Les enzymes sont des molécules de protéines qui prennent une forme particulière qui leur permet d'accélérer les réactions biochimiques dans le corps, se comportant ainsi comme un catalyseur. La vitesse à laquelle une enzyme fonctionne dépend fortement d'un certain nombre de variables clés et celles-ci comprennent la température, le pH et la concentration.

Température

L'activité enzymatique a une forte relation avec la température. Lorsque la température augmente, l'activité enzymatique augmente également parce qu'il y a une augmentation du nombre de collisions entre les molécules qui réagissent et les enzymes. L'augmentation de la température conduit également à un pic d'activité enzymatique. Pour les enzymes humaines, cette température maximale est d'environ 98,6 degrés Fahrenheit, qui est la température de notre corps. Toute augmentation supplémentaire de la température entraîne une diminution de l'activité enzymatique. Cela est dû à la dénaturation de la protéine enzymatique, qui est la rupture des liaisons moléculaires au sein de la protéine. Lorsque ces liaisons sont rompues, la forme de l'enzyme change et ne fonctionne plus correctement comme catalyseur.

pH

La mesure de l'acidité ou de l'alcalinité d'une solution est appelée pH . Les enzymes ont évolué pour fonctionner à des valeurs de pH spécifiques et un écart par rapport à cette valeur entraînera une diminution de l'activité enzymatique. C'est parce qu'un pH élevé ou faible peut dénaturer les enzymes tout comme les températures élevées. La plupart de nos fluides corporels ont un pH neutre d'environ 7,2, donc les enzymes humaines ont l'activité la plus élevée à ce pH.

Concentration du substrat

Un substrat est une molécule sur laquelle une enzyme agit. Puisque les enzymes ne peuvent se lier qu'à un seul substrat à la fois, leur activité dépend de la concentration du substrat. Une augmentation initiale de la concentration du substrat conduira à une augmentation de l'activité enzymatique, car cela signifie que plus de substrats et d'enzymes peuvent s'accumuler. Une augmentation supplémentaire de la concentration du substrat n'augmente habituellement pas l'activité parce que les enzymes sont saturées avec le substrat. En d'autres termes, il y a une ligne dans laquelle les substrats doivent attendre avant d'atteindre une enzyme.

Concentration de l'enzyme

L'activité enzymatique dépend aussi fortement de sa propre concentration moléculaire. Étant donné une concentration arbitrairement importante de substrat à pH et température constants, toute augmentation de la concentration enzymatique entraîne une augmentation de l'activité. Cela conduit à une relation linéaire dans laquelle l'activité enzymatique est directement proportionnelle à la concentration enzymatique.