proteínas globulares que funcionam como catalizadores biológicos
aceleram as reações em condições
fisiológicas
as moléculas do substrato precisam atingir um estado ativo para
gerar o produto, assim as enzimas diminuem a energia de
ativação, fornecendo um caminho mais rápido para a reação
atuam em pequenas
concentrações
possuem especificidade em relação ao seu substrato
mecanismo da catálise enzimática
sítio
ativo
local da enzima onde se encaixa o substrato
substrato
molécula que sofre ação da
enzima,se tonando produto
complexo
enzima-substrato (ES)
encaixe por ligações fracas
entre a enzima e o substrato
produto
substância produzida na
reação
classificaçaõ
oxi-redutases
transferência de
hidrogênio
transferases
transferência de grupos
específicos
hidrolases
reações de
hidrólise
liases
adição de grupos à dupla
ligação
isomerases
formação de
isômeros
ligases
formação de
ligações
C-C
C-S
C-O
fatores que afetam a atividade
enzimática
pH
temperatura
concentração da
enzima
concentração do
substrato
presença de
inibidores
várias substâncias e seus metabólitos podem
inibir a ativ. enzimática, entretanto a maioria
dos inibidores age de forma reversível
inibição
enzimática
reversível
inibição
competitiva
o inibidor possui estrutura química
semelhante à do substrato
inibidor e substrato competem pelo sítio ativo
depende da concentração do inibidor e do
substrato
inibição não
competitiva
inibidor pode se ligar à enzima
livre ou ao complexo ES
a ligação do inibidor ocorre fora do sítio
ativo
exemplo: metais
pesados
inibição incompetitiva
ou mista
o inibidor liga-se apenas ao complexo
ES
a inibição ocorre poque uma fração do complexo ES
é desviada, formando um complexo ESI inativo
irreversível
os inibidores irreversíveis reagem
quimicamente com as enzimas,
levando à inativação definitiva
efeito muito tóxico ao
organismo devido à
inespecifidade
exemplo: aspirina inibe a enzima
COX, que catalisa a primeira etapa
da síntese de agentes inflamatórios
regulação da atividade enzimática
as vias metabólicas presentes nas células devem ser reguladas
para responder às alterações fisiológicas (como o ciclo jejum)
mecanismos
controle da disponibilidade das
enzimas
controle da atividade das
enzimas
modificação
covalente
regulação
alostérica
enzimas
alostéricas
presentes em quase todas as vias metabólicas
geralmente catalisam uma reação irreversível no início da via
normalmente são proteínas oligoméricas (mais de uma cadeia)
a atividade desse tipo de enzima é alterada pela ligação não covalente de metabólitos
denominados moduladores ou efetores alostéricos, que se ligam ao sítio alostérico da enzima