Inibição enzimática Enzimologia e tecnologia de fermentações. Marcus Aurélio Miranda de Araújo.
Inibição enzimática Inibidores: “Substâncias que reduzem a atividade de uma enzima”
Grande parte do arsenal farmacêutico moderno é constituído por inibidores enzimáticos.
Ex:tratamento da AIDS.
Inibição enzimática 1.
2.
Alguns inibidores se assemelham estruturalmente aos substratos dessas enzimas. Tais inibidores são utilizados para investigar a natureza química ou conformacional dos sítio ativo de uma enzima na tentativa de elucidar seu mecanismo catalítico. Outros inibidores afetam a atividade da enzima sem interferir na ligação do substrato.
Inibição enzimática Tipos de inibição:
1.
Inibição competitiva
2.
Inibição incompetitiva (acompetitiva)
3.
Inibição não-competitiva (mista)
Inibição competitiva Definição: “Uma substância que compete diretamente com o substrato normal pelo sítio de ligação de uma enzima” Características:
É semelhante ao substrato Não reage como o substrato ex: succinato desidrogenase.
Inibição competitiva Modelo geral do esquema de reação:
KI = [E] x [I] / [EI] O inibidor liga-se reversivelmente à enzima
Inibição competitiva EI = complexo enzima/inibidor, e é cataliticamente
inativo. Logo, um inibidor competitivo reduz a [ ] de enzima livre disponível para a ligação do substrato.
Et = E + EI + ES
Inibição competitiva
α = função da [ ] do inibidor e sua afinidade pela enzima. Não pode ser menor que 1.
Inibição competitiva
↑ [S] = diminuição do efeito do inibidor ex: tratamento do envenenamento por metanol.
Vmáx/2 é o mesmo para as reações com e sem inibidor Km muda com a presença do inibidor
Inibição Acompetitiva Outra denominação: Incompetitiva Definição: “O inibidor liga-se diretamente ao complexo enzima substrato, mas não a enzima livre.”
Inibição Acompetitiva Modelo geral do esquema de reação:
KI = [ES] x [I] / [ESI] O inibidor liga-se reversivelmente à enzima
Inibição Acompetitiva
Inibição Acompetitiva
Alterando a [S] não diminui o efeito do inibidor, ou seja, não reverte o Vmáx. Vmáx/2 é diferente para as reações com e sem inibidor.
Km, também, é diferente com a presença do inibidor.
A relação Km/Vmáx é a mesmas.
De uma forma geral, a inibição acompetitiva é observada apenas para enzimas com dois substratos.
Inibição Mista Outra denominação: Não-Competitiva Definição: “Tanto a enzima como o complexo enzimasubstrato ligam-se ao inibidor.”
Inibição Mista Modelo geral do esquema de reação:
KI = [ES] x [I] / [ESI]
e
KI = [E] x [I] / [EI]
O inibidor liga-se reversivelmente à enzima
Inibição Mista
Inibição Mista
Quando α = α’ a inibição é dita como INIBIÇÃO NÃO-COMPETITIVA.
Neste caso Vmáx ≠ e Km =
Na inibição mista o Vmáx e Km são diferentes. De uma forma geral, a inibição mista é observada apenas para enzimas com dois substratos.
Resumo