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A cinética enzimática, explorando a determinação da taxa de reação e a análise de parâmetros cinéticos como vmáx e ks. Através de exemplos práticos, o documento demonstra como calcular a atividade específica de uma enzima e como determinar a quantidade de produto formado em um determinado tempo. Além disso, o documento apresenta a equação de michaelis-menten e sua aplicação na análise de dados cinéticos.
Tipologia: Slides
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Quantificação da atividade enzimática 2
UNIDADE DE ATIVIDADE ENZIMÁTICA
Exemplo: Calcular a ATIVIDADE ESPECÍFICA (U/mg proteína) de glucoamilase em um preparado bruto. Adicionou-se 1 mL do preparado bruto, que continha 8 mg de proteína (total), em 9 mL de solução de amido a 4,44%. Os experimentos revelaram que a taxa inicial da reação produziu 0,6 μmol de glicose/mL.min. Neste caso específico: 1 U glucoamilase é definida como a quantidade de enzima que produz 1 μmol de glicose por minuto em uma solução aquosa de amido a 4% em pH 4,5 e 60oC. Cuidado … varia de acordo com cada tipo de enzima!!! 4
própria taxa (ou velocidade) da reação. Veja as unidades! mol/L.s → taxa volumétrica de reação! P (mol/L) Tempo (s) Taxa inicial da reação r 0 = 0,6 μmol de glicose/mL.min Amido (^) Glicose glucoamilase Reação : Preparado bruto 1 mL 8 mg prot. (total) 9 mL sol. amido 4,44% Experimento: 1 U glucoamilase: quantidade de enzima que produz 1 μmol de glicose por minuto (em uma solução 4% de Amido a pH 4,5 e 60 o C). Ajustar para a definição de U r 0 = 0,6 μmol de glicose/mL.min Base de cálculo: 1 mL Atividade específica: Em 10 mL Vtotal= 10 mL 5 Portanto:
7 / Reações elementares: são reações na qual a velocidade da reação corresponde à estequiometria da reação. Neste caso, a hipótese é que o número de colisões das moléculas é proporcional à velocidade da reação. Para uma reação do tipo: A velocidade (ou taxa) de consumo de A será dada pela expressão: Reações não-elementares: não há uma relação direta entre a estequiometria e a velocidade da reação.
8 / Reações reversíveis: a conversão de reagentes em produtos ocorre simultaneamente com a reversão de produtos em reagentes.
A B Temperatura constante
Concentração (mols/m 3
Tempo (horas) Região cinética Região de equilíbrio B A
Reação reversível – Formação do complexo ES E + S
k: constante da taxa (ou velocidade específica) da reação ou constante da taxa de reação
r
= 0 Duas importantes relações podem ser estabelecidas: Constante de equilíbrio (baseada na concentração) Constante de dissociação Importante para a proposição de modelos matemáticos em cinética e reatores químicos! EQ Importante para a proposição de modelos matemáticos em enzimologia e sistemas biológicos! EQ
CINÉTICA ENZIMÁTICA
1902 → V.C.R. Henri
11 journal Biochemische Zeitschrift
[S]0,n
(mol/L) Tempo (s) Em cada experimento: determinar a taxa inicial de reação 13
Fonte: https://www.pathwayz.org/Tree/Plain/ENZYMES+%26+SUBSTRATE+CONCENTRATION (^) 14
Cinética Enzimática: Sistema com um Único Substrato
k 1 k
- 1
Modelo cinético: Balanço de massa para a enzima:
16 É possível medir a concentração de enzima livre? E do complexo ES?
Cinética Enzimática Equilíbrio rápido 17
Perfil da Velocidade da Reação Reação em condições constantes de:
Hipótese do Equilíbrio Rápido Validade da Equação de Henri-Michaelis-Menten:
[S] V 20
