Descreva, em até três etapas concisas, o mecanismo catalítico típico de uma serina protease (por exemplo…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as diversas formas de manifestação da vida em seus diferentes níveis de organização, bem como as condições ambientais favoráveis e os fatores limitantes a elas, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Descreva, em até três etapas concisas, o mecanismo catalítico típico de uma serina protease (por exemplo, tripsina) atuando sobre um peptídeo, indicando o papel do sítio ativo em cada etapa.
- A) O intermediário acil-enzima se forma por ligação covalente com um íon metálico.
- B) 1) Formação do complexo enzima-substrato no sítio ativo; 2) clivagem do enlace peptídico via formação do intermediário acil-enzima; 3) hidrólise do intermediário e liberação dos fragmentos, com regeneração do sítio ativo.
- C) O sítio ativo é regenerado apenas após a formação de dois intermediários acil-enzima.
- D) A hidrólise do intermediário sequestra água, formando um substrato inativo.
- E) A serina protease não tem sítio ativo e se liga apenas a íons metálicos.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Resolvi a questão pelo conhecimento do mecanismo catalítico das serina proteases, como a tripsina. Nelas, a tríade catalítica (serina, histidina e aspartato) fica no sítio ativo. Passo 2: Na primeira etapa, o substrato peptídico se liga ao sítio ativo, formando o complexo enzima-substrato. Passo 3: Na segunda etapa, a serina nucleofílica ataca a carbonila do enlace peptídico, o enlace é clivado e se forma o intermediário acil-enzima covalente, enquanto um dos fragmentos é liberado. Passo 4: Na terceira etapa, a água entra e hidrolisa o intermediário acil-enzima, liberando o segundo fragmento e regenerando a enzima livre e o sítio ativo. Passo 5: Portanto, a alternativa B descreve corretamente essas três etapas e o papel do sítio ativo em cada uma delas, o que coincide com o gabarito oficial. Passo 6: A alternativa A está errada porque o intermediário acil-enzima se forma por ligação covalente com a serina, não com íon metálico, e serina proteases não dependem de metal como mecanismo central. A alternativa C está errada porque o sítio ativo é regenerado ao final de um único ciclo, após a hidrólise do intermediário acil-enzima, e não depois de dois intermediários. A alternativa D está errada porque a água é usada para hidrolisar o intermediário, e o produto não é um substrato inativo; a enzima é regenerada. A alternativa E está errada porque a serina protease possui sítio ativo bem definido, com a serina catalítica, e não se liga principalmente a íons metálicos.
💡 Dica: Identifique as etapas do mecanismo e o papel do sítio ativo.
Alternativa por alternativa
O aluno confunde o intermediário covalente da serina proteases com mecanismos de metaloproteases, atribuindo a catálise a um íon metálico.
Por que engana: Confundir o papel do sítio ativo na formação do complexo enzima-substrato com a regeneração do sítio ativo após a reação.
Serina proteases usam um resíduo serina no sítio ativo para atacar o carbono carbonílico do peptídeo, formando um intermediário acil-enzima que é subsequentemente hidrolisado, liberando produtos e restaurando a enzima.
O aluno imagina que a enzima precisa passar por dois intermediários covalentes para se regenerar, sem entender que um único ciclo acil-enzima com hidrólise basta.
O aluno inverte o papel da água, supondo que ela é sequestrada e inativa o produto, quando na verdade ela hidrolisa o intermediário e libera a enzima.
O aluno acredita que enzimas sem metal não têm sítio ativo, quando na verdade a serina protease tem um sítio ativo catalítico definido com resíduo de serina.
Raio-X da questão
mecanismo catalítico serina protease
avaliacao
mecanismo de ação de enzimas · sítio ativo de enzimas
Revisar o funcionamento das serina proteases e seu sítio ativo.
Confundir o papel do sítio ativo na formação do complexo enzima-substrato com a regeneração do sítio ativo após a reação.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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