que é Km aparente? Explique a ação do inibidor competitivo sobre o Km 
aparente. 
Km aparente representa a Km da enzima na presença de um inibidor. Depende da 
afinidade da enzima pelo inibidor e da concentração do inibidor. 
O inibidor competitivo faz com que a Km aparente seja maior do que na reação 
catalisada na ausência do inibidor. Isso significa que, na presença de um inibidor 
competitivo, mais substrato é necessário para atingir metade da velocidade máxima da 
reação. 
5. Como a inibição competitiva pode ser revertida? 
A inibição competitiva pode ser revertida a partir do aumento da concentração de 
substrato. 
6. O chumbo liga-se ao grupamento sulfidril de várias enzimas, inibindo-as. Este é 
um exemplo de inibição reversível do tipo não-competitiva. Caracterize inibição 
não-competitiva. 
Na inibição não-competitiva, o inibidor e o substrato ligam-se a sítios diferentes 
na enzima. O inibidor não competitivo pode ligar-se tanto à enzima livre quanto ao 
complexo ES, de modo a impedir que a reação ocorra. 
7. Explique como o inibidor não-competitivo altera a Vmáx sem afetar os valores de 
Km e Km aparente, e, portanto, a afinidade da enzima pelo seu substrato. 
Na presença de inibidor não-competitivo, a reação ocorre como se houvesse 
concentração menor de enzimas e, uma vez que a velocidade da reação é proporcional à 
quantidade de enzimas ativas, a velocidade será menor. Como a velocidade resulta da 
ação, apenas, das enzimas ativas, os valores de Km e do Km aparente são iguais, o que 
demonstra a conservação da mesma afinidade pelo substrato. 
8. Como a inibição não-competitiva pode ser revertida? 
A inibição não-competitiva pode ser revertida através da diálise da enzima. 
9. A inibição não-competitiva é diferente da inibição alostérica. Explique esta 
afirmativa. 
Na inibição alostérica, o inibidor liga-se a uma enzima em um local diferente do 
sítio ativo. Assim, a forma do sítio ativo é alterada de modo que a enzima não se ligue 
mais ao seu substrato. Já na inibição não-competitiva, pode ocorrer reação. 
10. O gráfico de Michaelis-Menten abaixo demonstra o comportamento cinético da 
enzima Z, na ausência (curva roxa) e na presença dos inibidores A (curva verde) e 
B (curva azul). Indique os tipos de inibição: 
 
Tipo de Inibição de A: Inibição Competitiva; 
Tipo de Inibição de B: Inibição Não-Competitiva. 
11. O gráfico do duplo-recíproco demonstra o comportamento cinético da enzima E 
na ausência (reta preta) e na presença (reta vermelha) do inibidor I. Indique o tipo 
de inibição: 
 
Tipo de Inibição: Inibição Não-Competitiva. 
12. Comente todos os mecanismos de regulação da atividade enzimática estudados. 
A regulação da velocidade das reações enzimáticas é essencial para o organismo 
coordenar seus numerosos processos metabólicos. 
- Enzimas Alostéricas: reguladas por efetores, que se ligam de forma não 
covalente a outro sítio que não o sítio ativo. A presença de um efetor alostérico pode 
alterar a afinidade da enzima por seu substrato ou modificar a atividade catalítica máxima 
da enzima, ou ambos. Efetores negativos inibem a atividade enzimática. Efetores 
positivos aumentam a atividade enzimática. 
- Modificação Covalente: adição ou remoção de grupos fosfato de resíduos de 
serina, treonina ou tirosina da enzima (fosforilação). Dependendo da enzima, a forma 
fosforilada pode ser mais ou menos ativa do que a forma não fosforilada. 
- Controle a Nível Gênico: as células podem regular a quantidade de enzima 
presente pela alteração da velocidade de degradação das moléculas enzimáticas ou por 
meio da alteração da velocidade da síntese de enzimas. O aumento (indução) ou a 
diminuição (repressão) de síntese de enzimas leva a uma alteração na população total de 
sítios ativos. 
- Clivagem Proteolítica: torna pró-enzimas (zimogênios) em enzimas ativas.