O Papel Essencial das Enzimas nos Sistemas Vivos

71. O DNA nas nossas células encontra-se empacotado com outras moléculas diferentes. Porquê?

R: Entre os grupos fosfodiester das duas cadeias existe repulsão eletrostática que tende a separar as cadeias, pois é destabilizadora. Para contrariar as cargas negativas, temos a ação das histonas, iões e poliaminas que possuem cargas positivas.

72. O papel fisiológico dos nucleótidos vai muito além do facto de serem as unidades básicas dos ácidos nucleicos. Justifique esse facto, referindo dois exemplos.

R: Para além de serem unidades básicas dos ácidos nucleicos, são também transportadoras de energia, componentes dos cofatores enzimáticos e dos mensageiros químicos.

73. Por que é que as enzimas são fundamentais para os sistemas vivos?

R: Aceleram reações, podem ser reguladoras (ativar ou desativar), tornam as reações possíveis na "janela da vida". Catalisam as inúmeras reações de metabolismo celular; através das ações das enzimas regulatórias, as taxas metabólicas são controladas de acordo com as necessidades da célula.

74. Que outros componentes, além dos resíduos de aminoácidos, são muitas vezes necessários para que uma enzima seja ativa?

R: Podem ser necessários cofatores ou coenzimas.

75. Distinga cofator, coenzima e grupo prostético.

R: Cofator: componente químico adicional que pode ser ou iões inorgânicos ou molécula orgânica ou metalo-orgânica complexa denominada coenzima.

Coenzima: cofator composto por uma molécula orgânica ou metalo-orgânica.

Grupo prostético: coenzima ou ião metálico que se encontra fortemente ou mesmo covalentemente ligado à enzima.

76. O que significa dizer que cada enzima possui um pH ótimo e uma temperatura ótima?

R: Para cada enzima estar ativa, necessita de um determinado pH e temperatura ótimos, pois se estes não estiverem ótimos, isto é, se estiverem acima ou abaixo, a atividade enzimática diminui.

77. O que entende por centro ativo?

R: Centro ativo é o local onde se liga o substrato e este é convertido em produto.

78. Comente a afirmação seguinte: "As enzimas aumentam a eficiência das reações bioquímicas porque aumentam o valor da constante de equilíbrio".

R: O que afeta a eficiência das reações é a quantidade de substrato, pois é este que se vai ligar às enzimas e provocar a reação.

79. Comente a afirmação seguinte: "Os iões metálicos podem desempenhar várias funções na catálise enzimática".

R: Os iões metálicos participam no processo catalítico de 3 formas: orientando os substratos; alterando reversivelmente o seu estado; e estabilizando ou escudando eletrostaticamente cargas negativas.

80. Desenhe um gráfico geral que relaciona velocidade inicial com concentração de substrato para uma enzima com comportamento de Michaelis-Menten. Explique o traçado do gráfico.

R: Inicialmente, temos enzimas livres que se ligam ao substrato e, com o passar do tempo, deixam de estar livres e termina a reação.