As enzimas são substâncias de natureza protéica, consideradas catalisadores biológicos, facilitando a ocorrência das reações, diminuindo a energia de ativação dos reagentes, também denominados de substratos enzimáticos, sendo essa energia o potencial inicial para desencadear uma reação. Show
Normalmente os mecanismos orgânicos são lentos e pouco espontâneos, dependendo de enzimas específicas para promover e regular o dinâmico funcionamento metabólico. Portanto, consideradas unidades funcionais da catálise celular. Essas biomoléculas podem ser classificas segundo vários critérios. Contudo, o principal evidencia a afinidade e ação ao substrato: - Hidrolases → enzimas que associadas a moléculas de água, promovem a cisão (quebra) de ligações covalentes. - Ligases → enzimas que formam novas moléculas, unindo duas pré-existentes. - Oxidoredutases → enzimas que efetuam transferências de elétrons
(oxi-redução). - Transferases → enzimas que realizam translocação de grupos funcionais como grupamento amina, fosfato, carbonila e carboxila, de uma molécula para outra. - Liases → enzimas que atuam na remoção de moléculas de água, gás carbônico e amônia, a partir da ruptura de ligações covalentes. - Isomerases → enzimas que mediam a conversão de substâncias isoméricas, sejam isômeros
geométricos ou ópticos. Esses compostos possuem duas características importantes: a primeira relacionada à complementaridade enzima substrato (teoria da chave-fechadura); e a segunda relativa à restituição enzimática no final da reação, permanecendo intacta para reiniciar subseqüentes reações similares. Entre os fatores que influenciam a atividade enzimática causando sua disfunção, conseqüente desnaturação (inativação), está: a elevação e diminuição da temperatura ou pH, superior ou compreendendo um patamar de ação otimizada conforme atuação local de cada enzima (exemplo: pepsina produzida no estômago, degradando proteínas em pH ácido), bem como a concentração de enzimas ou substratos que podem aumentar ou diminuir a velocidade da reação, de acordo com a quantidade de enzimas e a ocupação de seus sítios de ativação. Que tal revisar as enzimas e arrasar nas questões do vestibular e do Enem deixando os outros candidatos para trás? Vem com a gente!Muitas das reações químicas que ocorrem em nosso organismo necessitam de uma alta energia inicial (energia de ativação) para começarem a acontecer. Veja como atuam as Enzimas para proteger as proteínas neste processo todo. Dessa maneira, precisariam de temperaturas altíssimas para iniciar. Isso, porém, levaria à desnaturação de proteínas (perda da conformação tridimensional destas substâncias) e destruíriam o ser vivo. Para solucionar este problema, existem as enzimas! Elas são catalizadores que diminuem a necessidade de altas energias de ativação e aceleram processos em nosso organismo, tornando possíveis reações em temperaturas compatíveis com a vida. Mas, do que são compostas as enzimas? Como funcionam? Revise isso e muitas outras características das enzimas com este super post e arrase nas questões de biologia do Enem e dos vestibulares! O que são as EnzimasComece pelo resumo da professora Larissa Campos, do canal do Curso Enem Gratuito: Dica 1: Antes de continuar estudando as enzimas, é importante que você esteja ligado(a) na estrutura das proteínas e na sua constituição. Se você precisa de uma ajudinha para relembrar este assunto, dê uma espiada no post a seguir (tem dicas legais do nosso Blog para você!). Constituição das enzimasEm geral, as enzimas são moléculas proteicas associadas a outra substância não-proteica, chamada de coenzima ou radical prostético. No centro da enzima há uma região chamada de sítio ativo, capaz de se encaixar nos reagentes ou substratos e tornar mais fácil a reação entre eles. Este sítio ativo é específico, funcionando como um sistema chave/fechadura. Ou seja, as enzimas somente funcionam sobre o substrato para os quais foram produzidas. Como as enzimas funcionam?Ao se ligarem ao substrato, as enzimas em geral conseguem modificar a distribuição dos átomos alterando a molécula do reagente. Dessa maneira, a enzima torna certas ligações do substrato mais fracas e, consequentemente, mais fáceis de serem quebradas. Ao finalizar uma reação química, a enzima é totalmente regenerada e pode ser novamente utilizada em uma outra reação. Veja no esquema a seguir: Nomenclatura das enzimasVocê já deve ter percebido que o nome da maioria das enzimas termina com o sufixo “ase”. Em geral, o nome de uma enzima é dado acrescentando este sufixo ao nome do substrato com o qual reagem. Por exemplo: a amilase, que age sobre o amido e a lactase que atua sobre a lactose. Há também enzimas que já possuem nomes “famosos” e consagrados e que não seguem esta regra, como a pepsina, que age sobre as proteínas durante a digestão no estômago. Fatores que influenciam a atividade de enzimasComo as enzimas são também proteínas, fatores como o pH, a temperatura e a concentração de substrato irão influenciar no seu desempenho. As enzimas, como toda proteína, sofrem desnaturação em certas condições e param de funcionar. Assim, a velocidade de uma reação química aumenta até certo ponto com a elevação da temperatura. A partir de certa temperatura ótima (cujo valor depende da enzima que está reagindo), onde a velocidade de reação é máxima, ocorre a desnaturação proteica, o que inativa a enzima. Isso ocorre, pois, há alteração de sua forma tridimensional, assim, a enzima não consegue mais acoplar ao substrato e catalisar a reação química. Dessa maneira, após passar da temperatura ótima, a velocidade da reação desacelera rapidamente, como podemos ver no gráfico a seguir: A basicidade e a acidez de uma solução também podem afetar a ação das enzimas, pois isto também as desnatura. Cada enzima funciona corretamente em um pH ótimo. Por exemplo, a pepsina é uma enzima presente no suco gástrico produzido pelo estômago, cujo objetivo é atuar sobre as proteínas, transformando-as em moléculas menores. A pepsina é uma enzima produzida para funcionar em meio ácido, om um pH ao redor de 2,0. Já a tripsina, produzida pelo pâncreas e lançada no duodeno e que também atua na degradação de proteínas, precisa de um pH de 8,0. Ou seja, a tripsina atua em meios básicos. Veja no gráfico a seguir: Dica 2: Revise tudo sobre os carboidratos! Tem super dicas para você se dar bem nas questões de biologia do Enem! A quantidade de substrato também influencia na velocidade da reação. O aumento da quantidade de substrato acelera a reação até certo ponto. Passado este ponto, a velocidade se mantém estável, pois, apesar de haver mais moléculas de substrato, as enzimas são substâncias produzidas em pequenas e limitadas quantidades. Sem enzimas livres, não há reação. Plano de Estudos de Biologia para o EnemConfira roteiros de estudo, exercícios e aulas gratuitas de Sindromes Genéticas, Tipos Sanguíneos ABO, Meiose e Mitose, DNA & RNA, Fotossíntese, Reprodução Sexuada e Reprodução Assexuada, e as Teorias da Evolução das Espécies. Veja aqui o seu Plano de Estudos de Biologia: A Desativação de EnzimasAs enzimas podem também ser desativadas pela presença de metais pesados, como o chumbo e o mercúrio, ou por outros produtos como o arsênico. Neste caso, estas substâncias se ligam à molécula alterando sua forma e assim, seu funcionamento. Este tipo de inibição enzimática é chamada de não-competitiva. Há também substâncias muito semelhantes aos substratos tradicionais de cada enzima que podem se ligar ao seu sítio ativo, impedindo que elas ajam sobre o substrato para o qual foram produzidas. Este tipo de inibição é chamada de competitiva. Aula Gratuita sobre ProteínasAgora que você já sabe tudo sobre as enzimas e seu funcionamento, que tal ver uma videoaula para fixar o conteúdo sopbre as Proteínas? Veja agora com a professora Juliana Evelyn Santos. E aí, curtiu o vídeo? Beleza! Vamos testar seus conhecimentos sobre as Enzimas: 1- (FMJ SP/2014) Fundamentais para regular o metabolismo celular, as enzimas são sintetizadas a partir da ação dos genes. É correto afirmar que as enzimas a) sofrem
desnaturação em temperatura elevada, fenômeno que resulta em moléculas mais eficazes na sua atividade de reação Gab: D 2 – (UERJ/2013) Existem dois tipos principais de inibidores da atividade de uma enzima: os competitivos e os não competitivos. Os primeiros são aqueles que concorrem com o substrato pelo centro ativo da enzima. Considere um experimento em que se mediu a velocidade de reação de uma enzima em função da concentração de seu substrato em três condições:
Os resultados estão representados no gráfico abaixo: A curva I corresponde aos resultados obtidos na ausência de inibidores. As curvas que representam a resposta obtida na presença de um inibidor competitivo e na presença de um não competitivo estão indicadas, respectivamente, pelos seguintes números: a) II e IV Gab: B 3 – (PUC RJ/2013) Considere as afirmações abaixo relativas aos efeitos da elevação da temperatura no funcionamento das reações enzimáticas: I. A elevação da temperatura, muito acima de sua temperatura ótima, pode reduzir a atividade de uma enzima. Estão corretas: a) I, II e IV, apenas. Gab: D 4 – (UEM PR/2012) Sabe-se que mudanças de temperatura podem afetar diretamente a velocidade de reações químicas e a atividade de enzimas. A esse respeito e considerando o conhecimento sobre o assunto, assinale a(s) alternativa(s) correta(s). 01. Dentro de certos limites, a velocidade de uma reação enzimática aumenta com a elevação da temperatura. A partir de determinado ponto, porém, o aumento de temperatura faz com que a velocidade da reação diminua bruscamente e cesse. 02. O aquecimento excessivo de uma enzima provoca modificações em sua estrutura e essas modificações são reversíveis. Esse processo é conhecido como desnaturação. 04. Em uma reação química a elevação da temperatura aumenta o número de colisões efetivas entre os reagentes, aumentando a velocidade da reação. 08. Reações químicas endotérmicas aumentam de velocidade com o aumento da temperatura da reação. 16. Reações químicas exotérmicas diminuem de velocidade com o aumento da temperatura da reação. Gab: 13 Simulado Enem de BiologiaAumente suas chances no Enem e no Vestibular testando o seu nível agora. Simulado Enem de Biologia com 10 questões. Você pode resolver em até meia-hora. É o tempo de resolução no Enem. Bora lá para se garantir. Veja aqui o Simulado Enem de Biologia: Os textos e exemplos acima foram preparados pela professora Juliana Santos para o Blog do Enem. Juliana é formada em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Santa Catarina. Dá aulas de Ciências e Biologia em escolas da Grande Florianópolis desde 2007. Facebook: https://www.facebook.com/juliana.evelyndossantos. Quais são os fatores que influenciam a atividade das enzimas?Fatores que Influenciam a Atividade Enzimática. A atividade enzimática é influenciada principalmente pela temperatura, pH e tempo.
O que são enzimas Cite dois fatores que influenciam?Resposta. Enzimas são catalisadores biológicos. Os fatores que influenciam a atividade enzimática são como temperatura, pH, substratos, são fatores que podem impedir/inibir a enzima de realizar uma reação química.
Quais são os requisitos para o bom funcionamento de uma enzima?temperatura: condiciona a velocidade da reação química; pH: regula a atividade da enzima; tempo: determina a quantidade de produtos que são produzidos a partir do contato da enzima com o substrato; concentração da enzima e do substrato: regula a velocidade da relação por meio da quantidade dos elementos.
O que é a atividade de uma enzima?Atividade enzimática
As enzimas convertem uma substância, chamada de substrato, noutra denominada produto, e são extremamente específicas para a reação que catalisam. Isso significa que, em geral, uma enzima catalisa um e só um tipo de reacção química.
|