Cooperatividade

Cooperatividade é um fenômeno apresentado por sistemas que envolvem elementos idênticos ou quase idênticos, que agem de forma dependente uns dos outros, em relação a um sistema padrão não-interativo hipotético no qual os elementos individuais estão agindo de forma independente. Uma manifestação disso são enzimas ou receptores que têm vários locais de ligação, onde a afinidade dos locais de ligação para um ligante é aparentemente aumentada, cooperatividade positiva, ou diminuída, cooperatividade negativa, mediante a ligação de um ligante a um local de ligação. Por exemplo, quando um átomo de oxigênio se liga a um dos quatro locais de ligação da hemoglobina, a afinidade ao oxigênio dos três locais de ligação disponíveis restantes aumenta; isto é, o oxigênio tem mais probabilidade de se ligar a uma hemoglobina ligada a um oxigênio do que a uma hemoglobina não ligada. Isso é conhecido como ligação cooperativa. Também vemos cooperatividade em moléculas de cadeia grande feitas de muitas subunidades idênticas (ou quase idênticas) (como DNA, proteínas e fosfolipídios), quando tais moléculas passam por transições de fase, como fusão, desdobramento ou desenrolamento. Isso é conhecido como cooperatividade de subunidades. No entanto, a definição de cooperatividade com base no aumento ou diminuição aparente da afinidade para as etapas sucessivas de ligação do ligante é problemática, pois o conceito de "energia" deve sempre ser definido em relação a um estado padrão. Quando dizemos que a afinidade é aumentada após a ligação de um ligante, não é empiricamente claro o que queremos dizer, uma vez que uma curva de ligação não cooperativa é necessária para definir rigorosamente a energia de ligação e, portanto, também a afinidade. Uma definição muito mais geral e útil de cooperatividade positiva é: Um processo envolvendo várias etapas incrementais idênticas, em que estados intermediários são estatisticamente sub-representados em relação a um sistema padrão hipotético...