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INIBIÇÃO ENZIMÁTICA. Observa-se mesmo com o aumento na concentração do substrato, a taxa de reação torna-se essencialmente independente da concentração.

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1 INIBIÇÃO ENZIMÁTICA

2 Observa-se mesmo com o aumento na concentração do substrato, a taxa de reação torna-se essencialmente independente da concentração do substrato e aproxima-se assintoticamente a uma taxa constante, onde a enzima é tida como estando saturada com o substrato.

3 PONTO DE SATURAÇÃO Todas as enzimas tem um ponto de saturação, porém variando consideravelmente no que diz respeito à concentração requerida para produzi-lo.Todas as enzimas tem um ponto de saturação, porém variando consideravelmente no que diz respeito à concentração requerida para produzi-lo. Equação que nos permite demonstrar como a velocidade de uma reação varia em função da concentração do substrato.

4 EnzimaSubstratoK m (mM) CatalaseH2O2H2O2 25 HoxoquinaseGlicose Frutose 0,15 1,5 QuimiotripsinaN-benzoltirosinamida N-formiltirosinamida N-acetiltirosianamida Gliciltirosinamida 2,5 12, Anidrase carbônicaHCO 3 - 9,0 Glutamato desidrogenaseGlutamato a-cetoglutarato NH 4 + NAD ox NAD red 0,12 2,0 57 0,025 0,018 Aspartato amininotransferase Aspartato a-cetoglutarato Oxalacetato Glutamato 0,9 0,1 0,04 4,0

5 INIBIÇÃO ENZIMÁTICA Inibição Reversível: Inibição Competitiva Inibição não Competitiva Inibição acompetivia Inibição Mista Inibição Irreversível

6 INIBIÇÃO ENZIMÁTICA Muitos tipos de moléculas inibem as enzimas e podem agir de várias formas.Muitos tipos de moléculas inibem as enzimas e podem agir de várias formas. A forma que envolve ligações não-covalentes é reversível, através da remoção do inibidor.A forma que envolve ligações não-covalentes é reversível, através da remoção do inibidor. Em alguns casos as ligações não-covalentes podem ser irreversíveis sob diferentes condições fisiológicas.Em alguns casos as ligações não-covalentes podem ser irreversíveis sob diferentes condições fisiológicas. Já a inibição irreversível, a ligação molecular é covalente. São geralmente encontrados em reações que apresentam toxinas específicas.Já a inibição irreversível, a ligação molecular é covalente. São geralmente encontrados em reações que apresentam toxinas específicas.

7 INIBIÇÃO ENZIMÁTICA

8 INIBIÇÃO COMPETITIVA A molécula apresenta estrutura semelhante ao substrato da enzima que se liga para realizar a catálise, ela poderá aceitar esta molécula no seu local de ligação, mas não pode realizar o processo catalítico, pois está ocupando o sítio ativo do substrato correto.A molécula apresenta estrutura semelhante ao substrato da enzima que se liga para realizar a catálise, ela poderá aceitar esta molécula no seu local de ligação, mas não pode realizar o processo catalítico, pois está ocupando o sítio ativo do substrato correto. Portanto o inibidor compete pelo mesmo local do substrato.Portanto o inibidor compete pelo mesmo local do substrato.

9 INIBIÇÃO COMPETITIVA

10 Aplicando um tratamento matemático análogo ao utilizado anteriormente, prova-se que na presença de um inibidor competitivo, a velocidade da reacção enzimática é dada por:Aplicando um tratamento matemático análogo ao utilizado anteriormente, prova-se que na presença de um inibidor competitivo, a velocidade da reacção enzimática é dada por:

11 INIBIÇÃO COMPETITIVA A comparação desta equação com a equação de Michaelis-Menten mostra que:A comparação desta equação com a equação de Michaelis-Menten mostra que: na presença de um inibidor competitivo, a velocidade da reação é inferior à da reação não inibida (daí o nome de inibidor).na presença de um inibidor competitivo, a velocidade da reação é inferior à da reação não inibida (daí o nome de inibidor). A concentração de substrato para a qual a velocidade é metade da velocidade éA concentração de substrato para a qual a velocidade é metade da velocidade é Este valor (chamemos-lhe K M aparente e é sempre superior ao valor de K M na ausência do inibidor.Este valor (chamemos-lhe K M aparente e é sempre superior ao valor de K M na ausência do inibidor.

12 INIBIÇÃO COMPETITIVA Quando, a velocidade da reação aproxima-se assimtoticamente de v max, tal como na reação não-inibida. Quando, a velocidade da reação aproxima-se assimtoticamente de v max, tal como na reação não-inibida.

13 INIBIÇÃO NÃO COMPETITIVA Ocorre quando um molécula ou íon pode se ligar em um segundo local na superfície enzimática (não no sítio ativo). Isto pode distorcer a enzima tornando o processo catalítico ineficiente.Ocorre quando um molécula ou íon pode se ligar em um segundo local na superfície enzimática (não no sítio ativo). Isto pode distorcer a enzima tornando o processo catalítico ineficiente. O inibidor não competitivo pode ser uma molécula que não se assemelha com o substrato, mas apresenta uma grande afinidade com a enzima.O inibidor não competitivo pode ser uma molécula que não se assemelha com o substrato, mas apresenta uma grande afinidade com a enzima. A reação só pode ocorrer após o substrato se desligar da enzima.A reação só pode ocorrer após o substrato se desligar da enzima.

14 INIBIÇÃO NÃO COMPETITIVA

15 Aplicando um tratamento matemático análogo ao utilizado anteriormente, prova-se que na presença de um inibidor competitivo, a velocidade da reação enzimática é dada por:Aplicando um tratamento matemático análogo ao utilizado anteriormente, prova-se que na presença de um inibidor competitivo, a velocidade da reação enzimática é dada por:

16 INIBIÇÃO NÃO COMPETITIVA A comparação desta equação com a equação de Michaelis-Menten mostra que:A comparação desta equação com a equação de Michaelis-Menten mostra que: na presença de um inibidor não- competitivo, a velocidade da reação é inferior à da reação não inibida;na presença de um inibidor não- competitivo, a velocidade da reação é inferior à da reação não inibida; A concentração de substrato para a qual a velocidade é metade da velocidade máxima é igual ao observado na ausência de inibidor.A concentração de substrato para a qual a velocidade é metade da velocidade máxima é igual ao observado na ausência de inibidor.

17 INIBIÇÃO NÃO COMPETITIVA quando, a velocidade da reação aproxima-sequando, a velocidade da reação aproxima-se assintóticamente de, que é sempre inferior ao da reação não inibida

18 INIBIÇÃO ACOMPETITIVA OU INCOPETITIVA Na inibição acompetitiva ou incompetitiva, o inibidor não se pode ligar à enzima no estado livre, mas somente ao complexo E-S. O complexo E-I-S assim formado, é enzimaticamente inativo. Este tipo de inibição é raro, mas pode ocorrer em enzima multiméricas.Na inibição acompetitiva ou incompetitiva, o inibidor não se pode ligar à enzima no estado livre, mas somente ao complexo E-S. O complexo E-I-S assim formado, é enzimaticamente inativo. Este tipo de inibição é raro, mas pode ocorrer em enzima multiméricas.

19 INIBIÇÃO ACOMPETITIVA

20 INIBIÇÃO MISTA

21 PERFIL DE INIBIÇÃO

22 INIBIÇÃO IRREVERSÍVEL INIBIÇÃO IRREVERSÍVEL Algumas substâncias se ligam covalentemente às enzimas deixando-as inativas. Na maioria dos casos a substância reage com o grupo funcional no sítio ativo bloqueando o local do substrato, deixando a enzima catalíticamente inativa.Algumas substâncias se ligam covalentemente às enzimas deixando-as inativas. Na maioria dos casos a substância reage com o grupo funcional no sítio ativo bloqueando o local do substrato, deixando a enzima catalíticamente inativa. Inibidores irreversíveis podem ser extremamente seletivos pois são semelhantes ao substrato. São muito utilizados como resíduos, os quais apresentam grupos de átomos que se configuram semelhantemente ao estado de transição que se ligam ao substrato.Inibidores irreversíveis podem ser extremamente seletivos pois são semelhantes ao substrato. São muito utilizados como resíduos, os quais apresentam grupos de átomos que se configuram semelhantemente ao estado de transição que se ligam ao substrato.


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