Para a reação enzimática com inibição não competitiva.
Encontre o modelo cinético e explique as considerações feitas.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício sobre reação enzimática com inibição não competitiva. Isso faz parte da matéria de cinética enzimática, que estuda como as enzimas aceleram as reações químicas. Para resolver isso, vamos precisar entender como as enzimas funcionam, o que é inibição não competitiva e como isso afeta a velocidade da reação. Nosso objetivo é encontrar o modelo cinético que descreve essa situação e explicar as considerações por trás dele.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar a cinética enzimática básica, que geralmente segue o modelo de Michaelis-Menten. Esse modelo descreve a relação entre a velocidade da reação ($ V V çã [S] $) pela equação:
[S]
Onde:
  • $ V_{max} $ é a velocidade máxima da reação.
  • $ K_m $ é a constante de Michaelis, que indica a afinação da enzima pelo substrato.

Passo 3

Agora, vamos falar sobre a inibição não competitiva. Nesse tipo de inibição, o inibidor pode se ligar à enzima tanto na forma livre quanto no complexo enzima-substrato, mas não compete com o substrato pelo sítio ativo. Ou seja, a presença do inibidor não impede o substrato de se ligar à enzima, mas afeta a velocidade máxima da reação.

Passo 4

Com a inibição não competitiva, o $ V_{max} $ diminui porque parte das enzimas estão inibidas e não conseguem converter o substrato em produto, mesmo que a concentração de substrato aumente. No entanto, o $ K_m $ permanece o mesmo porque a afinidade da enzima pelo substrato não é alterada.

Passo 5

Então, para incorporar a inibição não competitiva no modelo de Michaelis-Menten, ajustamos o $ V_{max} $ para considerar a fração de enzimas inibidas. Se representarmos a concentração do inibidor como $ [I] $ e a constante de dissociação do inibidor pela enzima como $ K_i Vmax á V’_{max} $) fica:
[I]
O $ K_m $ continua o mesmo, então a equação cinética com inibição não competitiva fica:
Ki

Resposta

O modelo cinético para a reação enzimática com inibição não competitiva é:
V = Vmax1 + [I]Ki , [S]Km + [S]
Isso mostra que a presença do inibidor reduz a velocidade máxima da reação sem alterar a afinidade da enzima pelo substrato.

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