Loops de regulação alérgica e loops de feedback
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então hoje vamos falar sobre como a regulação alérgica pode afectar a cinética enzimática mas primeiro vamos rever a ideia de que a catálise enzimática pode ser dividida em duas etapas primeiro a ligação das enzimas ao substrato e segundo a formação dos produtos e usando esta informação podemos derivar os michaelis…A equação de menten que nos permite olhar para uma taxa de formação de enzimas em relação à concentração do substrato também se lembra que os substratos normalmente se ligam às enzimas no local ativo, então o que queremos dizer quando dizemos bem regulação alostérica sabemos que as enzimas normalmente têm um local ativo onde os substratos podem se ligar, mas as enzimas também podem ter o que chamamos de alostérico e estes locais alostéricos são locais sobre a enzima onde qualquer regulador enzimático pode se ligar e eu coloquei esta estrela aqui apenas para apontar que os locais alostéricos podem estar em qualquer lugar sobre a enzima e pode haver qualquer número deles também, então o que significa quando dizemos bem reguladores, geralmente dizemos que existem dois tipos de reguladores que aumentam a enzima e ativá-los e inibidores alostáricos que diminuem a atividade enzimática e inibem as enzimas, então vamos dar uma olhada no que queremos dizer com aumentar e diminuir a atividade enzimática de uma perspectiva cinética, então lembre-se da equação de Michaelis Menten e se estamos assumindo que a concentração do substrato seja constante, então há duas maneiras de influenciar a atividade enzimática ou vo e neste primeiro gráfico desenhei três curvas diferentes e a curva azul representa o funcionamento da enzima sem um regulador alostárico em toda a curva vermelha representa uma enzima com um inibidor alostárico e a curva verde representa a análise enzimática do seu ativador e neste exemplo os ativadores e inibidores afetam a vo através de um km crescente ou decrescente desde o v-Os valores máximos parecem estar muito próximos entre as três curvas, por isso um ativador aqui pode estar diminuindo km agora neste exemplo de pescoço temos as mesmas três curvas coloridas, mas em vez de km mudando significativamente os reguladores parecem estar mudando v-max com o ativador aumentando o v-valor máximo então agora que falamos sobre ativadores em vamos introduzir a idéia do loop de feedback e a idéia básica é que um loop de feedback é quando você tem produtos a jusante regulando as reações a montante e eu entendo que isso pode ser uma boca cheia, então deixe-me mostrar-lhe esta pequena seqüência de reação onde temos uma formação de ser através da reação 1 e formação B ver através da reação 2 e assim por diante e assim por diante agora vamos dizer que a molécula F atuou como um ativador para a reação enzimática de potência 1, então ele teve um efeito positivo sobre a atividade da enzima agora nós chamaríamos isso de um feedback positivo loop desde que a molécula F aumenta a taxa de reacção 1 que depois faz com que ainda mais F seja feito desde que aumentamos a taxa de formação da molécula F agora digamos que a molécula F teve um efeito negativo na enzima 1 chamaríamos a isto um loop de feedback negativo uma vez que a molécula F diminui a taxa de reacção 1 que leva a uma diminuição da taxa de formação da molécula F, então vamos olhar para um exemplo de um ciclo de feedback apenas para realmente levar o ponto de partida se você ainda estiver confuso agora fosfofructoquinase é uma enzima envolvida na glicólise e catalisa a conversão da frutose 6-fosfato e ATP para formar a frutose 1 6 bifosfato e adp agora lembrar que a glicólise é um processo metabólico que as células usam para gerar ATP, por isso aqui estão a molécula F ou regulador a jusante do último exemplo é ATP e acontece que o ATP é um inibidor alostárico de fosfodiesterase uma célula dizendo que temos ATP e não precisamos mais e não precisamos mais de fosfofructoquinase para empurrar a glicólise, então este seria um bom exemplo de um ciclo de feedback negativo, uma vez que fazer ATP desacelera a glicólise e, portanto, diminui a taxa da produção de ATP agora porque o ATP é um regulador alostático e um substrato para a fosfofructoquinase, podemos chamar-lhe um inibidor homo trópico que é um novo termo e chamamos-lhe um inibidor homo trópico porque o substrato e o regulador são a mesma molécula agora são P que é usado ATP é um ativador da fosfofructoquinase e isso também faz sentido porque se os níveis de MP são altos então os níveis de ATP são provavelmente baixos e é como a célula dizendo que precisamos de ATP então precisamos de ATP, então precisamos de geada, mas frutose quinase para empurrar a glicólise agora desde a a.m. P é uma molécula reguladora mas não um substrato de local ativo para fosfofructoquinase seria considerado um ativador hetero trópico uma vez que o substrato e o regulador são diferentes agora o ponto final que eu quero fazer é que reações específicas fazem excelentes pontos de controle para multie lembre-se que a glicólise é uma seqüência de dez etapas, então por que há tanta regulação acontecendo para esta etapa bem esta reação em particular tem um Delta G muito negativo e é na verdade negativo quatro pontos cinco kcal por mole e isso significa que não é facilmente revertida uma vez que haverá uma grande liberação de energia da reação e isso faz desta etapa da glicólise um excelente ponto de controle para todas as dez etapas juntas uma vez que é mais ou menos umReacção de modo a que o que aprendemos bem primeiro aprendemos sobre o conceito de uma história de amor e como as moléculas reguladoras podem ligar-se a sítios alostéricos em vez de sítios activos segundo aprendemos que estes reguladores alostéricos influenciam na cinética enzimática aumentando ou diminuindo km de Emax e terceiro aprendemos sobre o que é um ciclo de feedback e como em longos processos de múltiplos passos como o pollicis os melhores pontos de controlo são passos altamente comprometedores os que têm valores Delta G muito negativos