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Disciplina de Bioquímica Estrutural Curso de Biologia Enzimas Regulação Prof. Marcos Túlio de Oliveira [email protected] Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias de Jaboticabal Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”

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Disciplina de Bioquímica Estrutural

Curso de Biologia

Enzimas – Regulação

Prof. Marcos Túlio de Oliveira

[email protected]

Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias de Jaboticabal

Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”

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Enzimas

GRANDE maioria formada por proteínas

(algumas enzimas são formadas por RNA)

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Enzimas

GRANDE maioria formada por proteínas

(algumas enzimas são formadas por RNA)

Função:

CATALIZADORES de reações químicas

(aceleração das reações químicas,

especificidade pelo substrato,

funcionam em diversas condições de temperatura e pH)

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Enzimas

+ +

A energia de ativação é monstruosa!!!

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Como Enzimas Funcionam...

como a reação progride

mudança de

energia durante

a reação

variação de energia livre

padrão (bioquímica)

energias de

ativação

É aqui que as enzimas

agem!!!

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Como Enzimas Funcionam...

energia de

ativação SEM

catalizador

energia de

ativação COM

catalizador

intermediários da

reação

passo limitante

da reação

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Como Enzimas Funcionam...

enzima

sítio ativo

(catalítico)

substrato formação de

ligações

covalentes

transientes

com o

substrato!

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Como Enzimas Funcionam...

Intermediário

ES

(E e S ligados

covalentemente)

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Como Enzimas Funcionam...

enzima

sítio ativo

(catalítico)

substrato

formação de

várias ligações

fracas dão

especificidade

para ES!

sítio de ligação

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Como Enzimas Funcionam...

energia de

ligação

Maior fonte

de energia

livre usada

por enzimas

para abaixar

as energias de

ativação das

reações

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Como Enzimas Funcionam...

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Como Enzimas Funcionam...

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Como Enzimas Funcionam...

substrato

estado de

transição

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Determinar a taxa (velocidade) da reação e como esta

muda em resposta a mudanças nos parâmetros

experimentais – abordagem central para estudar o

mecanismo de reações catalisadas por enzimas.

Cinética Enzimática

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Equação de Michaelis-Menten:

Cinética Enzimática

V0 = Vmax [S]

Km + [S]

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Cinética Enzimática

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Inibição Enzimática

irreversível

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Inibição Enzimática

reversível

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Inibição Enzimática

Vmax não

muda

Km aumenta

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Inibição Enzimática

Vmax diminui

Km diminui

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Inibição Enzimática

Vmax diminui

Km aumenta

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Enzimas Reguladoras

presentes em sistemas multienzimáticos...

+ +

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Enzimas Reguladoras

geralmente possuem

subunidades múltiplas...

sítio ativo e sítio(s) regulador(es)

em subunidades separadas

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Enzimas Alostéricas

formas mais ou menos

ativas são geradas por

alterações de

conformação induzidas

por um ou mais

moduladores...

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Enzimas Alostéricas

formas mais ou menos ativas são

geradas por alterações de

conformação induzidas por um ou

mais moduladores...

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Enzimas Alostéricas

X

hiperbólica sigmóide

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Enzimas Alostéricas

alteração no K0.5

alteração na Vmax

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Modificações Covalentes Reversíveis

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Modificações Covalentes Reversíveis

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Modificações Covalentes Reversíveis

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Proproteínas, Proenzimas e Zimogênios

precursor inativo que precisa ser clivado para gerar a

forma ativa...

modificações irreversíveis

pró-colágeno → colágeno

fibrogênio → fibrina

protrombina → trombina

pró-insulina → insulina

quimotripsinogênio → quimotripsina

tripsinogênio → tripsina

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Proproteínas, Proenzimas e Zimogênios

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Proproteínas, Proenzimas e Zimogênios

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Curso de Biologia

Próxima aula: 26/06 – Entrega de Estudo Dirigido

e Prova 3