La température joue un rôle important en biologie pour réguler les réactions. L'activité enzymatique augmente à mesure que la température augmente et, à son tour, augmente la vitesse de la réaction. Cela signifie également que l'activité diminue à des températures plus froides. Toutes les enzymes ont une gamme de températures quand elles sont actives, mais il y a certaines températures où elles fonctionnent de manière optimale.
Qu'est-ce qu'une enzyme?
Les enzymes sont des protéines qui agissent comme catalyseurs dans une réaction biochimique. pour augmenter la vitesse de réaction sans être épuisé dans la réaction. Des milliers de types d'enzymes sont à l'œuvre dans votre corps pour effectuer des fonctions vitales telles que la digestion et la production d'énergie. Les réactions biologiques et chimiques peuvent se produire très lentement et les organismes vivants utilisent des enzymes pour accélérer les vitesses de réaction jusqu'à une vitesse plus favorable. Les enzymes ont plusieurs régions qui peuvent être activées par des cofacteurs pour les activer et les désactiver. Les cofacteurs sont généralement des vitamines consommées par diverses sources alimentaires et ouvrent le site actif sur l'enzyme. Les sites actifs sont ceux où les réactions ont lieu sur une enzyme et ne peuvent agir que sur un substrat, qui peut être d'autres protéines ou sucres. Une bonne façon de penser à cela est un modèle de verrouillage. Une seule clé peut ouvrir une serrure correctement. De même, une seule enzyme peut s'attacher à un substrat et accélérer la réaction.
Types d'enzymes
Votre corps contient environ 3 000 enzymes uniques, chacune accélérant la réaction pour un produit protéique spécifique . Les enzymes peuvent faire travailler les cellules de votre cerveau plus rapidement et aider à faire de l'énergie pour faire bouger vos muscles. Ils jouent également un rôle important dans le système digestif, notamment les amylases qui dégradent le sucre, les protéases qui dégradent les protéines et les lipases qui dégradent les graisses. Toutes les enzymes travaillent au contact, donc quand l'une de ces enzymes entre en contact avec le bon substrat, elle commence à fonctionner immédiatement.
La température contre la réactivité enzymatique
Les collisions entre toutes les molécules augmentent en température augmente. Cela est dû à l'augmentation de la vitesse et de l'énergie cinétique qui suit les augmentations de température. Avec des vitesses plus rapides, il y aura moins de temps entre les collisions. Cela se traduit par plus de molécules atteignant l'énergie d'activation, ce qui augmente la vitesse des réactions. Comme les molécules se déplacent également plus rapidement, les collisions entre les enzymes et les substrats augmentent également.
Température optimale
Chaque enzyme a une température optimale, ce qui chez l'homme est de 98,6 degrés Fahrenheit, 37 degrés Celsius - la température normale du corps pour les humains. Cependant, certaines enzymes fonctionnent très bien à des températures plus basses, comme 39 degrés Fahrenheit, 4 degrés Celsius, et certains fonctionnent très bien à des températures plus élevées. Par exemple, les animaux de l'Arctique ont des enzymes adaptées pour avoir des températures optimales plus basses tandis que les animaux dans les climats désertiques ont des enzymes adaptées à des températures plus élevées. Alors que des températures plus élevées augmentent l'activité des enzymes et le taux de réactions, les enzymes sont toujours des protéines, et comme pour toutes les protéines, les températures supérieures à 104 degrés Fahrenheit, 40 degrés Celsius, vont commencer à les décomposer. Ainsi, les deux extrémités de la plage d'activité d'une enzyme sont déterminées par la température à laquelle commence l'activité et la température qui commence à décomposer la protéine.
