ANÁLISE QUALITATIVA DA ATIVIDADE ENZIMÁTICA
Por: Geraldo Araújo Silva • 17/5/2017 • Relatório de pesquisa • 2.289 Palavras (10 Páginas) • 911 Visualizações
[pic 1] | UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE CURSO DE ENGENHARIA BIOQUÍMICA DISCIPLINA DE BIOQUÍMICA II | [pic 2] |
ANÁLISE QUALITATIVA DA ATIVIDADE ENZIMÁTICA
Geraldo Silva (67188)
Thainá Dall’Bello (62649)
Rio Grande, 2016
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 – Reação de formação da orto-quinona 6
Figura 2 – Formação de hidroxiquinonas..................................................................................5
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO 3
2 OBJETIVOS 5
3 MATERIAL E MÉTODOS 5
3.1 Material 5
3.2 Reagentes e Soluções 5
3.3 Procedimento Experimental 5
3.3.1 Procedimento 1 5
3.3.2 Procedimento 2 5
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 6
4.1 Procedimento 1 6
4.2 Procedimento 2 7
5 CONCLUSÃO 9
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 10
RESUMO
As enzimas são, em sua maioria, proteínas capazes de catalisar reações bioquímicas específicas. As enzimas são extremamente importantes para a manutenção de todas as formas de vida e algumas também apresentam atividades que despertam interesse industrial. O experimento aqui descrito busca analisar qualitativamente a ação de duas enzimas: a polifenoloxidase e a catalase. A atividade enzimática da polifenoloxidase (PFO) foi analisada através da observação e discussão do escurecimento enzimático de amostras de batata e maçã. Já a da catalase, foi observada através da observação e discussão da catálise da reação de decomposição de peróxido de hidrogênio pela catalase presente em amostras de batata antes e depois de passar por branqueamento. A análise proposta foi realizada com sucesso e os resultados observados foram discutidos neste relatório.
Palavras-chave: catalase, escurecimento enzimático, polifenoloxidase.
1 INTRODUÇÃO
O termo “enzima” (do grego, en, em + zyme, levedura) foi criado em 1878 na tentativa de enfatizar que uma substância na levedura, mas não a levedura em si, catalisava as reações químicas, como por exemplo a fermentação (VOET et al., 2014). Atualmente, sabe-se que as enzimas são, em sua maioria, proteínas que apresentam atividade catalítica. A complexa estrutura molecular enzimática é majoritariamente constituída por uma parte proteica, porém a ela também podem estar integradas outras moléculas, como carboidratos e lipídeos. Para apresentar atividade catalítica, algumas enzimas requerem a participação de moléculas menores (cofatores) de natureza não-proteica outras requerem moléculas orgânicas, chamadas de coenzimas (BORZANI et al., 2001).
A ação catalítica das enzimas se faz, como a dos catalisadores inorgânicos, através da redução da energia de ativação da reação, de modo a aumentar a velocidade da reação e sem alterar seu equilíbrio termodinâmico (BORZANI et al., 2001). As enzimas realizam esse processo por meio de vários mecanismos, os quais dependem do arranjo de grupos funcionais no sítio ativo da enzima (VOET et al., 2014). Além de reduzirem significativamente a energia de ativação, as enzimas apresentam elevada especificidade em relação ao substrato e à reação a qual catalisa (BORZANI et al., 2001). As reações catalisadas enzimaticamente ocorrem em condições relativamente leves: temperaturas inferiores a 100°C, pressão atmosférica e pH quase neutro. Em contraste, geralmente uma catálise química eficiente requer temperaturas e pressões elevadas, assim como pH extremo (VOET et al., 2014).
As oxidorredutases são um grupo de enzimas que catalisam a transferência de elétrons (íons hidreto ou átomos de H) e compreendem as desidrogenases, oxidases, oxigenases e peroxidases. (LEHNINGER, et al., 2011). Neste relatório serão abordados a polifenoloxidase (PFO), que é uma oxidase, e as peroxidases.
A polifenoloxidase, juntamente com oxigênio molecular, causa escurecimento de frutas, tubérculos, entre outros (DE CARVALHO et al., 2005). Isto se deve ao fato de que esta enzima catalisa reações seletivas de oxidação de mono e di-fenóis naturais, formando quinona (CESTARI et al., 1996). A ação mais comum é sobre os difenóis, dentre os quais destaca-se o catecol, que é oxidado pela catecol oxidase resultando em orto-quinona. As quinonas podem sofrer polimerização, formando pigmentos escuros insolúveis, denominados melaninas (DE CARVALHO et al., 2005). O escurecimento enzimático ocorre principalmente após danos causados aos tecidos durante os processos de colheita, transporte, ou quando são expostos ao ar depois de cortados, fatiados ou esmagados permitindo o contato entre enzimas, substratos fenólicos e oxigênio molecular que resulta na formação de quinonas (DOS SANTOS, 2009).
A PFO está presente em algumas bactérias e fungos, na maioria das plantas, em alguns artrópodes e mamíferos. Na maioria dos casos, a enzima está atrelada à pigmentação escura do organismo. Ela está presente, principalmente e em grande quantidade, em cogumelos, batatas, pêssegos, maçãs e bananas (DE CARVALHO et al., 2005). A PFO tem seu pH ativo ente 5 e 7, tornando-se irreversivelmente inativada, quando este é menor que 3; também a polifenoloxidase fica inativa por reativos que eliminam o cobre (grupo prostético) ou a ele se ligam (EVANGELISTA, 2008).
Além das polifenoloxidases, as peroxidases e catalases também são responsáveis pelo escurecimento enzimático (DE CARVALHO et al., 2005). Estas, catalisam a oxidação de substratos doadores de prótons como fenóis, aminas e outros compostos orgânicos quando em presença de peróxido de hidrogênio como molécula aceptora de elétrons. Elas estão relacionadas com a perda de sabor, cor, textura e qualidade nutricional dos alimentos (FERNANDES, 2006).
As peroxidases, que apresentam grupo prostético hemo, estão presentes em leucócitos, nos vegetais superiores e no leite. Esta enzima pode destruir, por oxidação, o ácido ascórbico contido em alimentos, provocando transformações inoportunas de sua cor e sabor. Sua resistência térmica é bem maior do que a de outras enzimas, que são destruídas antes da peroxidase ser desnaturada (EVANGELISTA, 2008). Esta resistêcia faz com que a desnaturação da peroxidase seja um parâmetro no processo de inativação enzimática pela elevação da temperatura.
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