Influência do pH na Atividade EnzimáticaInfluência da temperatura na Atividade Enzimática

Escola Secundária do Monte de Caparica

CPTAL-IV

Aluna : Luana Almeida Aires

Nº 10 11ºG

Avaliação:__________________

Lab 202

Data da realização : 27/10/11 e 03/11/11

A Atividade Enzimática

ConteúdoObjetivo........................................................................................................................................3

Introdução teórica........................................................................................................................3

Materiais/ Reagentes...................................................................................................................4

Procedimento Experimental.........................................................................................................5

Observações/ Registo de Resultados...........................................................................................5

Discussão......................................................................................................................................7

Conclusão.....................................................................................................................................8

Bibliografia...................................................................................................................................8

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ObjetivoO Objetivo desta atividade experimental é estudar alguns fatores que influenciam a atividade enzimática,nomeadamente o pH e a temperatura.

Introdução teórica

As Enzimas

As enzimas são biocatalizadores, ou seja, são moléculas, na sua maioria proteínas que têm a capacidade de acelerar uma reação, sem que nela sejam consumidas. A designação de biocatalizador advêm do fato de serem compostos orgânicos presentes no organismo (bio-) e como já foi referido anteriormente, por aumentarem a velocidade das reações(-catalisador). Ao atuarem como catalisadores diminuem a energia necessária para desencadear uma reação. Só deste modo é possível acelerar a velocidade da reação tornando assim permissível a ocorrência de um maior número de reações num determinado espaço de tempo.

Fatores que condicionam a atividade enzimática

Existem diversos fatores que condicionam a atividade enzimática entre os quais destacamos:

TemperaturapHConcentração do substratoConcentração da enzima

Temperatura

A temperatura exerce influência sobre a atividade enzimática na medida em que condicionamos ligações intramoleculares da enzima: Quando a enzima é submetida a uma temperatura elevada as ligações químicas rompem- se conduzindo a uma alteração da conformação da enzima e, consequentemente, a uma alteração do cento ativo. A enzima sofre então desnaturação , ao que corresponde uma perda de atividade biológica permanente (processo irreversível). As temperaturas baixas não constituem um processo irreversível mas sim reversível uma vez que apenas causam a inativação das enzimas. Aquando do aumento de temperatura e como as enzimas não são destruídas a atividade das mesmas é restabelecida.

pH

O pH interfere na atividade enzimática uma vez que altera distribuição de cargas elétricas da enzima influenciando a conformação do centro ativo e, consequentemente, a sua interação com o substrato. As enzimas possuem um pH óptimo acima ou abaixo dos valores para os quais a atividade enzimática diminui e acaba por cessar.

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Concentração do substrato

O aumento da concentração do substrato aumenta a atividade enzimática o que pressupõe um aumento da velocidade da reação, desde que haja enzima disponível há qual o substrato se irá ligar. Quando deixa de haver enzima disponível ( saturação da enzima) a velocidade da reação não aumenta, mantém-se constante.

Concentração da enzima

Com o aumento da concentração da enzima dá-se, consequentemente, o aumento da velocidade da reação desde que haja substrato disponível.

Materiais/ ReagentesMateriais

7 tubos de ensaiosuporte para tubos de ensaioPipeta 2mlEtiquetasFaca de cozinhaPapel indicador de pHPapel de limpezaBatata cruaCristalizadorVidro de relógioPlaca de aquecimentoGobeléVareta de vidropompete

Reagentes

HCl 0,1 mol/L (ácido clorídrico)NaOH 0,1 mol/L ( Hidróxido de sódio)H2O2 (peróxido de hidrogénio -água oxigenada)Água morna

Procedimento Experimental

Parte I - Temperatura

1. Etiquetar os tubos de ensaio (1,2,3 e 4)2. Adicionar aos tubos de ensaio 1,2,3 e 4 2ml de H2O2

3. Adicionar ao tubo 2, dois cubos de batata crua4. Adicionar ao tubo 3, dois cubos de batata cozida5. Adicionar ao tubo 4 dois cubos de batata congelada6. Aguardar cerca de 10 minutos. Observar e registrar os resultados

Parte II - pH1. Etiquetar os tubos de ensaio (5,6 e 7) 2. Adicionar aos tubos de ensaio 5,6 e 7 2 ml de H2O2

3. Adicionar ao tubo 5 dois cubos de batata crua4. Adicionar ao tubo 6, 2 a 3 gotas de HCl + batata crua

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5. Adicionar ao tubo 7, 2 a 3 gotas de NaOH + batata crua6. Determinar o pH das soluções dos tubos 6 e 7 utilizando o papel indicador de

pH7. Observar e registrar os resultados

Observações/ Registo de Resultados

Tubos

Conteúdo Observações

1 H2O2 Não se verifica alterações (tubo de controle)

2 H2O2 + 2 cubos de batata crua

Verifica-se reação muito intensa

3 H2O2 + 2 cubos de batata cozida

Verifica-se reação mas com pouca intensidade

4 H2O2 + 2 cubos de batata congelada

A reação demorou é lenta,mas com o aumento da temperatura começa a haver

mais reação e podemos ver uma espuma a formar-se

5 H2O2 + 2 cubos de batata crua

Reação muito intensa ( tubo de controle)

6 H2O2 + HCl + batata crua Reação pouca intensa; formou pouca espuma

7 H2O2 + NaOH + batata crua Verifica-se reação com uma maior intensidade

Imagens dos resultados

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pH

HCl = 1

NaOH =9

H2O2 = 6

Ilustração 2 tubo 2 H2O2 + batata crua

Ilustração 3 Batata amassada + H2O2 (reação extremamente intensa)

Discussão

Na primeira parte da atividade experimental que realizamos para testar a ação da temperatura no meio na atividade enzimática usamos três tubos de ensaio , numerados 1,2 e 3. Utilizamos o tubo 1 como tubo de controle e como já era de esperar não houve qualquer reação porque não havia enzimas, o que era impossível ocorrer qualquer reação.

No tubo 2 adicionamos H2O2 ( água oxigenada) com batata crua e podemos verificar facilmente a reação. A reação mostrou a atuação das enzimas presentes na batata crua. O meio onde esta reação

ocorreu é neutro, o que se pode concluir que em meios com pH neutro têm melhor

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Ilustração 1 Batata congelada + H2O2

Ilustração 5 tubo de controle, tubo de HCl+ H2O2+batata crua; tubo de NaOH + H2O2 + batata crua (imagem pouco visível das reações)

Ilustração 4 Lado Esq. meio basico ; lado Drt. acido (resultados obtidos por outros operadores em outras escolas)

condições para a atuação da enzima catalase , bem como a temperatura ambiente que a batata se encontra.

No tubo 3(H2O2 +batata cozida) também se verificou reação, mas com uma intensidade menor, devido ao cozimento das batatas, o que inibe a ação das enzimas presentes, por terem ficado desnaturadas devido ao calor, sendo assim as enzimas ficam inativas.

No tubo 4(H2O2 + batata congelada) a reação é lenta. o motivo pelo qual a reação demorou a desenvolver foi o fato da batata estar congelada o que vai inibir a ação das enzimas, a medida que a temperatura vai aumentando podemos ver a reação a formar-se, através da espuma que vai aparecendo. Podemos concluir que as enzimas ficam inativas a baixas temperaturas mas pode voltar a estar ativas quando esta aumenta. É um processo reversível.

No tubo 5 (H2O2 + batata crua) foi o tubo de controle na atividade experimental do pH, aconteceu uma reação muito intensa, esta reação deve-se ao fato de ter ocorrido em um meio neutro onde a enzima atua melhor.

No tubo 6 ( HCl + batata crua e H2O2) houve pouca reação. Podemos assim verificar que o meio ácido não apresenta boas condições para a atuação das enzimas.

No tubo 7 (H2O2 + NaOH + batata crua) houve uma reação bastante intensa, porque adicionamos o NaOH, a reação assim ocorreu em um meio básico, onde a enzima atua melhor.

Conclusão

Nesta atividade laboratorial, podemos concluir que dois fatores influênciam a atividade enzimática : a temperatura e o pH.

Na atividade em que testamos a influência da temperatura sobre a atividade enzimática pude concluir que as temperaturas elevadas e as temperaturas baixas influenciam a atividade das enzimas como a catalase. Quando as enzimas estão sujeitas a temperaturas muito baixas estas ficam inativas, podendo assim serem ativas novamente com o aumento da temperatura. Quando as enzimas foram sujeitas a altas temperaturas podemos concluir que estas não podiam ser ativas novamente pois sofreram uma desnaturalização por causa do calor.

O pH também influência a atuação das enzimas sobre o substrato. Um pH muito baixo, que é o caso do HCl, e um pH muito alto que é o caso do NaOH que utilizamos, inibem a atuação da enzima, pois para que pudesse haver uma maior

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atuação das enzimas era necessário terem um pH óptimo , que seria mais próximo do pH neutro. Por isso houve uma reação mais intensa quando adicionamos NaOH á batata crua do que quando adicionamos HCl, pois o NaOH aproximava-se mais do pH óptimo.

Bibliografia

http://www.fcfar.unesp.br/alimentos/bioquimica/enzimas.htm

http://www.google.pt/#sclient=psy-ab&hl=pt-PT&source=hp&q=atividade+enzimatica+fundamento+teorico&pbx=1&oq=atividade+enzimatica+fundamento+teorico&aq=f&aqi=&aql=&gs_sm=e&gs_upl=1415l13514l0l14341l40l36l0l1l1l2l1226l13318l3.9.4.6.4.5.3.1l36l0&bav=on.2,or.r_gc.r_pw.,cf.osb&fp=8f59be313e19da1e&biw=1366&bih=548

http://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:5NUQ3fqgO0oJ:www.exames.org/index.php%3Foption%3Dcom_docman%26task%3Ddoc_download%26gid%3D204%26Itemid%3D45+atividade+enzimatica+ph+e+temperatura&hl=pt-PT&gl=pt&pid=bl&srcid=ADGEEShhJ1UkzWWKOiPuLXLLJe8czpp8nnRXJ7QTIQkd6DvGUCpjDgEeRxpmb8gcJv0UwaezJrO834x7CniFbcvAjgQ_tDci-dVCm__Q0m1ejepxSNqjTnQWjqAQ8RTO53XJr-fgkd25&sig=AHIEtbRtYwRNK7PMKPI4_DB_FwNt_VwQrg

http://esbocage12b.blogspot.com/2011/03/actividade-laboratorial-factores-que.html

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