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ENZIMAS Catalisadores biológicos: aceleram as reações químicas – determinam o perfil das reações químicas Características: poder catalítico, especificidade Vias metabólicas: reações químicas coordenadas dependentes da existência e ação das enzimas Enzimas podem ser inibidas: inibição por moléculas especificas Toda enzima é uma proteína, mas nem toda proteína é uma enzima EXCEÇÃO: molécula de RNA com atividade enzimática (ribozimas) Enzima – comportamento de proteína, precisa estar enrolada de maneira certa Reação com enzima – mais rápido e fácil Energia de ativação maior – mais tempo Catalisadores reduzem a energia de ativação Metabolismo da glicose – processo para a glicose entre no ciclo metabólico CATALISAR – transformar substrato em produto Sitio ativo – local onde o substrato vai se ligar – especificidade Quando o substrato se liga a enzima – complexo enzima substrato – estado de transição Substrato = reagente Enzima libera o produto e fica integrada, logo as enzimas não são consumidas CLASSIFICAÇÃO E NOMENCLATURA CINÉTICA ENZIMÁTICA Estuda a velocidade das reações enzimáticas e os fatores que influenciam nesta velocidade Contribuição de Leonor Michaelis e Maus Menten Pouco substrato – velocidade mais baixa da reação Aumenta substrato – aumenta velocidade Existe um ponto em que não adianta mais aumentar o substrato – velocidade máx. Km (constante de Michaelis) constitui uma importante característica de uma reação catalisada por enzima e é significativo pela sua função biológica Quantidade de substrato onde se atinge a metade da velocidade máxima da reação Avalia-se a classificação da enzima com o Km de uma enzima Km mais baixo – precisou de menos substrato para atingir a velocidade máxima – afinidade dessa enzima por esse substrato é maior Km é inversamente proporcional a afinidade da enzima pelo substrato COFATORES ENZIMÁTICOS A maioria das enzimas necessita da associação com outras moléculas ou íons para exercer seu papel catalítico Esses componentes da reação enzimática são genericamente chamados de cofatores Com o cofator que se cria o sítio ativo para o substrato se ligar Apoenzima – enzima sozinha, sem atividade Holoenzima – enzima + cofator (coenzima cofator derivado de vitamina) ESPECIFICIDADE ENZIMÁTICA Cada enzima possui um sito ativo que é especifico para um substrato especifico SISTEMA CHAVE FECHADURA Substrato + Enzima = Complexo ES Encaixe induzido – sitio de ligação ão totalmente formado, mas sim moldavel à molécula do substrato = mudança na conformação da enzima induzida pela ligação com substrato FATORES QUE INFLUENCIAM NA ATIVIDADE DA ENZIMA TEMPERATURA: quanto maior a temperatura maior a velocidade da reação = até atingir-se a temperatura ótima Acima da temperatura a atividade volta a diminuir, por desnaturação da molécula PH: idem a temperatura (existe um pH ótimo) INIBIÇÃO ENZIMÁTICA A maioria das inibições enzimáticas é reversível - Há inibidores irreversíveis, que modificam permanentemente a enzima Se dividem em: - INIBIDORES REVERSÍVEIS: • Competitivos: ligam-se a enzima como substrato, mas não podem ser convertidos ao produto; bloqueiam temporariamente as enzimas; o substrato e o inibidor competem entre si pelo mesmo sítio de ligação. • Não competitivos: ligam-se em locais que não pertencem ao sítio ativo da enzima; atrapalha a função da enzima, mas não a afinidade; diminui a velocidade máxima da reação. Inibidor competitivo – aumente Km Inibidor não competitivo – diminui velocidade máx, km não muda (afinidade não muda) - INIBIDORES IRREVERSÍVEIS: Formam ligação covalente irreversível com o sitio ativo da enzima; ex: aspirina e penicilina ESTRATÉGIA DE CONTROLE DE ATIVIDADE ENZIMÁTICA Inibição por feedback Acumulo de produto em geral – feedback negativo Acumulo de um subproduto – feedback positivo
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