Efeito da Concentração de Substrato na Atividade Enzimática

 

Há muitos anos, foi observado experimentalmente que para uma determinada concentração de enzima, o aumento da concentração de substrato (S) causa um aumento gradual na velocidade inicial (V0) da reação catalisada, como mostram as figuras 1 e 2

 

Os valores de V0 são calculados pela inclinação das curvas de formação de produto com o tempo. Na figura 1, essas curvas são mostradas para 4 concentrações de substrato, como indicado na legenda do gráfico.

 

O gráfico de V0 em função de diferentes concentrações de substrato está mostrado na figura 2.

 

Figura 1

Figura 2

 

Podemos ver que V0 aumenta até que tende a atingir um patamar. A partir daí, V0 não se modifica muito, mesmo que sejam adicionadas quantidades crescentes de substrato. Essa situação é considerada como estando se aproximando da velocidade máxima da reação (Vmáx), uma situação em que todas as enzimas (E) estão com substratos ligados em seus sítios ativos, formando o complexo ES:

 

A equação 1 descreve a relação entre V0 e a concentração de substrato, permite determinar a Vmáx e, também, a constante de Michaelis (Km):

 

  eq. 1

 

 

Não é possível determinar Vmáx a partir do gráfico da Figura 2. O que se faz, é utilizar o Gráfico dos Duplos Recíprocos (ou gráfico de Lineweaver-Burk). Esse gráfico é uma representação linear da equação de Michaelis-Menten (eq. 1):

 

      eq. 2

Essa é uma equação de reta (y = ax + b) em que a inclinação (a) é igual a Km/Vmáx e o intercepto (b) é igual a 1/Vmáx.

Os dados da Figura 2 estão representados ao lado na forma linear. Essa é a forma mais comum de se determinar os parâmetros cinéticos (Km e Vmáx). 

 

Caso seja utilizada uma concentração maior de enzimas,Vmáx será atingida com maiores concentrações de substrato (veja Efeito da Concentração de Enzima).  

 

Faça o estudo dirigido de Cinética Enzimática deste site para aprender mais sobre Km e Vmáx e para entender a forma da .

 

Texto: Profa. M. Lucia Bianconi

e-mail: enzimas@bioqmed.ufrj.br

Página atualizada em: 17/10/2006

 

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