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Biblioteca de Biologia
Curso: Biblioteca de Biologia > Unidade 21
Lição 4: Metabolismo- Introdução ao metabolismo: anabolismo e catabolismo
- Visão geral do metabolismo
- Energia celular
- Estrutura e catálise enzimáticas
- Revisão sobre enzimas
- pH e velocidade de reação enzimática
- Impactos ambientais na função enzimática
- Variação molecular
- Fitness
- ATP sintase
- Respiração celular
- Evolução da fotossíntese
- Revisão sobre fotossíntese
- Fotossíntese
- Receptores acoplados à proteína G
- Junções célula-célula
- Ativação e inibição das vias de transdução de sinal
- Transdução de sinal
- Mudanças nas vias de transdução de sinal
- Comunicação celular
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Revisão sobre enzimas
Termos-chave
| Termo | Significado |
|---|---|
| Catalisador | Substância que acelera uma reação química sem ser alterada |
| Enzima | Um catalisador biológico (geralmente, uma proteína) |
| Substrato | Molécula reagente sobre a qual uma enzima atua |
| Sítio ativo | Parte da enzima na qual o substrato se liga |
Função e estrutura das enzimas
Enzimas são catalisadores. Geralmente, elas são proteínas, embora algumas moléculas de RNA também atuem como enzimas.
As enzimas diminuem a energia de ativação de uma reação - que é a quantidade de energia necessária para que uma reação ocorra. Elas fazem isso ligando-se a um substrato e segurando-o de forma a permitir que a reação aconteça de maneira mais eficiente.
A parte da enzima na qual o substrato se liga é chamada de sítio ativo. Aqui, a enzima muda ligeiramente de forma, ajustando-se firmemente ao substrato e formando a complexo enzima-substrato.
Fatores que afetam a atividade enzimática
A atividade enzimática pode ser afetada por uma variedade de fatores, como temperatura, pH e concentração.
As enzimas funcionam melhor dentro de faixas específicas de temperatura e pH, e condições subótimas podem fazer com que uma enzima não consiga se ligar a um substrato.
- Temperatura: geralmente, aumentar a temperatura acelera uma reação, e diminuir a temperatura desacelera uma reação. No entanto, temperaturas extremamente altas podem fazer com que uma enzima perca sua forma (se desnature) e pare de funcionar.
- pH: cada enzima tem uma faixa ótima de pH. Mudar o pH para um valor fora dessa faixa fará com que a atividade enzimática diminua. Valores extremos de pH podem causar a desnaturação das enzimas.
- Concentração enzimática: aumentar a concentração enzimática fará a reação acelerar, desde que haja substrato disponível para a enzima se ligar. Uma vez que todo o substrato esteja ligado, a reação não vai mais acelerar, pois não haverá mais nada a que as enzimas adicionais possam se ligar.
- Concentração de substrato: aumentar a concentração de substrato também aumentará a taxa de reação até um certo ponto. Assim que todas enzimas tenham se ligado, mais nenhum aumento de substrato terá efeito sobre a taxa de reação, uma vez que as enzimas disponíveis estarão saturadas e trabalhando em sua taxa máxima.
Erros comuns e conceitos equivocados
- Enzimas são "específicas". Cada tipo de enzima normalmente reage apenas com um ou dois substratos. Algumas enzimas são mais específicas que outras, e só aceitam um substrato em particular. Outras enzimas podem agir em uma gama de moléculas, desde que elas contenham o tipo de ligação ou grupo químico visado pela enzima.
- Enzimas são reutilizáveis. As enzimas não são reagentes e não se esgotam durante a reação. Depois que uma enzima se liga a um substrato e catalisa a reação, ela é liberada inalterada e pode ser usada em outra reação. Isso significa que, para cada reação, não é preciso haver uma proporção de 1:1 entre enzimas e moléculas de substrato.
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