As enzimas são catalisadores biológicos que aceleram as reações químicas sem serem consumidas no processo. Eles alcançam esse feito notável diminuindo a energia de ativação da reação, a barreira energética que deve ser superada para a reação prosseguir. Aqui está como eles fazem isso:
1. Videira do substrato: * As enzimas têm locais ativos específicos, regiões com uma forma única e um ambiente químico.
* O substrato, a molécula em que a enzima atua, se liga ao local ativo, formando um complexo enzimático-substrato.
* Essa ligação é altamente específica, como uma trava e chave, garantindo que a enzima apenas catalisa a reação desejada.
2. Redução da energia de ativação: * Uma vez ligado, a enzima pode forçar a molécula de substrato, enfraquecendo as ligações existentes.
* Também pode aproximar grupos reativos, facilitando a formação de novos títulos.
* Alterando o ambiente químico do sítio ativo, a enzima cria um estado de transição, um estado intermediário de alta energia necessário para que a reação prossiga.
* Esse estado de transição tem energia menor que a da enzima, diminuindo efetivamente a barreira de energia de ativação.
3. Formação e liberação do produto: * A reação ocorre, formando o produto.
* O produto tem uma afinidade mais baixa para o local ativo que o substrato e é liberado.
* A enzima permanece inalterada e está pronta para ligar outra molécula de substrato, catalisando a reação novamente.
em resumo: Enzimas aceleram as reações por:
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fornecendo uma via de reação alternativa com uma energia de ativação mais baixa. *
Estabilizar o estado de transição, facilitando o alcance. *
aumentando a frequência de colisões entre os reagentes. Exemplos: *
lactase: Quebra lactose, um açúcar encontrado no leite, em açúcares mais simples.
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amilase: Quebra amido em açúcares mais simples.
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polimerase de DNA: Catalisa a síntese de moléculas de DNA.
fatores que afetam a atividade enzimática: *
Temperatura: As enzimas têm uma temperatura ideal para a atividade.
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ph: Cada enzima possui uma faixa de pH ideal para atividade.
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Concentração do substrato: A taxa de reação aumenta com a concentração de substrato até a saturação ser atingida.
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Inibidores: Moléculas que podem se ligar à enzima e bloquear sua atividade.
Compreender como as enzimas catalisam as reações é crucial em campos como medicina, biotecnologia e ciência alimentar. Eles desempenham papéis críticos em todos os processos biológicos, da digestão à produção de energia.