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Enzimas Conceito São moléculas orgânicas de natureza proteica e agem nas reações químicas das células como catalisadoras, ou seja, aceleram a velocidade dos processos sem alterá-los. Geralmente são os catalisadores mais eficazes, por sua alta especificidade. Função De forma geral, elas aceleram o metabolismo do organismo. São proteínas que atuam controlando a velocidade e regulando as reações que ocorrem no organismo. Catalisam reações químicas específicas e atuam sobre substratos específicos e em locais específicos desses substratos. Ou seja, elas atuam somente em um determinado composto e efetuam sempre o mesmo tipo de reação. Atualmente são conhecidas mais de 2.000 enzimas, e cada uma atua em uma reação específica. Importância Atuam controlando ou aumentando a velocidade e regulando as reações que ocorrem no organismo. Elas catalisam reações químicas específicas atuando sobre substratos específicos e em locais específicos desses substratos. A ação das enzimas pode ser influenciada por alguns fatores, como a temperatura elevada. Realiza atividade intra ou extracelular que têm funções catalisadoras, catalisando reações químicas que, sem a sua presença, dificilmente ou não aconteceriam. Estrutura Tal como todas as proteínas, as enzimas são formadas por longas cadeias lineares de aminoácidos que sofrem um enovelamento que tem como resultado um produto com estrutura tridimensional. Cada sequência única de aminoácidos produz também uma estrutura tridimensional única que tem propriedade específicas. A estrutura da enzima dependerá da sequência primária; secundária; terciária e quaternária. Forma na qual funciona/ Estrutura O mecanismo de atuação da enzima se inicia quando ela se liga ao reagente, mais propriamente conhecido como substrato. A enzima se liga a uma molécula de substrato em uma região específica denominada sítio de ligação. Para isso, tanto a enzima quanto o substrato sofrem mudança de conformação para o encaixe. Neste processo de enovelamento são presentes as pontes de hidrogênio, interações hidrofóbicas e iônicas. Exemplo de Catalização Um exemplo da atividade das enzimas ocorre no processo de digestão. Graças à ação das enzimas digestivas, as moléculas dos alimentos são quebradas em substâncias mais simples. A eficiência de uma molécula de enzima é muito grande. Fatores que alteram a atividade das enzimas Bioquimicamente, alguns fatores podem influenciar a atividade enzimática: Temperatura: A temperatura condiciona a velocidade da reação. Temperaturas extremamente altas podem desnaturar as enzimas. Cada enzima atua sob uma temperatura ideal. pH: Cada enzima possui uma faixa de pH considerada ideal. Dentro desses valores a atividade é máxima. Tempo: Quando mais tempo a enzima tiver contato com o substrato, mais produtos serão produzidos. Concentração da enzima e do substrato: Quanto maior a concentração da enzima e do substrato, maior será a velocidade da reação. Classificação As enzimas podem ser classificadas em: Oxido-redutases: reações de oxidação-redução ou transferência de elétrons. Ex: Desidrogenases e Oxidases. Transferases: transferência de grupos funcionais como amina, fosfato, acil e carboxi. Ex: Quinases e Transaminases. Hidrolases: reações de hidrólise de ligação covalente. Ex: Peptidases. Liases: reações de quebra de ligações covalentes e a remoção de moléculas de água, amônia e gás carbônico. Ex: Dehidratases e Descarboxilases. Isomerases: reações de interconversão entre isômeros ópticos ou geométricos. Ex: Epimerases. Ligases: reações de formação de novas moléculas a partir da ligação entre duas pré-existentes. Ex: Sintetases. Algumas das principais enzimas Catalase: decompõe o peróxido de hidrogênio; DNA polimerase ou Transcriptase Reversa: catalisa a duplicação do DNA; Lactase: facilita a hidrólise da lactose; Lipase: facilita a digestão de lipídios(gorduras e óleos); Protease: atuam sobre as proteínas; Urease: facilita a degradação da ureia; Ptialina ou Amilase: atua na degradação do amido na boca, transformando-o em maltose (molécula de menor tamanho); Pepsina ou Protease: atua sobre proteínas, degradando-as em moléculas menores; Tripsina: participa da degradação de proteínas que não foram digeridas no estômago. Pepsina: age na digestão de proteínas. Celulase: age na digestão de celulose nos ruminantes. Lactose: digestão de laticínios. Curiosidades -INJEÇÃO DE ENZIMA Feitas com enzimas que aceleram o metabolismo, as injeções antigordura fazem a dissociação (quebra) da gordura estocada dentro das células, facilitando a sua eliminação pelo organismo e reduzindo medidas. Aplicadas duas vezes por semana, durante um mês, elas são capazes de diminuir até cinco centímetros. -5 ALFA REDUTASE É uma enzima que converte a testosterona (T), o hormônio sexual masculino, em um outro mais potente, a dihidrotestosterona (DTH). A DHT induz a virilização da genitália externa para formar o pênis, a uretra, a próstata e a bolsa escrotal durante a vida fetal e atua no desenvolvimento dos caracteres sexuais secundários durante a puberdade. Formas de ingerir enzimas na falta delas no organismo Na alimentação: pode-se considerar melão, abacaxi, banana, manga, kiwi, uvas, abacate, mel cru e água de coco. Com suplementos: Possuem diversos medicamentos específicos para repor cada enzima, como as digestivas, as pancreáticas e por aí vai. Mas existe um medicamento que possui várias dessas enzimas importantes juntas, chamado MIX DE ENZIMAS. O medicamento custa em média R$ 50,00 reais. O que causa a falta de enzimas? A falta de enzimas no corpo também pode provocar doenças como a Doença de Gaucher ( acúmulo da gordura glicocerebrosidase nas células causa inchaço em alguns órgãos, em especial o fígado e o baço), Deficiência de Piruvato Quinase (deficiência de G6PD, células vermelhas se partem e resultam em anemia) e até as mais graves e raras, como é o caso da Fenilcetonúria (ausência ou diminuição da atividade de uma enzima do fígado). A enfermidade pode acometer pacientes quando há excesso do aminoácido fenilalanina. Aprofundamento sobre as estruturas ● A enzima é uma proteína com: Uma estrutura primária, produzida sob controle do DNA = a sequência dos aminoácidos. ● Uma estrutura secundária, = o α-helix (tipo mola) da estrutura primária. ● Uma estrutura terciária, = o resultado quando o α-helix se vai dobrar em 3 dimensões; a forma tridimensional defina a especificidade e a sua inibição ● Uma estrutura quaternária (nem sempre) é um conjunto de (4) estruturas terciárias iguais
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