• Monday August 15,2022

Enzimas

Explicamos o que são enzimas e sua estrutura. Além disso, como eles são classificados e como essas proteínas agem.

As enzimas são um conjunto de proteínas responsáveis ​​por catalisar reações químicas.
  1. O que são enzimas?

As enzimas são chamadas de conjunto de proteínas responsáveis ​​por catalisar (disparar, acelerar, modificar, desacelerar e até parar) várias reações químicas, desde que termodinamicamente possíveis. Isso significa que são substâncias reguladoras no corpo dos seres vivos, geralmente diminuindo a energia inicial necessária para iniciar a reação.

As enzimas são essenciais para a vida e catalisam cerca de 4000 reações químicas conhecidas, desde que as condições de pH, temperatura ou concentração química sejam estáveis, uma vez que enzimas, sendo proteínas, também podem ser desnaturadas e perder sua eficácia.

A primeira enzima foi descoberta em meados do século XIX por Anselme Payen e Jean-Francois Persoz, embora os experimentos sobre a fermentação de Louis Pasteur já tivessem sentido a presença de alguma substância orgânica "aceleradora" nesses processos, que na época Eles foram considerados puramente químicos.

Atualmente, as enzimas são amplamente conhecidas e usadas por várias indústrias humanas (alimentos, produtos químicos, agricultura, petróleo, etc.), além de serem uma parte indispensável dos componentes que mantêm o equilíbrio interno do corpo, acelerando as reações necessárias ( como as que fornecem energia), ativando e desativando outras pessoas seletivamente (como os hormônios) e uma variada e assim por diante.

  1. Estrutura enzimática

A sequência na qual os aminoácidos são montados determina a estrutura da enzima.

A maioria das enzimas é composta de proteínas globulares de tamanho muito variável: de monômeros de 62 aminoácidos a enormes cadeias de cerca de 2500. No entanto, apenas algumas delas estão diretamente envolvidas na catálise da reação, conhecida como centro ativo

A sequência na qual todos esses aminoácidos são montados determina a estrutura tridimensional da enzima, que também determina seu funcionamento específico. Às vezes, essa estrutura também possui locais para atrair cofatores, ou seja, outras substâncias cuja intervenção é necessária para produzir o efeito desejado.

As enzimas são altamente específicas, ou seja, não reagem com nada nem interferem em nenhuma reação. Eles têm um papel bioquímico muito pontual e preciso, que realizam com uma porcentagem muito baixa de erros.

  1. Classificação de enzimas

As enzimas são classificadas com base na reação específica que catalisam.

As enzimas são classificadas com base na reação específica que catalisam, da seguinte forma:

  • Oxidoredutases: catalisam reações de redução de óxido, ou seja, transferência de elétrons ou átomos de hidrogênio de um substrato para outro. Exemplos deles são as enzimas desidrogenase e c oxidase.
  • Transferases Eles catalisam a transferência de um grupo químico específico, exceto o hidrogênio, de um substrato para outro. Um exemplo disso é a enzima glicocinase.
  • Hidrolases Eles lidam com reações de hidrólise (ruptura de moléculas orgânicas por moléculas de água). Por exemplo, lactase.
  • Lyse . Enzimas que catalisam a ruptura ou soldagem dos substratos. Por exemplo, acetato carboxilase.
  • Isomerases Eles catalisam a interconversão de isômeros, ou seja, convertem uma molécula em sua variante geométrica tridimensional.
  • Ligas: essas enzimas produzem a catálise de reações específicas de ligação ao substrato, pela hidrólise simultânea de nucleosídeos de trifosfato (como ATP ou GTP). Por exemplo, a enzima carboxilase privada.
  1. Como as enzimas funcionam?

A ação da enzima pode ser acelerada com um aumento nos níveis de energia calórica.

As enzimas podem operar de maneira diferente, embora sempre diminuindo a energia de ativação de uma reação química, ou seja, a quantidade de energia necessária para iniciá-la. Esses modos diferentes são:

  • Ambiente: a energia de ativação é reduzida criando um ambiente propício para a reação ocorrer, por exemplo, modificando as propriedades químicas do substrato através reações com sua própria camada de aminoácidos.
  • Promova a transição . A energia de transição é reduzida sem modificar o substrato, ou seja, criando um ambiente com cargas ideais para que a reação ocorra.
  • Dê uma rota alternativa . Neste caso, as enzimas reagem com o substrato para gerar um complexo ES (enzima / substrato) que pula as etapas no caminho ordinário da reação, reduzindo o tempo necessário para que ela ocorra.
  • A temperatura sobe.Em certos parâmetros, a ação da enzima pode ser acelerada por um aumento nos níveis de energia calórica, causados ​​por reações exotérmicas paralelo.

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