Proteínas enzimas

BIOLOGIA A (Profª Lara)Caderno 1

Livro Texto Capítulo 6 (Itens 8 ao 9.1)Aulas 10 e 11 (Apostila caderno pág. 282 a 284)

ENZIMAS

Tipos especiais de proteínas que atuam como catalisadores biológicos em todos os seres vivos.

Aceleram as reações químicas e diminuindo a energia de ativação das reações que ocorrem no interior das células.

Interagem fisicamente com os reagentes, fornecendo um caminho energeticamente mais favorável para a transformação destes em produtos.

Algumas dependem de um cofator para atuarem corretamente.

Algumas atuam no interior da célula, enquanto outras são lançadas fora dela e atuam no meio extracelular.

ENZIMAS

IMPORTÂNCIA DAS ENZIMAS

Obtenção, armazenamento e transferência de energia no ambiente intracelular.

Construção de novas moléculas a partir de precursores de menor tamanho.

Digestão dos alimentos e degradação de moléculas de tamanho maior.

A deficiência (total ou parcial) na produção de algumas enzimas pode acarretar o desenvolvimento de algumas doenças ou mesmo a morte do organismo.

A vida depende fundamentalmente de reações químicas, que constituem o metabolismo celular. Tais reações dependem da atuação de enzimas específicas.

Sem estes catalisadores, a velocidade das reações seria muito baixa e a energia e ativação necessária para uma reação acontecer seria muito elevada.

Ex.: FenilcetonúriaDoença genética, causada pela ausência ou pela diminuição da atividade de uma enzima do fígado (fenilalanina hidroxilase), que transforma a fenilalanina (aminoácido presente nas proteínas) em outro aminoácido chamado tirosina.

ENZIMAS, SEUS PAPÉIS BIOLÓGICOS E SUA NOMENCLATURA

ENZIMAS

1) São catalisadores específicosPara cada tipo de substrato (molécula sobre a qual a enzima atua)

existe um tipo de enzima.

MODELO CHAVE-FECHADURA

A enzima possui uma conformação tridimensional que se encaixa perfeitamente ao seu substrato, na maioria dos casos. Essa região de encaixe é chamada de centro ativo (sítio ativo). A ligação do substrato ao centro ativo da enzima, permite a formação do complexo enzima-substrato.

Propriedades

2) Não sofrem modificações e não são consumidas durante as reações .

ENZIMAS

Propriedades

3) Catalisam reações reversíveis.

4) Dependem do ph e da temperatura para funcionarem de forma ideal.

FATORES QUE INFLUENCIAM NAS REAÇÕES ENZIMÁTICAS

TEMPERATURA

Cada enzima possui uma temperatura ótima, na qual a velocidade da reação é máxima.

Para cada tipo de organismo, existe uma temperatura ótima. (Ex.: mamíferos 370C; bactérias de fontes termais 500C )

Em temperaturas elevadas, as enzimas sofrem desnaturação. A alteração na sua forma espacial (estrutura terciária) pode provocar deformações no sítio ativo da enzima, levando à perda parcial ou total de sua atividade catalisadora.

FATORES QUE INFLUENCIAM NAS REAÇÕES ENZIMÁTICAS

Desnaturação

A queda na velocidade da reação após a temperatura ótima ocorre em função da desnaturação da enzima. Quando aquecida em excesso, a enzima (proteína) perde sua configuração tridimensional e se desnatura.

FATORES QUE INFLUENCIAM NAS REAÇÕES ENZIMÁTICAS

pH

O grau de acidez ou de alcalinidade do meio interfere na atividade enzimática.

Cada enzima possui um pH ótimo, no qual a velocidade da reação é máxima.

Em nosso corpo, temos tecidos e órgãos com diferentes valores de pH. As enzimas que atuam em cada um desses locais devem ter como pH ideal o pH da região onde atuam.

A desnaturação das enzimas de uma célula (ou de um grupo de células em um organismo) constitui um impedimento e grande importância para a realização do metabolismo celular. Dessa forma, temperatura e pH adequados são fatores limitantes para a vida no planeta.

• pH : nos líquidos corporais do corpo humano = em torno de 7.– - Enzima Pepsina (estômago) = pH ótimo é 2– - Enzima Tripsina (intestino delgado) = pH ótimo é 8

VIAS METABÓLICAS E SUA REGULAÇÃO POR ENZIMAS

Via metabólica: série de reações químicas sequenciais, nas quais o produto de uma reação constitui o substrato para a reação seguinte.

Cada etapa de uma via metabólica é catalisada por uma enzima altamente específica, o que possibilita a regulação dessa via por parte da célula, ao produzir diferentes quantidades, em diferentes momentos, de cada uma das enzimas envolvidas.

REGULAÇÃO DA ATIVIDADE ENZIMÁTICA

1) Regulação da ação de genes responsáveis pela síntese da enzima.

2) Regulação da ação das enzimas já produzidas e existentes no interior das células.

2.1) Inibição Competitiva

2.2) Inibição Não Competitiva

2.3) Inibição por Retroalimentação (Feedback)

2.1) Inibição Competitiva

2.2) Inibição Não Competitiva

2.3) Inibição por Retroalimentação (Feedback)

EXERCÍCIOS (Pág. 283 e 284)