Em uma reação enzimática com concentração fixa de enzima, o que ocorre com a velocidade inicial quando a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma reação enzimática com concentração fixa de enzima, o que ocorre com a velocidade inicial quando a concentração de substrato é aumentada continuamente?
- A) O aumento de [S] causa um aumento linear na velocidade, sem limites.
- B) A velocidade inicial só aumenta se a temperatura for elevada.
- C) A velocidade permanece constante independentemente da concentração de substrato.
- D) A velocidade diminui progressivamente com o aumento da concentração de substrato.
- E) A velocidade aumenta até um limite assintótico (Vmax), pois os sítios ativos da enzima se saturam.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Em uma reação enzimática com quantidade fixa de enzima, a velocidade inicial (v0) depende da concentração de substrato [S], segundo a cinética de Michaelis-Menten: v0 = Vmax x [S] / (Km + [S]).
- Para concentrações baixas de substrato, a velocidade cresce aproximadamente de forma proporcional a [S], pois há muitos sítios ativos livres e o substrato encontra facilmente a enzima.
- À medida que [S] aumenta, os sítios ativos vão ficando ocupados. Como a enzima está em quantidade fixa, existe um número máximo de complexos enzima-substrato que pode ser formado ao mesmo tempo. Por isso a curva desacelera e tende a um patamar, chamado Vmax, que é atingido de forma assintótica: a velocidade se aproxima de Vmax sem nunca ultrapassá-la.
- Logo, a alternativa correta é a E, que descreve exatamente esse comportamento, com a saturação dos sítios ativos.
- Por que as outras estão erradas:
- A) Um aumento linear sem limites contraria a saturação, pois a enzima em quantidade fixa tem capacidade máxima.
- B) A temperatura afeta a velocidade, mas a pergunta trata do efeito do aumento de substrato com temperatura não mencionada como variável.
- C) A velocidade não é constante, pois aumenta de forma significativa com [S] em concentrações baixas e intermediárias.
- D) A velocidade não diminui com o aumento de substrato na faixa de comportamento típico; ela aumenta até saturar.
- O gabarito oficial E está correto. Não há discordância.
💡 Dica: Considere a relação entre substrato e velocidade enzimática.
Alternativa por alternativa
O aluno supõe que a velocidade cresce indefinidamente com [S], como se a enzima fosse um recurso ilimitado. Ignora que a quantidade fixa de enzima limita o número de sítios ativos disponíveis.
Por que engana: Confundir a relação entre concentração de substrato e velocidade enzimática, acreditando que o aumento é sempre linear.
O aluno associa a velocidade inicial apenas à temperatura, esquecendo que a questão isola a variável concentração de substrato. Confunde fatores que afetam a velocidade com o efeito específico descrito no enunciado.
O aluno acredita que, como a enzima é catalisador e não se consome, a velocidade não depende do substrato. Confunde a enzima permanecer inalterada com a velocidade ser independente dos reagentes.
O aluno imagina que excesso de substrato atrapalha a reação, por analogia com excesso de ingredientes ou inibição. Não percebe que, no modelo padrão, o substrato em excesso apenas satura a enzima, sem reduzir a velocidade.
Segundo o modelo de Michaelis–Menten, ao elevar [S] a taxa aproxima Vmax; além desse ponto, todos os sítios ativos estão ocupados e o aumento de [S] não eleva a velocidade.
Raio-X da questão
velocidade enzimática
avaliacao
mecanismo de ação das enzimas · concentração de substrato
Revisar a cinética enzimática e a relação entre substrato e velocidade.
Confundir a relação entre concentração de substrato e velocidade enzimática, acreditando que o aumento é sempre linear.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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