Conceito de enzimas

CONCEITO DE ENZIMAS

Enzimas são sofisticados dispositivos moleculares responsáveis pela aceleração das reações químicas que ocorrem em sistemas biológicos. Dessa forma, são os catalisadores biológicos. Sem a ação das enzimas, no PH e na temperatura fisiológicos, as reações necessárias à manutenção da vida não aconteceriam em velocidades suficientemente altas para satisfazer as demandas metabólicas das células. As enzimas são proteínas globulares. Mais recentemente tem sido atribuída atividade catalítica a compostos biológicos não proteicos: são as Ribozimas (RNAs catalíticos), o que faz emergir evidências de que o RNA tenha sido o mais ancestral biocatalizador dos seres vivos.O conhecimento da estrutura das proteínas é fundamental para compreender a forma como estes catalisadores exercem sua atividade catalítica e como esta se relaciona com a estrutura.

Dois aspectos ressaltam da atividade catalítica das enzimas:

• Seu elevado poder catalítico

• Sua grande especificidade

FUNÇÕES DE ENZIMAS

As enzimas exercem uma grande variedade de funções nos organismos vivos são indispensáveis para a transdução de sinais, na regulação celular, muitas vezes por ação de cinases e fosfatases. Através da sua ação podem gerar movimento, como no caso da miosina que hidroliza ATP, gerando contrações. Também movimentam carga através da célula, através da ação do citoesqueleto. Algumas enzimas são ATPases (funcionam como bombas iônicas), que se localizam na membrana celular, estando envolvidas do processo de transporte ativo. Algumas funções mais exóticas são operadas por enzimas, como é o caso da luciferase que gera luz nos pirilampos. Os vírus podem conter enzimas que auxiliam na infecção de célula ou na libertação celular de víru. Uma importante função das enzimas tem lugar no sistema digestivo dos animais. Enzimas como as amilases e proteases, quebram grandes moléculas como o amido e proteínas, respectivamente, em moléculas de menores dimensões, de maneira a que estas possam ser absorvidas no intestino. O amido não é absorvível no intestino, mas as enzimas hidrolizam as cadeias de amido em moléculas menores tais como a maltose e a glucose, podendo desta maneira ser absorvidas. Diferentes enzimas atuam sobre diferentes tipos de alimento. Nos ruminantes, que possuem uma dieta herbívora, bactérias no sistema digestivo produzem uma enzima denominada celulase que quebra as paredes celulares das células vegetais.

FATORES QUE INFUENCIAM NA AÇÃO ENZIMÁTICA

Os catalisadores são substâncias que modificam a velocidade de uma reação química, geralmente aumentando-a, sem sofrer alterações no decorrer da reação. As enzimas formam a mais numerosa classe de proteínas. Como toda proteína, a produção de uma enzima, pelos ribossomos das células, está subordinada ao controle do DNA. É através da produção de enzimas específicas que o DNA comanda todo o metabolismo celular. Sendo proteínas, quando são submetidas a fatores capazes de alterar a sua configuração espacial natural, elas podem perder as suas propriedades catalíticas

Existem alguns fatores que podem contribuir para que as enzimas tenham algum tipo de disfunção e consequentemente se torne inativa,entre essas influencia podemos citar o pH. Ligeiras mudanças de pH podem provocar a desnaturação da proteína,mas algumas enzimas possuem um numero de pH excelente,um exemplo simples são as pepsinas que possuem pH acido por volta de 2 e fazem com que nossa digestão aconteça de forma mais rápida .

A temperatura influi na atividade, em geral o aumento das temperaturas aceleram. As reações químicas, a cada 10ºC de aumento a reação se duplica, o aumento de velocidade de reação devido a temperatura é compensado pela perda de atividade catalítica devido a desnaturação térmica e a atividade enzimática decresce rapidamente até anular-se. A concentração das enzimas tem que ser proporcional a velocidade inicial da reação enzimática. Para entender as necessidades do organismo, as reações bioquímicas devem ocorrer em velocidades compatíveis, inicialmente a velocidade da reação deve ser proporcional a concentração do reagente.

EXEMPLOS DE ENZIMAS

Sabendo