As curvas que descrevem as velocidades de reação de muitas enzimas em função das variações das concentrações…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, 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
As curvas que descrevem as velocidades de reação de muitas enzimas em função das variações das concentrações de seus substratos seguem a equação de Michaelis. Tal equação é representada por uma hipérbole retangular cuja fórmula é: v = (Vmax × [S]) / (Km + [S]) v = velocidade de reação Vmax = velocidade máxima de reação Km = constante de Michaelis [S] = concentração de substrato A constante de Michaelis corresponde à concentração de substrato na qual v = Vmax / 2. Considere um experimento em que uma enzima, cuja constante de Michaelis é igual a 9 x 10?³ milimol/L, foi incubada em condições ideais, com concentração de substrato igual a 10?³ milimol/L. A velocidade de reação medida correspondeu a 10 unidades. Em seguida, a concentração de substrato foi bastante elevada de modo a manter essa enzima completamente saturada. Neste caso, a velocidade de reação medida será, nas mesmas unidades, equivalente a: (UERJ 2012)
- A) 1
- B) 10
- C) 100
- D) 1000
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Km = 9 x 10^-3 milimol/L, [S] = 10^-3 milimol/L e v = 10 unidades, na concentração inicial. A incógnita é a velocidade com a enzima completamente saturada, que corresponde a Vmax.
- Substitua na equação de Michaelis: v = (Vmax x [S]) / (Km + [S]). Temos 10 = (Vmax x 10^-3) / (9 x 10^-3 + 10^-3) = (Vmax x 10^-3) / (10 x 10^-3) = Vmax / 10.
- Resolva a equação. Vmax = 10 x 10 = 100 unidades.
- Interprete o resultado. Com o substrato em concentração muito elevada, [S] é muito maior que Km, de modo que a fração [S]/(Km + [S]) tende a 1 e v tende a Vmax. Logo, a velocidade medida na saturação é 100 unidades.
- Compare com as alternativas. A alternativa C (100) está correta e coincide com o gabarito oficial. A alternativa A (1) está errada porque é menor que a velocidade já medida, e a saturação só pode aumentar a velocidade. A alternativa B (10) está errada porque 10 é a velocidade apenas na concentração baixa, que corresponde a um décimo de Vmax. A alternativa D (1000) está errada porque resulta de um erro de cálculo ou de escala decimal, não da aplicação correta da equação.
💡 Dica: Use a fórmula de Michaelis-Menten para calcular a velocidade na saturação enzimática.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a velocidade diminui ao saturar a enzima, ou aplica a razão de 10 na direção errada, dividindo 10 por 10 novamente. Não percebe que a velocidade máxima é maior que a medida inicial.
O aluno supõe que a velocidade medida de 10 unidades já é a máxima, ignorando que a enzima não estava saturada. Não reconhece que, com [S] = 10^-3 e Km = 9 x 10^-3, a velocidade atual é apenas um décimo de Vmax.
Por que engana: Confundir a constante de Michaelis com a velocidade máxima ou não aplicar corretamente a fórmula para substrato saturante.
CORRETA. Ao elevar a concentração de substrato, a enzima atinge Vmax. Usando a equação, a velocidade inicial (10) corresponde a uma fração de Vmax; ao resolver, Vmax = 100.
O aluno comete erro de escala decimal ao converter as concentrações ou ao multiplicar por potências de 10, obtendo Vmax = 1000. Também pode ter invertido a fração Km + [S] sobre [S] e multiplicado os valores de forma incorreta.
Raio-X da questão
cinética enzimática, constante Michaelis
avaliacao
reação enzimática básica · equação de Michaelis-Menten
Estude a equação de Michaelis-Menten e conceito de saturação enzimática.
Confundir a constante de Michaelis com a velocidade máxima ou não aplicar corretamente a fórmula para substrato saturante.
saude
pensamento_critico
cientifico
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