Biologia 12 Fermentação e actividade enzimática
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- Leila da Silva Fragoso
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1 Biologia 12 Fermentação e actividade enzimática Uma elevada percentagem de produtos que consumimos é produzida, mantida ou degradada por microorganismos. O conhecimento do metabolismo microbiano permitirá optimizar todos os processos anteriormente referidos. Tal como os restantes seres, os microorganismos necessitam de extrair energia dos compostos orgânicos que obtêm a partir do alimento ou dos produtos resultantes da fotossíntese. A transferência de energia das ligações químicas dos compostos para as moléculas de ATP pode ocorrer essencialmente pelos processos de fermentação ou de respiração aeróbia. Esta requer a presença de oxigénio, enquanto a fermentação se processa na sua ausência. Nota: O metabolismo celular já foi abordado no 10º ano. Fermentação: Respiração aeróbia: Docente: Ana Cristina Andrade Página 1 de 6
2 A fermentação realizada pelos microorganismos é fundamental para o Homem Nas células musculares humanas, durante um exercício físico intenso, pode ocorrer fermentação láctica. O ácido láctico que se acumula nos músculos provoca contracções musculares dolorosas, designadas por cãimbras e fadiga. Docente: Ana Cristina Andrade Página 2 de 6
3 Docente: Ana Cristina Andrade Página 3 de 6
4 Os biocatalisadores enzimas tendem a ser moléculas específicas que aceleram a velocidade das reacções (sem serem consumidas durante o processo), diminuindo a sua energia de activação e facilitando a reacção entre os reagentes. Estrutura das enzimas Interacção enzima substrato: A maioria das enzimas são proteínas constituídas por uma ou mais cadeias polipeptídicas. Algumas, para além da componente de natuureza proteica, apresentam na sua constituição um componente não proteico. Nestes casos: Apoenzima componente proteica da enzima (inactiva); Cofactor substância não proteica; Holoenzima = Apoenzima + cofactor. Variação da concentração dos intervenientes numa reacção enzimática: Modelos de ligação enzima-substrato: Docente: Ana Cristina Andrade Página 4 de 6
5 A complementaridade entre o substrato e o centro activo da enzima está na origem da especificidade de acção enzimática. É possível distinguir: a) Especificidade absoluta: enzima actua apenas sobre um determinado substrato. b) Especificidade relativa: enzima actua sobre um conjunto de substratos química e estruturalmente relacionados (explicado pelo modelo do encaixe induzido). Inibição da actividade enzimática: As substâncias capazes de inibir a actividade das enzimas designam-se inibidores. Conforme a ligação que se estabelece entre a enzima e o inibidor é ou não definitiva, a inibição enzimática pode assumir dois aspectos: c) inibição irreversível (os venenos metabólicos) d) Inibição reversível (alguns antibióticos). Este tipo de inibição pode ser competitiva ou não competitiva: Centro alostérico ou centro regulador Docente: Ana Cristina Andrade Página 5 de 6
6 Factores que afectam a actividade enzimática: Vias metabólicas Nas células verificam-se sequências ordenadas de reacções químicas catalizadas por e nzimas, as vias metabólicas, nas quais o produto de uma reacção química funciona como su bstrato da reacção química seguinte, até à obtenção do produto final. As vias metabólicas são, geralmente, reguladas por moléculas que se comportam como inibidores reversíveis não competitivos. Frequentemente, é o produto final de uma via metabólica, quando se acumula em excesso, que inibe a primeira enzima, por ligação ao centro alostérico (feedback negativo). Bom estudo Ana Cristina Andrade Docente: Ana Cristina Andrade Página 6 de 6
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