Como é o funcionamento de uma enzima?

jennifer-r

Preciso de uma equação que descreva o funcionamento de uma enzima, explicando o significado de cada termo.

lulinha

olha... equação eu não sei!

Mas as enzimas são catalisadores muito eficientes.

ação enzimática: o composto que sofre ação de uma enzima chama-se substrato. A molécula da enzima possui um ou mais centros ativos, aos quais o substrato se combina para que seja exercida a ação enzimática. a forma tridimencional da enzima é importante para a sua atividade, pois os centros ativos são regiões cuja conformação tridimensional é complementar da molécula do substrato (mecanismo chave-fechadura).

As enzimas podem ser classificadas de acordo com a sua função:

Oxidorredutases: São enzimas que catalisam reações de transferência de elétrons, ou seja: reações de oxi-redução. São as Desidrogenases e as Oxidases.

Transferases : Enzimas que catalisam reações de transferência de grupamentos funcionais como grupos amina, fosfato, acil, carboxil, etc. Como exemplo temos as Quinases e as Transaminases.

Hidrolases : Catalisam reações de hidrólise de ligação covalente. Ex: As peptidades

Liases: Catalisam a quebra de ligações covalentes e a remoção de moléculas de água, amônia e gás carbônico. As Dehidratases e as Descarboxilases são bons exemplos.

Isomerases: Catalisam reações de interconversão entre isômeros ópticos ou geométricos. As Epimerases são exemplos.

Ligases: Catalisam reações de formação e novas moléculas a partir da ligação entre duas já existentes, sempre às custas de energia (ATP). São as Sintetases.

Agora vou tentar escrever uma equação a partir disso

-ação de uma enzima tipo ligase

A+B+E + ATP --> AB+ ADP+ E

A e B - o substrato

E - a enzima

ATP - a energia necessária

AB - a molécula formada

ADP - a "energia gasta"

E - a enzima

jadeco

equação de michaelis-mentem

V°=Vmax x [S] / Km + [S]

Essa equação serve para calcular o Km das enzimas

Km é a quantidade de substrato necessário para que a enzima trabalhe com a metade da sua velocidade máxima.

V° é a velocidade inicial da enzima

Vmax é a velocidade máxima da enzima

[S] é a concentração do substrato que atua no centro alostérico da enzima, influenciando na sua atividade

rosana-g

Enzimas:

Enzimas são um grupo de substâncias orgânicas de natureza geralmente protéica (existem também enzimas constituídos de RNA com actividade intra ou extracelular que têm funções catalisadoras, catalisando reações químicas que, sem a sua presença, aconteceriam a uma velocidade demasiado baixa. Isso é conseguido através do abaixamento da energia de activação necessária para que se dê uma reacção química, resultando no aumento da velocidade da reação e possibilitando o metabolismo dos seres vivos. A capacidade catalítica dos enzimas torna-os adequados para aplicações industriais, como na indústria farmacêutica ou na alimentar. Em sistemas vivos, a maioria das reacções bioquímicas dá-se em vias metabólicas, que são sequências de reacções em que o produto de uma reacção é utilizado como reagente na reacção seguinte. Diferentes enzimas catalisam diferentes passos de vias metabólicas, agindo de forma concertada de modo a não interromper o fluxo nessas vias. Cada enzima pode sofrer regulação da sua actividade, aumentando-a, diminuindo-a ou mesmo interrompendo-a, de modo a modular o fluxo da via metabólica em que se insere.

O ramo da Bioquímica que trata do estudo das reacções enzimáticas é a Enzimologia.

Actividade enzimática

Os enzimas convertem uma substância, chamada de substrato, noutra denominada produto, e são extremamente específicas para a reacção que catalisam. Isso significa que, em geral, um enzima catalisa um e só um tipo de reacção química. Conseqüentemente, o tipo de enzima encontrado numa célula determina o tipo de metabolismo que a célula efectua.

A velocidade da reacção catalisada por um enzima é aumentada devido ao abaixamento da energia de activação necessária para converter o substrato no produto. O aceleramento da reacção pode ser da ordem dos milhões de vezes: por exemplo, a enzima orotidina-5'-fosfato descarboxilase diminui o tempo da reação por ela catalisada de 78 milhões de anos para 25 milissegundos.<ref name=>A. Radzicka, R. Wolfenden (1995), "A proficient enzyme.", Science, 6(267), p. 90-931</ref>

Como são catalisadoras, os enzimas não são consumidas na reacção e não alteram seu equilíbrio químico.

A actividade enzimática pode depender da presença de determinadas moléculas, genericamente chamadas cofactores. A natureza química dos cofactores é muito variável, podendo ser, por exemplo, um ou mais iões metálicos (como o ferro), ou uma molécula orgânica (como a vitamina B12). Estes cofactores podem participar ou não directamente na reacção enzimática.

Determinadas substâncias, podem inibir a actividade de alguns enzimas, diminuindo-a ou eliminando-a totalmente; são os chamados inibidores enzimáticos.

Um enzima é uma proteína que catalisa ou acelera uma reação biológica. Pode, portanto, ser definida como um biocatalisador cuja natureza protéica determina a presença de certas propriedades, tais como: especificidade de substrato, dependência da temperatura e dependência do pH.

Pelo fato de serem proteínas com estruta terciária ou quaternária, os enzimas são dotadas de dobramentos tridimensionais em suas ceias polipeptídicas, o que lhes confere uma forma característica e exclusiva. Assim, diferentes enzimas têm diferentes formas e, portanto, diferentes papéis biológicos. Para que um enzima atue, é necessário que os substratos "se encaixem" na enzima. Esse "encaixe", porém, depende da forma, isto é, do "contorno" da enzima. Por isso, substratos que se "encaixam" em uma determinada enzima não se "encaixam" em outras diferentes, e a reação não ocorre; daí a especificidade das enzimas quanto aos substratos em que atuam. Uma vez ocorrido o "encaixe", forma-se o complexo enzima-substrato, que se assemelha ao sistema "chave-fechadura". O local da enzima onde o substrato se "encaixa" é denominado sítio ativo (ou centro ativo). No caso de substâncias que reagem entre si, sob a ação catalisadora das enzimas, a reação é facilitada, tornando-se mais rápida, pois a proximidade entre as moléculas "encaixadas" acelera o processo reativo; após a reação, a enzima desliga-se do substrato e permanece intacta.

Beijocas...