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Como Calcular a Atividade Específica de Enzimas: Passo a Passo com Exemplo
Atividade enzimática = taxa de formação de produto (µmol/min). Atividade específica = atividade enzimática por mg de proteína enzimática (µmol/min/mg). É medida de pureza e eficiência catalítica.
Passos para o Cálculo
- Defina a reação enzimática. Ex.: Álcool desidrogenase (ADH): Etanol + NAD⁺ → Acetaldeído + NADH + H⁺.
- Determine a Unidade Enzimática (UE). 1 UE = quantidade de enzima que forma 1 µmol de produto/min sob condições padrão (pH, T°, concentração de substrato).
Ex.: ADH forma 30 µmol acetaldeído/min a pH 7,0, 37°C → UE = 30 µmol/min.
- Meça a quantidade de enzima usada no ensaio. Ex.: 1 µg (0,001 mg) de ADH purificada produziu those 30 µmol/min.
- Calcule a Atividade Específica (AE).
AE = UE / mg enzima = 30 µmol/min / 0,001 mg = 30.000 µmol/min/mg (ou 30 U/mg).
Fórmula Geral
AE (U/mg) = (ΔAbs/min × Volume total (mL) × Fator de diluição) / (Coeficiente de extinção molar (M⁻¹cm⁻¹) × Comprimento do caminho (cm) × mg proteína no ensaio)
Para NADH/NADPH a 340 nm: ε = 6.220 M⁻¹cm⁻¹.
Dicas Críticas
- Condições padrão: pH ótimo, temperatura (geralmente 25°C ou 37°C), substrato saturante ([S] >> Km), tempo inicial (linearidade).
- Proteína total vs. proteína enzimática: se a amostra não for pura, AE reflete pureza (quanto mais pura, maior AE).
- Use controles: branco (sem enzima), branco de substrato, curva padrão do produto.
- Fontes confiáveis: artigos revisados por pares, bancos de dados (BRENDA, UniProt), livros-texto (Lehninger, Berg, Voet).
Materiais Básicos
- Espectrofotômetro (UV-Vis) com cubetas / leitora de microplacas.
- Pipetas calibradas, banho termostatizado, buffers.
- Enzima purificada ou extrato bruto (com dosagem de proteína: Bradford, Lowry, BCA).