Os dados cinéticos que seguem são da reação catalisada pela prostaglandina endoperóxido sintase. Considerando-se apenas os valores das duas primeiras colunas, determine a Vmáx e o Km da enzima.
[Ácido araquidônico] (mм)
Velocidade de formação de PGG
(mM/min)
Velocidade de formação de
em presença de
de ibuprofeno (mw/min)
0,5
23,5
16,67
1,0
32,2
25,25
1,5
36,9
30,49
2,5
41,8
37,04
3,5
44,0
38,91
[Ácido araquidônico] (mм) | Velocidade de formação de PGG
|
Velocidade de formação de
|
0,5 | 23,5 | 16,67 |
1,0 | 32,2 | 25,25 |
1,5 | 36,9 | 30,49 |
2,5 | 41,8 | 37,04 |
3,5 | 44,0 | 38,91 |
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos passa dados sobre a velocidade de uma reação catalisada pela enzima prostaglandina endoperóxido sintase. Nosso objetivo aqui é determinar dois valores importantes dessa enzima: a Vmáx (velocidade máxima) e o Km (constante de Michaelis). Para isso, vamos usar os dados das concentrações de ácido araquidônico e das velocidades de formação de PGG₂.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar o que são Vmáx e Km. A Vmáx é a velocidade máxima que a enzima pode atingir quando toda a enzima está saturada com o substrato. Já o Km é a concentração de substrato na qual a velocidade da reação é metade da Vmáx. Para encontrar esses valores, vamos usar a fórmula da cinética de Michaelis-Menten:
Onde:
-
é a velocidade da reação, -
é a concentração do substrato.
Passo 3
Uma maneira prática de encontrar Vmáx e Km é criando um gráfico de Lineweaver-Burk, que é o inverso da equação de Michaelis-Menten. Isso nos ajuda a linearizar a curva e facilitar a determinação dos valores. A equação de Lineweaver-Burk é:
Assim, plotando
no eixo Y e
no eixo X, a interseção com o eixo Y será
e a inclinação será
.
Passo 4
Vamos calcular os valores inversos para cada linha da tabela:
Usando os dados da primeira coluna:
- Quando
mM, mM/min
Fazemos isso para todas as linhas:
Passo 5
Agora, plotamos esses pontos em um gráfico de Lineweaver-Burk. Para simplificar, vamos usar uma aproximação linear. Observando os valores de
em função de
, vemos que conforme
aumenta,
diminui.
Para encontrar a Vmáx, observamos que quando
tende a 0 (ou seja,
tende ao infinito),
tende a
. Observando os valores, quando
mM,
está quase atingindo a Vmáx, então podemos supor que Vmáx está próximo de 44,0 mM/min.
Passo 6
Para encontrar o Km, usamos a definição de que
quando
. Sabemos que Vmáx ≈ 44,0 mM/min, então:
Observando a tabela, vemos que quando
está entre 0,5 mM e 1,0 mM, a velocidade está aumentando de forma significativa. Podemos estimar que o Km está próximo de 1,0 mM, pois nessa concentração, a velocidade já está cerca de 32,2 mM/min, que é maior que metade da Vmáx, indicando que o Km está um pouco abaixo desse valor.
Resposta
A Vmáx da enzima é aproximadamente 44,0 mM/min e o Km é cerca de 1,0 mM.
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A hidrólise da uréia pela urease é uma reação compreendida parcialmente. Os dados obtidos para a hidrólise da reação estão na tabela abaixo.
[S] |
|
|
||
|
I |
|
I | |
0,22 | 0 | 0,68 | 0 | |
0,33 | 0,0012 | 1,02 | 0,0012 | |
0,51 | 0,0027 | 1,50 | 0,0022 | |
0,76 | 0,0044 | 1,83 | 0,0032 | |
0,88 | 0,0061 | 2,04 | 0,0037 | |
1,10 | 0,0080 | 2,72 | 0,0044 | |
1,15 | 0,1 | 3,46 | 0,0059 |
Onde
min e I é a concentração molar de inibidor. Determine o Km para esta reação.
Quantos mL de solução
que contém
do sal por litro reagirão com
de
em solução ácida diluída?