Enzimas são moléculas que participam ativamente dos processos biológicos

Lista de 07 exercícios de Biologia com gabarito sobre o tema Enzimas com questões de Vestibulares.

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1.(MACK-SP) Para inibir a ação de uma enzima, pode-se fornecer à célula uma substância que ocupe o sítio ativo dessa enzima. Para isso, essa substância deve:

1. estar na mesma concentração da enzima.
2. ter a mesma estrutura espacial do substrato da enzima.
3. recobrir toda a molécula da enzima.
4. ter a mesma função biológica do substrato da enzima.
5. promover a desnaturação dessa enzima.

2. (UFMA) As enzimas biocatalisadoras da indução de reações químicas reconhecem seus substratos através da

1. temperatura do meio.
2. forma tridimensional das moléculas.
3. energia de ativação.
4. concentração de minerais.
5. reversibilidade da reação.

3. (UEMS) Qual o composto biológico que tem como função facilitar e aumentar a velocidade das reações envolvendo biomoléculas orgânicas nas células?

1. esteroides
2. carboidratos
3. polissacarídios
4. lipídios
5. proteína com função enzimática

04. (UESPI) O funcionamento dos organismos vivos depende de enzimas, as quais são essenciais às reações metabólicas celulares. Essas moléculas:

1. possuem cadeias nucleotídicas com dobramentos tridimensionais que reconhecem o substrato numa reação do tipo chave-fechadura.
2. diminuem a energia de ativação necessária à conversão dos reagentes em produtos.
3. aumentam a velocidade das reações químicas quando submetidas a pH maior que 8,0 e menor que 6,0.
4. são desnaturadas em temperaturas próximas de 0°C, paralisando as reações químicas metabólicas.
5. são consumidas em reações metabólicas exotérmicas, mas não alteram o equilíbrio químico.

05. (UEA) Enzimas são proteínas que atuam como catalisadores orgânicos, acelerando reações químicas específicas. A atividade das enzimas sofre influência de alguns fatores, como a elevação da temperatura, que altera a estrutura espacial das moléculas de proteínas. Foi realizada uma experiência com uma enzima digestória bovina para verificar a variação da velocidade de uma reação com o aumento da temperatura do meio em que ocorreu. Com os dados dessa experiência foi construído o seguinte gráfico.

Assinale a alternativa que contém a correta explicação do gráfico

1. A velocidade da reação é inversamente proporcional ao aumento da temperatura.
2. A velocidade da reação aumenta proporcionalmente com o aumento da temperatura.
3. A velocidade da reação diminui proporcionalmente com o aumento da temperatura.
4. Existe uma temperatura ótima na qual a velocidade da reação é máxima.
5. A reação sofre inversão de sentido a partir de determinada temperatura.

06. (UFVJM) Leia a afirmativa a seguir.

Enzimas são moléculas que participam ativamente dos processos biológicos.

Sobre as enzimas, é CORRETO afirmar que:

1. se desgastam durante a reação.
2. são catalisadores orgânicos de natureza lipídica.
3. aumentam a velocidade da reação e diminuem a energia de ativação.
4. suportam altas temperaturas sem sofrer desnaturação.

07. (Mackenzie-SP) Considerando-se a definição de enzimas, assinale a alternativa correta.

I. São catalisadores orgânicos, de natureza protéica, sensíveis às variações de temperatura.

II. São substâncias químicas, de natureza lipídica, sendo consumidas durante o processo químico.

III. Apresentam uma região chamada sítio ativo, à qual se adapta a molécula do substrato.

1. Apenas a afirmativa I é correta.
2. Apenas as afirmativas II e III são corretas.
3. Apenas as afirmativas I e III são corretas.
4. Todas as afirmativas são corretas.
5. Nenhuma afirmativa é correta.

Enzimas são catalisadores biológicos responsáveis por aumentar a velocidade de uma determinada reação química. Geralmente as enzimas são proteínas, mas existem alguns ácidos ribonucleicos que atuam como enzimas, sendo chamados de ribozimas.

Para que possam aumentar a velocidade de uma reação, as enzimas devem se ligar a reagentes, os quais são conhecidos como substratos. Por muito tempo, acreditou-se que essa ligação ocorria de maneira bastante rígida, um modelo conhecido como chave-fechadura. Atualmente, no entanto, aceita-se o modelo conhecido como encaixe induzido, o qual admite que leves mudanças ocorrem na forma da enzima à medida que o substrato entra no sítio ativo.

Leia também: O que é metabolismo?

Tópicos deste artigo

• 1 - O que são enzimas?
• 2 - Toda enzima é uma proteína?
• 3 - Complexo enzima-substrato
  • Modelo chave-fechadura
  • Modelo do encaixe induzido
• 4 - Cofatores
• 5 - Classificação das enzimas
• 6 - Fatores que regulam a atividade enzimática

O que são enzimas?

As enzimas são biomoléculas que atuam como catalisadores, ou seja, são substâncias capazes de acelerar a velocidade das reações químicas que ocorrem nos seres vivos sem que sejam consumidas durante essas reações. Sem a ação das enzimas, algumas reações seriam muito lentas, o que prejudicaria o metabolismo. As enzimas aceleram as reações de forma seletiva, sendo, portanto, catalisadores muito específicos.

As enzimas são capazes de acelerar uma reação mediante a diminuição da energia de ativação, ou seja, elas reduzem a quantidade de energia que deve ser adicionada para que uma reação tenha início.

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Toda enzima é uma proteína?

Apesar de serem frequentemente definidas como catalisadores biológicos de natureza proteica, nem toda enzima é uma proteína. Há alguns RNAs que funcionam como enzimas, os chamados ribozimas. A maioria das enzimas, no entanto, são proteínas, sendo formadas, portanto, por aminoácidos. A composição de aminoácidos dessas biomoléculas define a estrutura tridimensional que ela irá adquirir.

Leia também: Como atuam as substâncias catalisadoras?

Complexo enzima-substrato

Denomina-se de substratoo reagente sobre o qual uma enzima age. Quando uma enzima se liga ao seu substrato, forma-se o complexo enzima-substrato. Essa ligação acontece em uma região específica, chamada de sítio ativo.

Quando falamos das enzimas de natureza proteica, o sítio ativo corresponde a apenas alguns poucos aminoácidos, sendo o restante da molécula responsável por determinar a configuração do sítio ativo. A forma do sítio ativo, bem como a forma do substrato estão relacionadas à especificidade da enzima, uma vez que eles devem ser complementares.

• Modelo chave-fechadura

O modelo chave-fechadura, proposto por Emil Fischer, é bastante difundido para explicar a interação entre enzima e substrato. De acordo com esse modelo, há uma complementaridade rígida entre a enzima e o substrato, assim como uma chave e uma fechadura. O sítio ativo da enzima teria um formato complementar ao substrato, o qual se encaixaria perfeitamente. Outras moléculas, portanto, não teriam acesso a esse sítio, o que garantiria a especificidade da enzima. Assim como uma chave abre apenas uma fechadura, uma enzima só se ligaria a um substrato. Hoje sabemos, no entanto, que esse modelo não está correto, uma vez que as enzimas não são estruturas rígidas como se pensava.

• Modelo do encaixe induzido

Atualmente, o modelo mais aceito para explicar a ligação entre uma enzima e o seu substrato é o do encaixe induzido, proposto inicialmente por Koshland e colaboradores. O sítio ativo e o substrato não funcionam de maneira rígida como uma chave e fechadura. Pesquisas mostram que, à medida que o substrato entra no sítio ativo, a enzima sofre uma leve modificação, a qual favorece o ajuste entre o sítio ativo e o substrato. Para compreender melhor esse modelo, podemos pensar na interação da enzima e substrato como um aperto de mão, o qual vai se tornando mais firme após o primeiro contato.

Cofatores

Grande parte das enzimas precisa de moléculas auxiliares para realizar a sua ação catalítica, chamadas de cofatores. Os cofatores podem estar ligados permanentemente à enzima ou podem se ligar ao substrato de maneira fraca e reversível. Eles também podem ser inorgânicos ou orgânicos. Quando os cofatores são moléculas orgânicas, são denominados coenzimas.

Algumas vitaminas atuam como coenzimas, sendo esse o caso, por exemplo, da riboflavina, também conhecida como vitamina B2. Como exemplos de cofatores inorgânicos, podemos citar o ferro e zinco na sua forma iônica.

Leia também: Vitaminas do complexo B — grupo de vitaminas que geralmente atuam como coenzimas

Classificação das enzimas

As enzimas podem ser classificadas em seis grupos, utilizando-se como critério o tipo de reação que catalisam.

• Oxidoredutases: enzimas relacionadas com as reações de oxirredução.

• Transferases: catalisam a transferência de grupos de um composto para outro.

• Hidrolases: catalisam reações de hidrólise.

• Liases: atuam na adição de grupos a ligações duplas ou remoção de grupos formando uma ligação dupla.

• Isomerases: catalisam reações de isomerização.

• Ligases: enzimas que provocam a degradação da molécula de ATP, usando a energia liberada nessa reação para a formação de novos compostos.

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Fatores que regulam a atividade enzimática

A atividade de uma enzima é influenciada por fatores, sendo os principais a temperatura e o pH. Geralmente a temperatura exerce um papel positivo nas reações químicas, aumentando a taxa de uma reação enzimática. Porém, quando a temperatura aumenta acima das condições ótimas, a velocidade da reação cai consideravelmente. Isso ocorre porque se observa a desnaturação das proteínas. A maioria das enzimas dos seres humanos apresenta uma temperatura ótima entre 35 e 40 ºC. Além da temperatura, o pH também influencia a atividade enzimática, existindo também um valor ótimo. Para a maioria das enzimas, o valor ótimo de pH está na faixa de 6 a 8.

Por Vanessa Sardinha dos Santos
Professora de Biologia

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