Enzimas parte I

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Enzimas em Alimentos Química de Alimentos Prof. Dr. Ricardo Stefani

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Page 1: Enzimas parte I

Enzimas em Alimentos

Química de AlimentosProf. Dr. Ricardo Stefani

Page 2: Enzimas parte I

O que são enzimas ?O que são enzimas ?Catalisador biológico que

aumenta a velocidade de uma reação específica

Abaixa a energia de ativação de uma reação

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Energia

reagentes

produtos

H

EA

T.S.

catalisador

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Reações enzimáticasReações enzimáticasA enzima se combina com um

substrato, formando um complexo enzima-substrato antes de formar os produtos finais.

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Ação da enzima

enzima

substratoprodutos

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Estrutura de uma enzimaFeita de uma parte proteica e

outra não proteica.A parte não proteica é chamada

de coenzima ou cofator.

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Estrutura de uma enzimaSítio ativo é a parte da enzima

onde as reações ocorremO substrato (reagente) se

encaixar no sítio ativo

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Nomenclatura Nomes terminam em –ase. Nomes derivam do substrato e.g. ureia --- urease lactose --- lactase ou do tipo de reação química e.g.

hidrólise --- hidrolases oxidação --- oxidases Existem exceções. E.g. ficina e

papaína.

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Fatores que influenciam a atividade

pH e temperatura. InibidoresAtivadoresOutras condições químicas

(presença de sais, metais, aw, etc).

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Classificação das enzimas

Baseado em onde a atividade enzimática ocorre: Exoenzimas >> extracelular

Endoenzimes >> intracelular

Uma enzima pode ser de ambos os tipos

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Classificação das enzimas

Baseado no tipo de reação Oxidoredutase Transferase Lipase Hidrolase Pectinase

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Efeitos de fatores externos nas enzimas

Temperatura Tende a aumentar a atividade

enzimática até um máximo Temperaturas muito altas

inativam a enzima

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Temperatura

Fenótipo Tirosinase inativa-se a

temperaturas > 41 graus.

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Efeitos de fatores externos nas enzimas

pH A maioria das enzimas funciona

apenas sob determinado pH. Para a maioria o pH ótimo é o próximo da neutralidade

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Efeitos de fatores externos nas enzimas

Concentração do substrato A velocidade da reação aumenta

com o aumente da [] do substrato e depois estagna

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Fatores Químicos

Inibidores enzimáticos Reversíveis

Alteram a forma do sítio ativo ou se liga temporariamente a este

Irreversíveis Liga-se ao sítio ativo de forma

irreversível

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Fatores Químicos

Inibidores enzimáticos Reversíveis

Competitiva Ligação no sítio ativo

Não competitiva Ligação em outro sítio

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Fatores Químicos I inibição e ativação (efeito alostérico)

allosteric inhibitor

allosteric binding site vacant; active site can bind substrate

active site altered, can’t bind substrate

Allosteric inhibitionAllosteric activation

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Reações reversíveis

Muitas reações enzimáticas são reversíveis Alcool desidrogenase Triptofano sintase Isso pode ser usado para inibir a

enzima Excesso de produto

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Reações reversíveis

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Mitos sobre enzimas São mágicas. São caixas-pretas. São

macumba. São coisa do Demo ou de Exu. São milagre de Deus, Nossa Senhora, Chico Xavier, Madre Teresa. Nada disso !

Não podem ser controladas Podem ser escravizadas !!

São catalisadores O verdadeiro catalisador é a coenzima ou o

cofator

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Mitos sobre enzimas Catalisam apenas uma reação

específica Catalisam um TIPO de reação específica

Precisam de um substrato específico Pode ser usado qualquer substrato de uma

determinada CLASSE, desde que o substrato tenha tamanho e conformação para encaixar no sítio ativo

São meninas boazinhas São meninas enjoadas e mimadas !!!

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Enzimas em Alimentos Controla amadurecimento. Causam degradação. Causa mudança em sabor, cor ,

textura e valor nutricional (Good or Evil ?).

São inativadas por calor para garantir maior tempo de conservação.

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Enzimas em Alimentos Fermantação. Pode ser imobilizada em uma

superfície. Extração e purificação.