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
56
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 na regulação da sua actividade.
Os alunos deverão ser capazes de construir modelos matemáticos que permitam descrever o comportamento cinético de uma enzima em diferentes situações. Os modelos poderão incluir inibição, um ou mais substratos, dependência do pH ou ainda fenómenos de cooperatividade. Os alunos deverão saber utilizar os modelos para analisar dados experimentais e determinar os parâmetros cinéticos relevantes em cada caso, compreendendo o seu significado físico. Deverão ainda ter consciência das hipóteses restritivas utilizadas na formulação dos modelos, assim como das condições laboratoriais que permitam garantir a sua validade.
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 .
5.2. Estudo da actividade enzimática na presença de um inibidor reversível. Modelo geral de Webb para a Inibição.
5.3. Reacção enzimática a 2 substratos.
5.4. 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.
5.5. Enzimas oligoméricas sem cooperatividade e com cooperatividade. Modelo de Monot Wyman e Changeux (MWC) e Modelo de Koshland - Encaixe induzido. Medidas de Cooperatividade.
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)
- Biochemistry. 2006 (6th edition) Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, L. Stryer, Ed. W.H. Freeman & Company
- 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
Método de ensino
A leccionação está organizada em aulas teóricas, aulas teórico-práticas e aulas de apresentação e discussão de resultados experimentais. As aulas teóricas serão de exposição dos conteúdos programáticos. A aplicação desses conteúdos será feita nas aulas teórico-práticas onde os alunos irão trabalhar em grupo na resolução de problemas de cinética enzimática. Em algumas aulas os alunos serão chamados a apresentar e discutir um problema concreto.