Sabendo-se que as enzimas podem ter sua atividade regulada por diferentes condições de temperatura e pH, foi realizado um experimento para testar as condições ótimas para a atividade de uma determinada enzima. Os resultados estão apresentados no gráfico.
Em relação ao funcionamento da enzima, os resultados obtidos indicam que o(a):
A) aumento do pH leva a uma atividade maior da enzima.
B) temperatura baixa (10 °C) é o principal inibidor da enzima.
C) ambiente básico reduz a quantidade de enzima necessária na reação.
D) ambiente básico reduz a quantidade de substrato metabolizado pela enzima.
E) temperatura ótima de funcionamento da enzima é 30 °C, independentemente do pH.
Resolução em Texto
📚 Matérias Necessárias para a Solução da Questão: Bioquímica, Fisiologia Celular
📝 Tema/Objetivo Geral: Analisar como a temperatura e o pH afetam a atividade de uma enzima
📊 Nível da Questão: Médio
🎯 Gabarito: D
Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo
📄 A questão apresenta um gráfico com os resultados da atividade de uma enzima submetida a diferentes combinações de temperatura e pH. O comando pede que você interprete o comportamento da enzima nessas condições e identifique qual afirmativa está correta.
💡 Palavras-chave: atividade enzimática, temperatura, pH, funcionamento da enzima
🚨 O objetivo é entender como o pH e a temperatura influenciam a eficiência da enzima, e relacionar isso com a quantidade de substrato metabolizado.
Passo 2: Explicação de Conceitos Necessários
🧪 As enzimas são proteínas que atuam como catalisadores biológicos, acelerando reações químicas.
⚙️ Sua atividade depende de fatores como temperatura e pH, que afetam a estrutura da enzima e seu sítio ativo.
📌 Cada enzima tem uma temperatura e pH ótimos. Fora dessas condições, ela pode desnaturar, perdendo sua forma e função, o que reduz a taxa de conversão do substrato.
Passo 3: Tradução e Interpretação do Gráfico
📈 O gráfico mostra que:
- Em pH ácido (pH < 7), a atividade aumenta com a temperatura, atingindo o pico a 30 °C.
- Em pH básico (pH > 8), a atividade é visivelmente menor em todas as temperaturas.
🔍 Isso indica que a enzima funciona melhor em meio ácido, especialmente a 30 °C. Já em meio básico, sua capacidade de atuar sobre o substrato é significativamente reduzida.
Passo 4: Análise Comparativa das Alternativas e Resolução
A) Aumento do pH leva a uma atividade maior da enzima. ❌
Errado. O gráfico mostra queda de atividade em pH > 8, não aumento.
B) Temperatura baixa (10 °C) é o principal inibidor da enzima. ❌
Apesar da atividade ser menor em 10 °C, o pH alto tem um impacto ainda mais significativo.
C) Ambiente básico reduz a quantidade de enzima necessária na reação. ❌
A questão não fala da quantidade de enzima, mas da atividade da enzima existente.
D) Ambiente básico reduz a quantidade de substrato metabolizado pela enzima. ✅
Correto. A baixa atividade em pH > 8 indica que menos substrato é transformado, possivelmente pela desnaturação enzimática.
E) Temperatura ótima da enzima é 30 °C, independentemente do pH. ❌
Em 30 °C, a enzima só é eficiente em pH ácido. No básico, mesmo em 30 °C, a atividade é baixa.
Passo 5: Conclusão e Justificativa Final
📌 O gráfico mostra que a enzima tem maior atividade em pH ácido, especialmente a 30 °C. Em pH básico, sua ação diminui bastante, indicando redução na metabolização do substrato, o que caracteriza a alternativa D como correta.
🔍 Resumo Final: A enzima tem pH ótimo abaixo de 7 e temperatura ideal em torno de 30 °C. Em pH acima de 8, sua atividade cai, o que reduz a metabolização do substrato. Por isso, a alternativa correta é a letra D.
