Enzimas - Descrição Completa

Centro Universitário Univates
Bioquímica Básica
Ana Paula Wester
Resumo sobre Enzimas

Enzimas são moléculas e quase todas são proteínas. Elas aumentam em muitas vezes a velocidade da reação química, podendo ser até 10.000 vezes mais rápida. Para isso, ela diminui o gasto de energia de ativação, ou seja, o tempo. Toda reação apresenta uma barreira de ativação que impede o seu início e o que a enzima faz é produzir energia de forma mais rápida para quebrar ou superar essa barreira. Por exemplo, para queimar um pedaço de papel em um local com oxigênio, precisamos acender um fósforo. Se tivéssemos uma enzima para nos auxiliar nisso, apenas uma faísca seria necessário para o papel entrar em combustão. Note que, o fogo é a energia de ativação desta reação química. Além disso, vale lembrar que, as barreiras energéticas não são as mesmas para todas as reações e quem sofre a reação é o substrato, não a enzima.

Para isso ocorrer, o substrato precisa encaixar na enzima, no sítio ativo. A enzima também pode apresentar um cofator que é utilizado quando a enzima não possui o necessário para fazer a reação acontecer. Um exemplo de cofator é o magnésio e algumas enzimas só conseguem trabalhar se apresentarem cofator que também pode ser uma molécula orgânica, chamada coenzima, por exemplo: vitaminas do complexo B e C. A enzima também possui uma parte proteica, chamada de apoenzima. Quando a enzima apresenta apoenzima e cofator, chama-se holoenzima.

O mecanismo de ação das enzimas funciona assim: um substrato se liga à uma enzima (E+S) e gera um completo enzima substrato (C.E.S) que ao terminar a reação química transforma-se em enzima e um produto distinto (E+P) e então, a enzima está livre para catalisar outras reações químicas. E+S = C.E.S = E+P.

Elas apresentam quatro características básicas: são específicas ao seu substrato, ou seja, existe um tipo diferente de enzima para cada tipo diferente de substrato e isso leva o nome de modelo de encaixe induzido porque quando o substrato se liga à enzima, a enzima muda sua forma, se moldando ou se ajustando ao substrato; são específicas ao tipo de reação que catalisam, ou seja, se a reação for catalisada por uma glicose, irá gerar uma glicose 6 fosfato. As reações químicas que ocorrem na célula não são aleatórias. Assim, a célula define seus produtos finais e usa apenas as enzimas necessárias; suas reações são reversíveis, ou seja, elas podem ocorrer em dois sentidos. Se a enzima converte a molécula A em B, ela também consegue converter B em A; elas não alteram o equilíbrio químico, ou seja, quando a reação ocorre em dois sentidos na mesma velocidade, quando adicionamos uma enzima no processo, ela vai continuar a ocorrer nos dois sentidos e na mesma proporção, o que muda no entanto, é que a reação irá ocorrer muito mais rápido.

A atividade enzimática pode ser inibida de duas formas: inibição competitiva, ou seja, quando algum inibidor se liga ao sítio ativo de uma enzima e o substrato não consegue se encaixar. Para isso funcionar perfeitamente, é necessário que haja mais inibidor do que substrato, pois assim, maior é a chance do inibidor conseguir se conectar com a enzima e, a inibição não-competitiva, ou seja, o inibidor vai se ligar à enzima mas não no sítio ativo. Ele vai se ligar em uma extremidade e isso vai modificar o formato da enzima impossibilitando que o substrato se ligue ao sítio ativo e que ocorra reação química.

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