Crédito das imagens: Vossman e Astrojan, Wikimedia Commons
Enzimas são moléculas responsáveis por catalisar (ou seja, aumentar a velocidade) das reações químicas que fazem parte do metabolismo dos seres vivos. Na ausência de enzimas, essas reações ocorreriam tão lentamente que impossibilitariam a existência de vida.
Cada enzima catalisa uma determinada reação química. Seguem alguns exemplos:
- Amilase salivar → enzima presente na saliva, responsável por catalisar a digestão do amido (um polissacarídeo) em glicose (um monossacarídeo).
- Catalase → enzima presente nas células da maioria dos seres vivos, responsável por acelerar a decomposição da água oxigenada (peróxido de hidrogênio) em água e oxigênio.
- Pepsina → principal enzima produzida pelo estômago, é responsável por catalisar a digestão das proteínas
- Lactase → enzima produzida no intestino dos mamíferos para auxiliar a digestão da lactose, um carboidrato encontrado no leite.
- DNA polimerase → enzima que catalisa a duplicação do DNA
Enzimas podem ser responsáveis por catalisar reações que ocorrem dentro ou fora das células. A DNA polimerase, por exemplo, atua no interior das células. Já a pepsina é uma enzima secretada pelas células da parede do estômago e que faz parte da composição do suco gástrico.
A grande maioria das enzimas é de natureza proteica. Sua estrutura terciária apresenta um sistema tipo chave-fechadura que garante que a enzima somente vai se combinar ao substrato (também chamado de reagente) para o qual é específica. Uma vez combinados, o complexo enzima-substrato dá origem ao produto da reação e a enzima é liberada, inalterada. Desta maneira, uma única molécula de enzima pode ser reutilizada inúmeras vezes, pois ela não é “gasta” durante a reação.
Cada enzima trabalha melhor em uma determinada faixa de temperatura e pH. Em temperaturas baixas, as enzimas param sua atividade. Sob temperaturas muito altas, como qualquer proteína, as enzimas desnaturam-se e perdem sua função permanentemente.
Experimento relacionado:
– Ação da enzima catalase
A falta de uma única enzima pode comprometer o funcionamento do metabolismo. A fenilcetonúria, por exemplo, é uma doença causada por um defeito na enzima fenilalanina hidroxidase. Normalmente essa enzima catalisa a conversão do aminoácido fenilalanina em outro aminoácido, a tirosina. Porém, devido a uma mutação genética bastante rara, algumas pessoas produzem moléculas de fenilalanina hidroxidase defeituosas, incapazes de cumprir sua função. Como resultado, o organismo dessas pessoas acumula o aminoácido fenilalanina em excesso, o que causa convulções e retardo mental. Hoje esta doença pode ser detectada logo ao nascer, por meio do “teste do pezinho”. Embora ainda não exista uma cura, a doença pode ser controlada reduzindo-se o consumo de alimentos que contêm fenilalanina.