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ENZIMAS
Aula 2 - Bioquímica
Profa Thayná Champe da Silva

Enzimas- são substâncias do grupo das proteínas e atuam como
catalisadores de reações químicas;
• Praticamente todas as reações no organismo são mediadas por enzimas, as quais
são proteínas catalisadoras que aumentam a velocidade das reações, sem
sofrerem alterações no processo global.
• São estruturas orgânicas de estrutura complexa;
• Podem ser encontradas em células animal, vegetal e microorganismos;
• Catalisadores – são substâncias que aumentam a velocidade das reações em
direção ao equilíbrio;
PARA LEMBRAR...

Muitas enzimas estão
localizadas em organelas
específicas dentro da célula.
Essa compartimentalização
serve para isolar o substrato
ou o produto da reação de
outras reações competitivas.
Isso garante um meio
favorável para a reação e
organiza as milhares de
enzimas presentes na célula
em vias definidas.

As reaçõesbiológicas geralmente requerem alta energia de
ativação para que ocorram. Se essa ativação fosse térmica, a
temperatura no interior das células teria de ser muito elevada, o
que é incompatívelcom a vida. Os catalisadores “diminuem” a
energia de ativação: seria como se eles conduzissem os reagentes
por um atalho energético, o qualpermitiria que a reação pudesse
ser iniciada com energia de ativação mais baixa.

Classificação das enzimas
São classificadas de acordo com o processos que
estão envolvidas:
• Hidrolases – São aquelas enzimas que se
associam a moléculas de água para promoverem a
quebra das ligações covalentes, como a
Peptidasespor exemplo;
• Ligases – São responsáveis por formar novas
moléculas através da união de duas já pré-
existentes,como a Sintetases;
• Oxidoredutases – São responsáveis por efetuar a
transferência de elétrons, o que podemos definir
como oxi-redução. Exemplo: Desidrogenases;

• Transferases– São aquelas enzimas que tem
como finalidade realizar a translocação de grupos
funcionais como grupamento amina, carbonila,
carboxila, fosfato, de uma molécula para outra.
Podemos citar como exemplo a Quinase.
• Liases – Atuam na remoção de molécula de água,
gás carbônico e amônia, a partir da ruptura de
ligações covalentes.ADescarboxilase pode ser
dada como um exemplo de liases;
• Isomerases – Responsáveispor mediar a
conversão de substânciasisoméricas, sejam eles
geométricos ou ópticos, como a Epimerases, por
exemplo.

PROPRIEDADES DAS ENZIMAS
As enzimas são catalisadores proteicos que aumentam a
velocidade de uma reação química e não são consumidos durante a
reação que catalisam.
A enzima provoca uma
diminuição da energia de ativação
necessária para que uma reação
química aconteça e isso facilita a
ocorrência da reação.

O mecanismo “chave-fechadura”
As enzimas interagem com os substratos, formando o chamado
complexo enzima-substrato. Na formação das estruturas de uma
enzima (não esqueça que as enzimas são proteínas), acabam
surgindo certos locais na molécula que servirão de encaixe para
o alojamento de um ou mais substratos, do mesmo modo que
uma chave se aloja na fechadura.

Especificidade enzimática
As enzimas são proteínas específicas, ou seja, cada uma cataliza
apenas um tipo de reação química, ou, um pequeno número de
reações.
Isto se deve à sua forma, a qual apresenta na superfície encaixes
moleculares, os sítios ou centros ativos, onde os substratos ou
reagentes se ligam.
Por isso, substratos diferentes daqueles que se encaixam nos sítios
ativos de uma enzima específica não podem fazer parte daquela
reação, deve existir uma outra enzima para catalisar a sua reação.
A especificidade das enzimas para os seus substratos é semelhante à
especificidade entre uma fechadura e a sua chave.

COMO FUNCIONAMAS ENZIMASO
mecanismo da ação enzimática pode ser
visualizado a partir de duas perspectivas
diferentes. A primeira aborda a catálise em
termos das alteraçõesde energia que ocorrem
durantea reação,ou seja, as enzimas
fornecem uma rotade reaçãoalternativa,
energeticamentefavorável,diferente da
reação não catalisada.A segunda perspectiva
descreve como o sítio ativo facilita
quimicamente a catálise

As enzimas são catalisadores
biológicos. Catalisadores
abaixam a energia de ativação
das reações. Quanto menos a
energia de ativação de uma
reação, maior é a velocidade da
reação. Dessa forma, as enzimas
aceleram as reações abaixando
sua energia de ativação.

A temperatura ótima para a
maioria das enzima está entre 35
e 40 ºC. As enzimas começam a
desnaturar em temperaturas
acima de 40 ºC, porém, as
enzimas de bactérias termófilas,
encontradas em fontes de água
quente, apresentam temperatura
ótima em torno de 70 ºC.

Concentração de Substrato
A velocidade de uma reação enzimática também dependerá da quantidade de
substrato presentes no meio.
Como a enzima, para atuar, depende da ligação com o substrato, pequenas
concentrações de substrato dificultam a interação com as enzimas contidas no
meio, determinando,assim, baixa velocidade de reação.
Em contrapartida, elevadas quantidades de substrato aumentam as chances de
interação com as moléculas enzimáticas presentes no meio, de forma que
também aumenta a velocidade de reação.

A concentração de substrato influencia na velocidade de
reação até um ponto máximo, chamado ponto de saturação.
Passado deste ponto de saturação, as enzimas estarão todas
ligadas nos substratos, catalisando as reações na máxima
velocidade que conseguem. Dessa forma, mesmo elevando a
concentração de substrato, a velocidade de reação
permanece constante.

• Cofatores - são substâncias inorgânicas necessárias
ao funcionamento das enzimas (sais minerais)

Cofatores podem ser íons metálicos

Coenzimas
• Coenzima é uma molécula orgânica ou
metalorgânica unida a uma enzima, que juntas
tem uma função catalítica, e que é necessária ao
funcionamento da mesma. Caracterizadas por
possuírem ligações fracas entre si, essas moléculas
orgânicas não permanecem ligadas às enzimas todo o
tempo, sendo libertadas após a catálise.
*vitaminas

Coenzimas Vitaminas
São compostos orgânicos de natureza e composição
variada. Embora sejam necessárias em pequenas
quantidades, são essenciais para o metabolismo dos
organismos vivos.
Sua importância bioquímica reside no fato de que
muitas vitaminas originam as coenzimas de muitas
enzimas. Outras delas são precursores de hormônios
(vitamina D)

Coenzimas Vitaminas
As necessidades vitamínicas variam de espécie para espécie, com a
idade e com a atividade. Os vegetais, fungos e microorganismos são
capazes de sintetizá-las; já os animais, salvo algumas exceções, não
possuem essa capacidade, motivo pelo qual devem obtê-las a partir dos
alimentos da dieta.
Em alguns casos, os animais obtêm algumas vitaminas através de suas
paredes intestinais, cuja flora bacteriana simbionte as produzem.

Coenzimas Vitaminas
As vitaminas são substâncias lábeis, alterando-se facilmente
por mudanças de temperatura, pH e também por
armazenamento prolongado. Classicamente, são divididas em
dois grupos: hidrossolúveis (tiamina, riboflavina, niacina,
piridoxina, ácido pantotênico, biotina, ácido fólico,
cobalamina e ácido ascórbico) e lipossolúveis (vitaminas A,
D, E e K).

Coenzima Q10
• A coenzima Q10 é uma enzima naturalmente
presente nas células, que ajuda na produção
de energia, diminuindo o cansaço e
melhorando a disposição física e mental.
• Também possui forte ação antioxidante, capaz
de fortalecer o sistema imunológico e proteger
as células contra os radicais livres, podendo
ajudar no tratamento de diabetes, colesterol
alto, insuficiência cardíaca e pressão alta.
A coenzima Q10 pode ser obtida pela ingestão de
alimentos como carnes, aves e peixes, mas
também pode ser utilizada na forma de
suplementos em cápsulas ou comprimidos.

Coenzima Q10
Para que serve
A coenzima Q10 traz vários benefícios para a saúde como:
1. Melhora a disposição
2. Prevenir doenças cardiovasculares
3. Tratar a insuficiência cardíaca
4. Melhorar a saúde cerebral
5. Prevenir o envelhecimento precoce
6. Aliviar sintomas da fibromialgia
7. Prevenir o câncer
8. Melhorar a fertilidade

Curiosidade
• Enzimas: Lipases e proteases são utilizadas com o objetivo
de auxiliar na remoção de manchas. Isso acontece porque,
quimicamente, as enzimas são catalizadores bioquímicos que
promovem a transformação de moléculas complexas em
moléculas mais simples. Assim, moléculas menores podem
ser removidas de forma mais fácil das roupas.

Aplicações de Enzimas na AGRICULTURA
Enzimas para produção de etanola partir de bagaço de cana de açúcar.

Aplicações de Enzimas na
AGRICULTURA
- Atividade Enzimáticaem Sistemade Compostagem de Resíduos
Agrícolas

Aplicações de Enzimas e cofatores

Glossário
• Biossíntese – síntese de moléculas usadas em processos bioquímicos.
Requer o gasto de energia química, normalmente sob a forma de ATP.
• Catabolismo – tipo de metabolismo em que existe degradação de
biomoléculas mais ou menos complexas para haver libertação de energia.
• Centro ativo – Zona de uma enzima onde o substrato se liga e é
transformadoa produto.
• Energia de ativação – energia mínima necessária para iniciar uma reação
química. É diminuída na presença de enzimas.
• Enzima – proteína com características catalíticas, ou seja, que catalisa
reações químicas em sistemas vivos.
• Equilíbrio químico – situação de estado estacionário de uma reação
química reversível em que não existe uma variação líquida da
concentração de reagentes ou de produtos, ou seja, em que a reação
direta procede à mesma velocidade que a reação inversa.

QUESTÕES PARA ESTUDO
ENZIMAS
1) Defina enzimas.
2) O que é um catalizador?
3) Qual a diferença de uma reação catalisada por enzima de uma reação não catalisada?
4) Com relação às reações químicas consideradas pela fisiologia celular, como atuam as enzimas?
5) Defina sitio catalítico e qual sua importância.
6) Explique o modelo “chave e fechadura’’.
7) O que é Energia deAtivação de uma reação?
8) Quais fatores afetam a velocidade da reação?
9) Pelo Comitê internacional de enzimas, toda molécula enzimática é classificada de acordo com o tipo de reação que ela
catalisa. Quais são essas classes e quais reações estão envolvidas em cada uma?
10) O que são inibidores enzimáticos? Como são classificados?
11) Defina Coenzimas.
12) Defina Cofatores.
13) Defina Coenzimas Vitaminas.

ENZIMAS
Assinalar o item que melhor se ajusta à conceituação das enzimas:
a) Reagem irreversivelmente com o substrato.
b) São consumidas no processo de aceleração de reações químicas entre outras
substâncias.
c) São catalisadores de natureza mineral.
d) São catalisadores inespecíficos de natureza orgânica.
e) São biocatalisadores específicos de natureza orgânica.

ENZIMAS
Assinalar o item que melhor se ajusta à conceituação das enzimas:
a) Reagem irreversivelmente com o substrato.
b) São consumidas no processo de aceleração de reações químicas entre outras substâncias.
c) São catalisadores de natureza mineral.
d) São catalisadores inespecíficos de natureza orgânica.
e) São biocatalisadores específicos de natureza orgânica.
Afirmativa a: está errada, reagem reversivelmente.
Afirmativa b: está errada, não são consumidas.
Afirmativa c: está errada, são catalisadores de natureza orgânica.
Afirmativa d: está errada, são catalisadores específicos.
Afirmativa e: está correta.

ENZIMAS
(1-UPF/2015.2)A maioria das reações metabólicas de um organismo somente ocorre se houver a
presença de enzimas. Sobre as enzimas, analise as afirmativas abaixo.
I. A ação enzimática sofre influência de fatores como temperatura e potencial de hidrogênio; variações
nesses fatores alteram a funcionalidade enzimática.
II. São formadas por aminoácidos e algumas delas podem conter também componentes não proteicos
adicionais, como, por exemplo, carboidratos, lipídios, metais ou fosfatos.
III. Apresentam alteração em sua estrutura após a reação que catalisam, uma vez que perdem aminoácidos
durante o processo.
IV. A ligação da enzima com seu respectivo substrato tem elevada especificidade. Assim, alterações na
forma tridimensional da enzima podem torná-la afuncional, porque impedem o encaixe de seu centro ativo
ao substrato.
Está correto apenas o que se afirma em:
A) I, II e IV.
B) I , II e III.
C) II, III e IV.
D) III e IV.
E) I, III e IV.

ENZIMAS
(1-UPF/2015.2)Amaioria das reações metabólicas de um organismo somente ocorre se houver a presença de
enzimas. Sobre as enzimas, analise as afirmativas abaixo.
I. Aação enzimática sofre influência de fatores como temperatura e potencial de hidrogênio;variações nesses fatores
alteram a funcionalidade enzimática.
II. São formadaspor aminoácidose algumas delas podem conter também componentes não proteicos adicionais,como,
por exemplo, carboidratos,lipídios, metais ou fosfatos.
III.Apresentam alteração em sua estrutura após a reação que catalisam, uma vez que perdem aminoácidosdurante o
processo.
IV. Aligação da enzima com seu respectivo substrato tem elevada especificidade.Assim, alterações na forma
tridimensional da enzima podem torná-la afuncional, porque impedem o encaixe de seu centro ativo ao substrato.
Está correto apenas o que se afirma em:
A) I, II e IV.
B) I , II e III.
C) II, III e IV.
D) III e IV.
E) I, III e IV. Apenas o item III está incorreto.As enzimas não deformam durante a
catálise e, também, não são consumidas no processo.
Resp.:A

ENZIMAS
(2-UESPI)O funcionamento dos organismos vivos depende de enzimas, as quais são essenciais às
reações metabólicas celulares. Essas moléculas:
a) possuem cadeias nucleotídicas com dobramentos tridimensionais que reconhecem o substrato numa
reação do tipo chave-fechadura.
b) diminuem a energia de ativação necessária à conversão dos reagentes em produtos.
c) aumentam a velocidade das reações químicas quando submetidas a pH maior que 8,0 e menor que 6,0.
d) são desnaturadas em temperaturas próximas de 0°C, paralisando as reações químicas metabólicas.
e) são consumidas em reações metabólicas exotérmicas, mas não alteram o equilíbrio químico.

ENZIMAS
(2-UESPI)O funcionamento dos organismos vivos depende de enzimas, as quais são essenciais às
reações metabólicas celulares. Essas moléculas:
b) diminuem a energia de ativação necessária à conversão dos reagentes em produtos.

ENZIMAS
(3-Faceres/2019-2) Dos fatores que afetam a atividade das enzimas, assinale a
alternativa incorreta:
A) A elevação da temperatura causa aumento na velocidade de uma reação catalisada
enzimaticamente. Quanto maior a temperatura, maior a velocidade da reação.
B) O pH ótimo de atuação de uma enzima corresponde ao pH em que a velocidade da
reação é máxima.
C) A maioria das enzimas humanas tem temperatura ótima na faixa da temperatura do
corpo, ao redor de 37°C.
D) A pepsina atua mais eficientemente em pH fortemente ácido, com valor em torno de 2.
E) A tripsina atua no ambiente alcalino do intestino, tendo seu pH ótimo em torno de 8.

ENZIMAS
(3-Faceres/2019-2)Dos fatores que afetam a atividade das enzimas, assinale a alternativa incorreta:
A) A elevação da temperatura causa aumento na velocidade de uma reação catalisada enzimaticamente.
Quanto maior a temperatura, maior a velocidade da reação.
B) O pH ótimo de atuação de uma enzima corresponde ao pH em que a velocidade da
reação é máxima.
C) A maioria das enzimas humanas tem temperatura ótima na faixa da temperatura do corpo, ao redor de
37°C.
D) A pepsina atua mais eficientemente em pH fortemente ácido, com valor em torno de 2.
E) A tripsina atua no ambiente alcalino do intestino, tendo seu pH ótimo em torno de 8.
Um aumento da temperatura promove um aumento da velocidade enzimática, até atingir uma determinada
temperatura (temperatura ótima de ação enzimática). A partir de certo valor, as enzimas começam a sofrer
desnaturação e a atividade enzimática cai abruptamente.

ENZIMAS
A] Correta. A velocidade da reação enzimática se estabiliza
quando todas as moléculas de enzimas estão unidas ao substrato
sob o qual atuam.
[B] Incorreta. Numa mesma concentração de substrato, a taxa de
reação será maior com enzima do que sem a presença dela.
[C] Incorreta. A enzima atua como um catalisador, ou seja,
aumenta a velocidade de reação, diminuindo sua energia de
ativação.
[D] Incorreta. Pela análise do gráfico pode-se observar que com
o aumento do substrato aumenta-se a taxa de reação até um
determinado limite onde ela se manterá constante.
[E] Incorreta. Pela análise do gráfico observa-se que a
concentração aumenta a taxa de reação até a taxa máxima.

ENZIMAS
(UFMA) - As enzimas, biocatalizadoras de indução de reações
químicas, reconhecem seus substratos através da:
a) temperatura do meio.
b) forma tridimensional das moléculas.
c) energia de ativação.
d) concentração de minerais.
e) reversibilidade da reação.

ENZIMAS
(UFMA) - As enzimas, biocatalizadoras de indução de reações químicas,
reconhecem seus substratos através da:
a) temperatura do meio.
b) forma tridimensional das moléculas.
c) energia de ativação.
d) concentração de minerais.
e) reversibilidade da reação.
Resposta: b.
Resolução: Cada enzima tem seu substrato específico, este é identificado pela
forma da enzima que se encaixa perfeitamente através de uma região
chamada de sítio ativo.

ENZIMAS
(UFES) - Se aquecermos uma enzima a 70°C, durante uma hora, e tentarmos
utilizá-la para catalisar uma reação, o resultado será:
a) Melhor porque o aumento de temperatura entre 50 e 70°C favorece as reações
enzimáticas.
b) Inalterado porque a enzimas são muito estáveis.
c) Nulo porque as enzimas só exercem a sua ação catalítica nos organismos vivos.
d) Nulo porque as enzimas são proteínas e se desnaturam quando aquecidas a essa
temperatura.
e) Nulo porque as enzimas só exercem ação catalítica na temperatura ótima para a
sua ação.

ENZIMAS
(UFES) - Se aquecermos uma enzima a 70°C, durante uma hora, e tentarmos utilizá-la para
catalisar uma reação, o resultado será:
a) Melhor porque o aumento de temperatura entre 50 e 70°C favorece as reações enzimáticas.
b) Inalterado porque a enzimas são muito estáveis.
c) Nulo porque as enzimas só exercem a sua ação catalítica nos organismos vivos.
d) Nulo porque as enzimas são proteínas e se desnaturam quando aquecidas a essa temperatura.
e) Nulo porque as enzimas só exercem ação catalítica na temperatura ótima para a sua ação.
Resposta: d.
Resolução: as enzimas se desnaturam (perdem a funcionalidade) ao serem aquecidas a altas
temperaturas. O resultado será nulo.

ENZIMAS
Sobre as enzimas, analise as afirmações abaixo e assinale a incorreta.
a) São moléculas de lipídios especializadas na função catalisadora.
b) As reações enzimáticas são altamente específicas; uma enzima, normalmente,
catalisa apenas um tipo de reação química.
c) São substâncias importantes nas reações químicas que ocorrem nos seres vivos,
atuando como catalisadores.
d) Na reação enzimática os reagentes (substratos) se unem temporariamente à
enzima, formando um complexo enzima-substrato, que, após ocorrida a reação,
desagrega-se, originando o produto e liberando a enzima.
e) Depois de concluída uma reação, a enzima liberada poderá catalisar outra
reação, desde que seja do mesmo tipo à qual é especializada.

ENZIMAS
Sobre as enzimas, analise as afirmações abaixo
e assinale a incorreta.
a) São moléculas de lipídios especializadas na
função catalisadora.
b)As reações enzimáticas são altamente
específicas; uma enzima, normalmente, catalisa
apenas um tipo de reação química.
c) São substâncias importantes nas reações
químicas que ocorrem nos seres vivos,atuando
como catalisadores.
d) Na reação enzimática os reagentes (substratos)
se unem temporariamente à enzima, formando um
complexo enzima-substrato, que,após ocorrida a
reação, desagrega-se, originandoo produtoe
liberando a enzima.
e) Depois de concluída uma reação, a enzima
liberada poderá catalisar outra reação, desde que
seja do mesmo tipo à qual é especializada.
Afirmativa a: está errada, são moléculas de proteínas.
Afirmativa b: está correta, geralmente uma enzima catalisa
apenas um tipo de reação química.
Afirmativa c: está correta, as enzimas são importantes para que
o organismo humano possa realizar uma enorme quantidade de
tarefas vitais de forma rápida, já que atuam como catalisadoras
acelerando as reações.
Afirmativa d: está correta, o complexo enzima-substrato é o
conjunto formado poruma enzima específica e um substrato
específico.Após a reação acontecer, a enzima é liberada e o
produto criado.
Afirmativa e: está correta, uma enzima pode catalisar várias
reações desde que sejam do seu tipo especializado.

ENZIMAS
Atualmente, muitos pesquisadores consideram que a enzima ajusta-se
à molécula do substrato com a qual interage, uma teoria conhecida
como “teoria do encaixe induzido”. Entretanto, ainda é comum vermos
nos livros didáticos um modelo extremamente conhecido que explica
que os centros ativos de uma enzima encaixam-se perfeitamente em
seus substratos específicos. Esse último modelo é chamado de:
a) modelo do encaixe perfeito.
b) modelo da enzima-substrato.
c) modelo chave-fechadura.
d) modelo antígeno-anticorpo.
e) modelo do encaixe fixo.

ENZIMAS
Atualmente, muitos pesquisadores consideram que a enzima ajusta-se à molécula do
substrato com a qual interage, uma teoria conhecida como “teoria do encaixe
induzido”. Entretanto, ainda é comum vermos nos livros didáticos um modelo
extremamente conhecido que explica que os centros ativos de uma enzima encaixam-
se perfeitamente em seus substratos específicos. Esse último modelo é chamado de:
a) modelo do encaixe perfeito.
b) modelo da enzima-substrato.
c) modelo chave-fechadura.
d) modelo antígeno-anticorpo.
e) modelo do encaixe fixo.
Alternativa “c”. O modelo chave-fechadura é o mais abordado nos livros didáticos e
caracteriza-se por passar a ideia de que a enzima e o substrato são complementares.

ENZIMAS
As enzimas são moléculas polipeptídicas de grande tamanho que
muitas vezes apresentam uma forma globosa. Elas são capazes de
interagir com substratos e atuar como catalisadores biológicos. O
nome dado à região da enzima capaz de interagir com o substrato é:
a) sítio ativo.
b) núcleo ativo.
c) neurotransmissor.
d) complexo enzimático.
e) cofator

ENZIMAS
As enzimas são moléculas polipeptídicas de grande tamanho que
muitas vezes apresentam uma forma globosa. Elas são capazes de
interagir com substratos e atuar como catalisadores biológicos. O
nome dado à região da enzima capaz de interagir com o substrato é:
a) sítio ativo.
b) núcleo ativo.
c) neurotransmissor.
d) complexo enzimático.
e) cofator
Alternativa “a”. O sítio ativo de uma enzima é o local onde ela
consegue interagircom o substrato.

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