Enzimas

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Enzimas






Importância Biomédica
Histórico
Nomenclatura
Classificação
Características Gerais





Estrutura Enzimática
Enzimas como Catalisadores
Componentes da Reação Enzimática
Ligação Enzima-Substrato

• Propriedades das Enzimas
• Especificidade

Enzimas - Histórico
• História da Bioquímica começa
com pesquisas sobre enzimas
• Catálise biológica inícioséc.XIX
– estômago - digestão da carne
– saliva - digestão do amido

• Década de 30
– 1830 - amilase ou ptialina
– 1836 - pepsina e tripsina

Enzimas - Histórico
• Década de 50 (±1850)
Louis Pasteur - concluiu que:
açucar → álcool pela levedura
era catalisada por “fermentos”
inseparáveis da estrutura das células
vivas do levedo

FERMENTAÇÃO
“Fermentos” foram posteriormentedenominados de ENZIMAS

Enzimas - Histórico
Pasteur (± 1850)


“fermentos” eram inseparáveis das células


Eduard Buchner (1897)
Extratos de levedo (livre de células)
Prêmio Nobel de Química em 1907

AÇUCAR

fermentação

ÁLCOOL

Enzimas - Nomenclatura
No século XIX - poucas enzimas identificadas
• Adicionava-se sufixo ASE ao nome do substrato
– enzima que hidrolisam
•gorduras (lipo - grego) - LIPASE
• amido (amylon - grego) - AMILASE
• proteínas - PROTEASE

• Nomes arbitrários
• Tripsina e pepsina - proteases
• Catalase - H2O2

Enzimas - Histórico
• Início do Século XX
75 enzimas → isoladas e cristalizadas
– ficou evidenciado caráter protéico

• Atualmente
– + de 2000 enzimas são conhecidas

Enzimas - Nomenclatura
• No século XX - ↑ quantidade deenzimas
descritas
• Nomenclatura existente se tornou ineficaz
• Década de 60 - IUB - Internacional Union
of Biochemistry adotou um novo sistema
de nomenclatura e classificação
•mais

complexo
•sem ambigüidades
•baseado no mecanismo de reação

Enzimas - Nomenclatura
• Sistema Oficial IUB
• Cada enzima - no de código (E.C.Enzime Comission) com 4 dígitos
que caracterizam o tipo dereação
•1o
•2o

dígito - classe
dígito - subclasse
•3o dígito - sub-subclasse
•4odígito - indica o substrato

Enzimas - Classificação
N0
Classe
Tipo de reação catalisada
1 Oxirredutases Transferência de elétrons
(íons hidreto ou átomos H)
2 Transferases Reações de transferência de grupos
3 Hidrolases
Reações de hidrólise
4 Liases
Adição de grupos em ligas duplas ou
remoção de gruposcom a formação de
ligas duplas
5 Isomerases
Transferência de grupos dentro da mesma
molécula para formar isômeros
6 Ligases
Formação de ligações C-C, C-S, C-O, C-N
pelo acoplamento da clivagem do ATP

Enzimas - Classificação
1. Oxirredutases – transferência de elétrons
AH + B
A + BH
2

2

Exemplo Ácido Lático Desidrogenase
Lactato desidrogenase
COOH

CO

CH3

NADHÁcido Pirúvico

NADox

COOH

H-C- OH

CH3
Ácido Lático

Enzimas - Classificação
2. Transferases
transferência de grupos

Exemplo: Hexoquinase

Enzimas - Classificação
2. Transferases -

transferência de grupos

Exemplo: Aminotransferase - TGP

Enzimas - Classificação
2. Transferases
transferência de grupos

Exemplo: Glicogênio Sintase

Enzimas - Nomenclatura
ATP+ D-Glicose

ADP + D-Glicose-6-fosfato

IUB - ATP:glicose fosfotransferase

E.C. 2.7.1.1
2 - classe - transferase
7 - sub-classe - fosfotransferase
1 - sub-subclasse - fosfotransferase que utiliza grupo
hidroxila como receptor
1 - indica ser a D-glicose o aceptor do grupo fosfato

Hexoquinase

Enzimas
Proteínas especializadas

Aceleram reações químicas

EnzimasCaracterísticas Gerais
1 Catalisadores de reações nos
sistemas biológicos
2 Grande eficiência catalítica
3 Alto grau de especificidade por
seus substratos
4 Funcionam
• em soluções aquosas
• em pH e temperaturas fisiológicas

Enzimas
Estrutura
Enzimática
RNAs
Ribozimas

Proteínas
Conjugadas

Cofator + apoenzima

Holoenzima

Simples

Apoenzima

Enzimas
• Com exceção de um...
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