cada biólogo está familiarizado com o perfil da taxa de uma reacção enzimática versus temperatura, como mostrado na figura. Sabemos que as enzimas de E. coli ou animais de sangue quente tendem a ter um óptimo em torno de 37°C, enquanto que as bactérias de ventilação térmica têm temperaturas muito mais elevadas. Surpreendentemente, acho que muitos biólogos não têm noção do porquê das enzimas terem estes perfis de temperatura. Na verdade, é muito simples.,
os químicos têm uma regra geral que um aumento de 10°C na temperatura dá uma duplicação da taxa de reação. Esta regra é vagamente derivada da equação de Arrhenius. Basicamente, à medida que a temperatura aumenta, a energia cinética dos reagentes também aumenta. Esta energia cinética aumentada significa que os reagentes são mais propensos a colidir com energia suficiente para permitir que a reação ocorra, de modo que quanto maior a temperatura, maior a taxa de reação.,
a primeira parte do perfil da taxa de reação (mostrado em verde), onde a taxa está aumentando com a temperatura, segue a equação de Arrhenius. Se a enzima fosse completamente estável mesmo a altas temperaturas, a taxa de reação continuaria a aumentar com a temperatura até que algo mais acontecesse, como um dos reagentes evaporou, por exemplo.
a taxa de reação começa a estabilizar, em seguida, cair na seção amarela realçada do grafo., Isto é devido à temperatura aproximando-se do ponto em que a enzima começa a desnaturar (e, portanto, perder atividade). A temperaturas ainda mais elevadas (a secção amarela mais escura), a enzima é totalmente desnaturada e nenhuma actividade permanece.
A temperatura a que ocorre a desnaturação depende da estrutura da enzima, que por sua vez está relacionada com a sua origem evolutiva. Assim, E., enzimas coli evoluíram para lidar com temperaturas de cerca de 37 ° C, enquanto enzimas de bactérias de ventilação térmica foram forçados a evoluir de tal forma que eles podem permanecer estáveis a temperaturas muito mais altas (yay para PCR!).assim, a temperatura ideal de uma enzima é uma troca entre a dependência do tipo Arrhenius da temperatura (quanto mais quente a reação, mais rápida a taxa) e a instabilidade da enzima à medida que se aproxima, então atinge a temperatura de desnaturação.
originalmente publicado em 11 de outubro de 2007. Revisto e atualizado em 20 de Maio de 2016.,
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