Propriedades cinéticas da lactato desidrogenase (LDH)

A lactato desidrogenase (LDH) é uma enzima onipresente que catalisa a interconversão reversível de piruvato e lactato, utilizando NADH/NAD+ como cofator. Suas propriedades cinéticas são cruciais para entender seu papel no metabolismo celular.

Aqui está um colapso das principais propriedades cinéticas do LDH:

1. Michaelis-Menten Cinetics:

* O LDH segue a cinética de Michaelis-Menten, o que significa que sua taxa de reação aumenta com a concentração de substrato até atingir um platô, representando a velocidade máxima (Vmax).
* A constante de Michaelis (km) representa a concentração de substrato na qual a taxa de reação é metade do Vmax. Um KM inferior indica uma maior afinidade da enzima pelo substrato.

2. Especificidade do substrato:

* O LDH exibe ampla especificidade do substrato, aceitando uma variedade de análogos de piruvato.
* No entanto, prefere o piruvato como substrato para a reação direta (piruvato ao lactato) e lactato para a reação reversa (lactato ao piruvato).

3. Dependência do cofator:

* LDH requer NADH para a redução do piruvato para lactato e NAD+ para a oxidação do lactato em piruvato.
* A afinidade da enzima pelo NADH é maior que para o NAD+, refletindo seu papel na redução do piruvato em condições anaeróbicas.

4. Dependência do pH:

* A atividade de LDH é ideal em um pH ligeiramente alcalino (~ 8,5), refletindo o pH fisiológico do citosol.

5. Dependência da temperatura:

* A atividade de LDH aumenta com a temperatura até um ponto ideal, após o qual diminui devido à desnaturação da proteína.

6. Inibição:

* LDH pode ser inibido por vários compostos, incluindo:
* oxaloacetato: Um inibidor competitivo da reação direta.
* piruvato: Um inibidor não competitivo da reação reversa.
* metais pesados: Inibe a atividade de LDH através da complexação com resíduos ativos do local.

7. Isozimas:

* LDH existe como cinco isozimas diferentes, cada uma composta por quatro subunidades.
* Essas isozimas diferem em suas propriedades cinéticas, particularmente sua afinidade por piruvato e lactato, e sua sensibilidade aos inibidores.
* Diferentes tecidos expressam diferentes isozimas LDH, refletindo suas necessidades metabólicas específicas.

8. Regulação alostérica:

* LDH não é conhecido por ser regulado por mecanismos alostéricos. No entanto, sua atividade é influenciada pelas concentrações relativas de seus substratos e produtos, bem como pela disponibilidade de NADH e NAD+.

Compreender as propriedades cinéticas do LDH é essencial para:

* Analisando as vias metabólicas: O LDH desempenha um papel central no metabolismo de carboidratos, e suas propriedades cinéticas influenciam as taxas de glicólise e gliconeogênese.
* Diagnóstico de doenças: Diferentes padrões de isozima LDH estão associados a várias doenças, permitindo testes de diagnóstico.
* Desenvolvendo novas terapias: A compreensão da cinética de LDH é crucial para o desenvolvimento de medicamentos direcionados a essa enzima, particularmente no tratamento de câncer e distúrbios metabólicos.

Nota: Esta informação fornece uma visão geral da Cinetics LDH. Detalhes específicos podem variar dependendo da isozima, das condições experimentais e da aplicação específica.