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PublicouThalita Lencastre Álvares Alterado mais de 8 anos atrás
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Cinetica Enzimática Estudo da velocidade da reação enzimática e como ela se altera em função de diferentes parâmetros
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Importante abordagem para o entendimento do mecanismo de ação de uma enzima.
Vários fatores afetam a atividade de uma enzima – pH, temperatura e substrato Parâmetro mais importante para comparar a atividade e o tipo de reação das enzimas é a concentração do substrato
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Atividade enzimática é afetada pelo pH
O pH pode influenciar a atividade de uma enzima através de maneiras distintas. Primeiramente, o pH pode levar à desnaturação proteica. O pH também pode interferir na atividade de uma enzima alterando o padrão de cargas de um determinado sítio ativo ou catalítico, ou alterando a conformação geral da proteína.
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Atividade enzimática é afetada pela temperatura
O aumento de temperatura aumenta a taxa de reação enzimática devido ao aumento de energia cinética das moléculas participantes da reação. A temperatura pode interferir nas interações que mantém as estruturas secundárias e terciárias (pontes de hidrogênio e interações hidrofóbicas), podendo levar à desnaturação protéica.
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A concentração do substrato afeta a velocidade das reações catalisadas por enzimas
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Curva que relaciona [S] e V0 é uma hipérbole, concentrações mais baixas aumento linear da velocidade, concentrações mais altas velocidade atinge um valor máximo
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Curva relacionando [S] e V0 pode ser expressa algebricamente
Concentrações baixas de substrato ocorre aumento linear entre Velocidade(V0) e o Substrato [S] [S] V0 aumenta cada vez menos até atingir um patamar (Vmax) Curva relacionando [S] e V0 pode ser expressa algebricamente
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Equação de Michaelis-Menten
Constante de Michaelis TAREFA – Fazer para entregar a dedução da equação de Michaelis-Menten
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É a concentração do substrato onde se obtém metade da velocidade máxima da reação
O que é Km ? TAREFA – Demonstrar algebricamente o que é Km usando a equação de Michaelis-Mentem e a definição de Km.
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Km e a Vmax varia de enzima para enzima caracterizando-as e pode variar também com o substrato
Rubisco •Km CO2 - 9μM •Km O μM Hexoquinase Glicose Km - 0,05 μM Frutose Km -1,5 μM Km não é uma medida de afinidade da enzima pelo substrato mas sim a concentração do substrato onde se obtém a metade da velocidade máxima da reação
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Transformações da equação de Michaelis-Menten
Equação de Lineweaver-Burk ou duplo-recíproco Inversão dos dois lados da equação de Michaelis-Menten Separação dos componentes do lado direito.
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1 Km Equação de Lineweaver-Burk ou duplo-recíproco y a x b + =
inverter Separar componentes e resolver y a x b = + Km 1
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Várias informações podem ser obtidas com esse gráfico
y x Com essa transformação matemática passa-se a trabalhar com uma reta e não com uma hipérbole, mais fácil. Várias informações podem ser obtidas com esse gráfico
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a = coeficiente angular
y=0 b = coeficiente linear x = 0
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Através da análise da cinética da reação pode-se descobrir qual o mecanismo de ação da reação com relação ao substrato
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Inibidores enzimáticos
A atividade de todas as enzimas pode ser inibida por determinadas moléculas Inibidores enzimáticos São moléculas que interferem com a catálise diminuindo ou interrompendo a reação enzimática
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Reversíveis Irreversíveis
Como são classificados os inibidores de acordo com seu mecanismo de ação? Reversíveis Irreversíveis Inibição competitiva Inibição incompetitiva Inibição mista ou não competitiva Como eles atuam?
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Reversíveis - Inibição competitiva
Inibidor compete com o substrato pelo sitio ativa da enzima Inibidor tem estrutura molecular semelhante à do substrato [S] deslocar inibidor do sítio ativo e manter Vmax V max é constante na presença do inibidor devido à grande quantidade de substrato
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Reversíveis - Inibição incompetitiva
Inibidor se liga em um sítio diferente do centro ativo, impede a reação do complexo ES. Independente da concentração do substrato o Km e a Vmax estão alterados
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Reversíveis - Inibição mista ou não competitiva
Inibidor se liga tanto ao complexo ES como à enzima, em um sítio diferente do centro ativo Independente da concentração do substrato o Km e a Vmax estão alterados
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Inibição irreversível
Inibidor se liga de maneira estável ou covalente com um grupo funcional importante para a atividade enzimática Utilizados experimentalmente para definir os aminoácidos essenciais do centro ativo das enzimas Inativar determinadas enzimas em situações biológicas importantes
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Este é o mecanismos de ação dos inseticidas organofosforados, como o malathion e o parathion.
Reagem com o resíduo S1 de serino-enzimas, formando um complexo irreversível. Uma das enzimas altamente sensível a esses compostos é a acetilcolinesterase, responsável pela metabolização do neurotransmissor acetilcolina em neurônios centrais e periféricos (envenenamento por organofosforados)
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Salicina, extraída da casca do Salgueiro Branco ou Chorão (Salix alba) - hoje sintetizada
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No metabolismo celular grupos de enzimas trabalham em conjunto onde o produto de uma é o substrato da outra Via metabólica Nessas vias existe sempre uma enzima que determina a velocidade com que o grupo vai trabalhar – enzimas reguladoras
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Enzimas reguladoras Regulam a velocidade das reações metabólicas
São reguladas por determinados sinais Tipos: Enzimas alostéricas Enzimas reguladas por modificações covalentes reversíveis Enzimas reguladas por proteólise
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Enzimas alostéricas Possui sítios reguladores para a ligação do modulador especifico Maiores e mais complexas que as não alostéricas (mais que uma cadeia polipeptídica) Sofrem modificações conformacionais em resposta à ligação do modulador (positivo ou negativo)
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Enzimas reguladas por modificações covalentes reversíveis
Diferentes grupos podem se ligar á molécula enzimática e regular sua atividade Grupos ligados covalentemente e removidos pela ação de outras enzimas
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Enzimas reguladas por proteólise
Enzimas proteolíticas – mecanismo de proteção/regulação Enzimas digestivas produzidas pâncreas e com ação no duodeno. Cadeias ligadas por ligações dissulfeto
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Bothrops (Jararacas) 90% acidentes no Estado de SP – janeiro a abril – sexo masculino Alteração nas enzimas envolvidas na cascata de coagulação do sengue - hemorragia
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