Enzimologia
Código
10714
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Química
Créditos
6.0
Professor responsável
Maria Teresa Nunes Mangas Catarino
Horas semanais
4
Total de horas
63
Língua de ensino
Português
Objectivos
Após terminar este curso os alunos deverão ter conhecimentos gerais sobre a natureza e funcionamento das enzimas a nível molecular. Deverão ter a noção do papel desempenhado pelas enzimas na célula assim como dos diferentes mecanismos envolvidos regulação da sua actividade.
Os alunos deverão ainda ser capazes de formular e simular numericamente modelos dinâmicos que descrevam o comportamento cinético de uma enzima. Os modelos poderão incluir inibição, um ou mais substratos, dependência do pH ou ainda fenómenos de cooperatividade. Os alunos deverão saber utilizar os modelos construídos para analisar dados experimentais e determinar os parâmetros cinéticos relevantes em cada caso. Os alunos deverão também saber modelar e simular sistemas metabólicos com regulação.
Conteúdo
1. Conceitos gerais: propriedades das enzimas e o seu papel na célula. Cofactores e coenzimas.
2. O centro activo. Teoria do estado de transição. Efeito da temperatura e do pH.
3. Mecanismos de acção enzimática.
4. Regulação da actividade enzimática.
5. Cinética Enzimática.
5.1. Equações gerais e hipóteses restritivas. Equação de Michaelis Menten. Determinação dos parâmetros cinéticos da enzima: Vmax e KM . através de linearizações e do ajuste não linear da hipérbole.
5.2. Estudo da actividade enzimática na presença de um inibidor reversível. Casos particulares: Inibição Competitiva, Não Competitiva e Incompetitiva. Modelo geral de Webb para a Inibição.
5.3. Estudo da influência do pH na actividade enzimática. Construção de modelos matemáticos com dois ou mais graus de protonação. Determinação dos valores de pKa do modelo.
5.4. Reacção enzimática a 2 substratos. Mecanismo sequencial ao acaso e mecanismo sequencial ordenado. Mecanismo não sequencial ping-pong.
5.5. Enzimas oligoméricas sem cooperatividade e com cooperatividade. Modelo de Monot Wyman e Changeux (MWC) e Modelo de Koshland - Encaixe induzido. Medidas de Cooperatividade.
6. Modelação e simulação de sistemas metabólicos com mecanismos de regulação.
Bibliografia
- Fundamentals of Enzymology. 1999 (3rd Edition) Nicholas C. Price and Lewis Stevens,OxfordUniversity Press
- Cinética Enzimática. 2006. Teresa Moura e Francisco Pinto (Edição do Departamento de Química da FCT/UNL)
- Fundamentals of Enzyme Kinetics. 2004 (3rd Edition) Athel Cornish-Bowden,Portland Press
- Enzyme Kinetics : Behavior and Analysis of Rapid Equilibrium and Steady-State Enzyme Systems. 1993. Irwin H. Segel, Wiley Classics Library Edition
- Biochemistry. 2006 (6th edition) Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, L. Stryer, Ed. W.H. Freeman & Company,