A temperatura é um fator importante na atividade das enzimas. Dentro de certos limites, a velocidade de uma reação enzimática aumenta com o aumento da temperatura. Entretanto, a partir de uma determinada temperatura, a velocidade da reação diminui bruscamente. O aumento de temperatura provoca maior agitação das moléculas e, portanto, maiores possibilidades de elas se chocarem para reagir. Porém, se for ultrapassada certa
temperatura, a agitação das moléculas se torna tão intensa que as ligações que estabilizam a estrutura espacial da enzima se rompem e ela se desnatura.Temperatura
Para cada tipo de enzima existe uma temperatura ótima, na qual a velocidade da reação é máxima, permitindo o maior número possível de colisões moleculares sem desnaturar a enzima. A maioria das enzimas humanas, têm sua temperatura ótima entre 35 e 40ºC, a faixa de temperatura normal do nosso corpo. Já bactéria que vivem em fontes de água quente têm enzimas cuja temperatura ótima fica ao redor de 70ºC.
Grau de acidez (pH)
Outro fator que afeta a forma das proteínas é o grau de acidez do meio, também conhecido como pH (potencial hidrogeniônico). A escala de pH vai de 0 a 14 e mede a concentração relativa de íons hidrogênio (H+) em um determinado meio. O valor 7 apresenta um meio neutro, nem ácido nem básico. Valores próximos de 0 são os mais ácidos e os próximos de 14 são os mais básicos (alcalinos).
Cada enzima tem um pH ótimo de atuação, no qual a sua atividade é máxima. O pH ótimo para a maioria das enzimas fica entre 6 e 8, mas há exceções. A pepsina, por exemplo, uma enzima digestiva estomacal, atua eficientemente no pH fortemente ácido de nosso estômago (em torno de 2), onde a maioria das enzimas seria desnaturada. A tripsina, por sua vez, é uma enzima digestiva que atua no ambiente alcalino do intestino, tendo um pH ótimo situado em torno de 8.
Como referenciar: "Fatores que afetam a atividade das enzimas" em Só Biologia. Virtuous Tecnologia da Informação, 2008-2022. Consultado em 14/10/2022 às 10:17. Disponível na Internet em //www.sobiologia.com.br/conteudos/quimica_vida/quimica12.php
A cinética química é a área de estudo focada na velocidade das reações químicas e nos seus fatores de influência. As reações químicas resultam de ações entre substâncias que normalmente dão origem a outras substâncias.
Esse é um tema de grande relevância dentro da Química e que costuma estar presente nas provas do Enem e de diferentes vestibulares. Continue lendo para saber mais.
Cinética Química: velocidade das reações químicas
O tempo em que os reagentes são consumidos para formar os produtos é o que determina a rapidez de uma reação química. Dessa forma, a velocidade de uma reação química pode ser representada tanto pela geração de um produto quanto pelo consumo de um reagente.
Antes de a reação ocorrer, há a quantidade máxima de reagentes e nada de produto. O consumo total de um dos reagentes forma os produtos, dando fim à reação. A partir dessa compreensão, podemos falar sobre a velocidade média das reações.
Velocidade Média
A variação da quantidade de um reagente ou produto em um certo intervalo de tempo é a Velocidade Média da reação química.
Vm = │variação da quantidade de substância │
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variação de tempo
O cálculo da velocidade média objetiva descobrir a velocidade com que um reagente foi consumido ou a velocidade de formação de um produto. As substâncias consumidas ou produzidas podem ser expressas em mol/L, em mol, quantidade de matéria ou em atm, no caso da variação de pressão para gases. A variação de tempo é expressada em segundos (s), minutos (min) ou horas (h).
Velocidades
A velocidade com que uma reação química ocorre a difere das demais reações. Reações químicas podem ser rápidas, moderadas ou lentas. Entenda melhor a seguir.
Reações rápidas
Nessa categoria estão as reações que acontecem instantaneamente, ou seja, cuja duração é de microssegundos. A queima do gás de cozinha é um excelente exemplo.
Reações moderadas
São as reações que levam entre minutos e horas para terminar. A queima do papel é um bom exemplo.
Reações lentas
Essas reações podem levar séculos pelo fato dos reagentes se combinarem lentamente. Podemos exemplificar através da formação do petróleo.
Teoria das Colisões
Essa teoria se aplica às reações gasosas, de acordo com ela a reação química somente acontece se os reagentes estiverem em contato por meio de colisões. Porém, somente esse fator não garante que a reação irá ocorrer. As colisões precisam ser efetivas, ou seja, orientadas. Dessa forma, as moléculas irão ter energia o bastante, ou seja, a energia de ativação.
Energia de ativação: o que é?
A energia mínima necessária para que se forme um complexo ativado e a reação ocorra efetivamente recebe o nome de energia de ativação (Ea). O complexo ativado consiste em um estado transitório da reação em que os produtos finais ainda não se formaram.
Reações mais rápidas têm menor energia de ativação. Para que fique mais claro, vamos exemplificar o conceito de energia de ativação, basicamente, é o que acontece quando se obtém energia através do atrito feito para acender um fósforo.
Velocidade das reações químicas: conheça os fatores que influenciam
Alguns fatores contribuem para modificar a velocidade das reações químicas, tendo grande relevância para o entendimento do processo. Abaixo apresentaremos os principais fatores de influência na velocidade das reações.
Concentração de Reagentes
O aumento da concentração de reagentes leva ao aumento da frequência de choques entre as moléculas. Logo, esse aumento acelera a reação. Então, quanto maior a concentração de reagentes, maior será a velocidade da reação.
Superfície de Contato
Esse fator tem influência somente nas reações entre os sólidos. A área de um reagente que fica exposta aos demais reagentes é chamada de superfície de contato. Reações químicas precisam de contato entre os reagentes, então, quanto maior a superfície de contato maior será a velocidade da reação.
Pressão
Esse fator tem influência somente nas reações com gases. O espaço entre as moléculas diminui quando a pressão aumenta. Quando esse espaço é reduzido, aumenta o número de colisões e, consequentemente, a velocidade da reação. Dessa forma, concluímos que, quanto maior a pressão, maior será a velocidade da reação.
Temperatura
A temperatura consiste em uma medida de energia cinética que indica o grau de agitação das partículas. As moléculas ficam mais agitadas quando a temperatura é alta, de forma que aumentam a velocidade da reação. Sendo assim, quanto maior a temperatura, maior será a velocidade da reação.
Catalisadores
Catalisadores são substâncias com a capacidade de acelerar uma reação química sem que o seu consumo no final do processo. Um bom exemplo de catalisador biológico são as enzimas. Quando se tem um catalisador na reação, a velocidade da reação aumenta.
Agora você já sabe o que é a cinética química e sua relação com a velocidade das reações! Navegue pelo blog do Hexag Medicina para conferir mais conteúdos de química e outras disciplinas!