semana 9 - enzimas · • inibição enzimática – reversível competitiva • ex. glyphosate –...
TRANSCRIPT
![Page 1: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/1.jpg)
1
Semana 9
As Enzimas
Prof. Saul Carvalho
• As Enzimas– São os catalisadores dos
sistemas biológicos
– Dispositivos moleculares que determinam padrões de transformações químicas
– Características• Poder catalítico
• Especificidade
![Page 2: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/2.jpg)
2
• Conceito– Catalisador biológico de natureza protéica
– Elevado peso molecular (3 ária ou 4 ária)
– Responsáveis pela maioria das reações
bioquímicas da natureza
– Exceção: RNAs catalizadores (ribozimas)
• Conceito
Chaves & Mello-Farias, 2008
![Page 3: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/3.jpg)
3
• ConceitoProteínasRibozimas
RNAs SimplesConjugadas
Holoenzima
ApoenzimaCofator + apoenzima
Estrutura Enzimática
• Cofatores (Grupamento Prostético)
– Íons (Ca, Mg, Mn, Zn)
– Vitaminas
– NAD, NADP, FAD, Coenzima A
![Page 4: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/4.jpg)
4
![Page 5: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/5.jpg)
5
• Propriedades / Características– Mais eficientes que catalisadores químicos
– Alto grau de especificidade pelo substrato
– Funcionam em soluções aquosas
– Condições adequadas de Tº e pH
– Estrutura inalterada ao final da reação
– Não alteram o equilíbrio químico [K] das reações, apenas as aceleram
– Atuam em quantidades mínimas (E < S)
• Catalisador Químico x Biológico
Chaves & Mello-Farias, 2008
![Page 6: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/6.jpg)
6
• Função Biológica
Chaves & Mello-Farias, 2008
• Função Biológica
EA – Energia de Ativação
“Energia necessária para que os reagentes adquiram o estado excitado, permitindo que
a reação ocorra”
![Page 7: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/7.jpg)
7
• Função Biológica
Chaves & Mello-Farias, 2008
Nitrato Redutase
• Sentido de Síntese ou Quebra
Esquema Enzimas
![Page 8: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/8.jpg)
8
gli96
Glifosato
• Ação das Enzimas e Nomenclatura
N0 Classe Tipo de reação catalisada
1 Oxirredutases Transferência de elétrons (íons hidreto ou átomos H)
2 Transferases Reações de transferência de grupos 3 Hidrolases Reações de hidrólise 4 Liases Adição de grupos em ligas duplas ou
remoção de grupos com a formação de ligas duplas
5 Isomerases Transferência de grupos dentro da mesma molécula para formar isômeros
6 Ligases Formação de ligações C-C, C-S, C-O, C-N pelo acoplamento da clivagem do ATP
![Page 9: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/9.jpg)
9
• Ação das Enzimas
Exemplos deSubclasses
Tipo de reação catalisada Classe
Hidratases Adicionam H2O à ligas duplas LiasesQuinases Transferem fosforilas do ATP TransferaseMutases Movem fosforilas dentro da
mesma moléculaIsomerase
Sintases Síntese independente de ATP TransferasesSintetases Síntese dependente de ATP Ligases
• Elevada Especificidade Química
![Page 10: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/10.jpg)
10
• Explicações para especificidade enzimática
Chaves & Mello-Farias, 2008
• Explicações para especificidade enzimática
Chaves & Mello-Farias, 2008
![Page 11: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/11.jpg)
11
Chaves & Mello-Farias, 2008
• Cinética Enzimática– Temperatura
– pH
– Concentração do Substrato
– Concentração da Enzima
![Page 12: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/12.jpg)
12
• Cinética Enzimática– Temp.
• Cinética Enzimática– pH
Esq
uem
a pH
![Page 13: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/13.jpg)
13
• Concentração do SubstratoChaves & Mello-Farias, 2008
• Concentração do SubstratoChaves & Mello-Farias, 2008
![Page 14: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/14.jpg)
14
• Cinética Enzimática– [ ] Enzima
Extrato (20 g/L) + H2O
Extrato + H2O2
Extrato (20 g/L) + NaOH + H2O2
Extrato (10 g/L) +
H2O2
Carvalho et al., 2013
Extrato(20 g/L) +
5 mL H2O2 + 5 mL H2O
![Page 15: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/15.jpg)
15
• Inibição Enzimática– Reversível Competitiva
• Ex. Glyphosate
– Reversível não-competitiva• Ex. Chumbo, ACCase
– Irreversível• Ex. Cianeto, Paration, Organofosforados, Penicilina
Esquema Enzimas
• Complexos Multienzimáticos– Ex. ATPase
![Page 16: Semana 9 - Enzimas · • Inibição Enzimática – Reversível Competitiva • Ex. Glyphosate – Reversível não-competitiva • Ex. Chumbo, ACCase – Irreversível](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021520/5c03578409d3f21e408bf353/html5/thumbnails/16.jpg)
16
• Questões para reflexão
– Qual a função biológica das enzimas?– Qual a unidade constituinte das enzimas?– Cite alguns cofatores enzimáticos– Quais as principais classes de enzimas?– Quais as explicações para a especificidade
enzimática?– Qual a relação entre a atividade enzimática,
pH e Temperatura?