La science moderne a découvert que de nombreux processus biologiques essentiels seraient impossibles sans enzymes. La vie sur Terre dépend de réactions biochimiques qui ne peuvent se produire à un rythme adéquat que lorsqu'elles sont catalysées par des enzymes. Mais les réactions enzymatiques peuvent encore se produire trop lentement si la concentration des enzymes dans un système réactif est faible.
Réactions accélérées

Les enzymes aident les réactions chimiques en faisant interagir les molécules de manière à réduire la quantité d'énergie nécessaire pour démarrer une réaction. Cette énergie, appelée énergie d'activation, est fournie par l'environnement. Par exemple, l'énergie thermique ambiante associée à la température d'un environnement peut être utilisée comme énergie d'activation. La vitesse des réactions chimiques dans les environnements biologiques est souvent limitée par des quantités limitées d'énergie ambiante, mais les enzymes surmontent cette restriction car elles permettent à une plus petite quantité d'énergie d'activer plus de réactions.
Une enzyme, une réaction

Dans la plupart des situations, la diminution de la concentration enzymatique a une influence directe sur l'activité enzymatique car chaque molécule enzymatique est capable de catalyser une seule réaction à la fois. La molécule à laquelle se lie une enzyme est appelée substrat. En général, une enzyme se lie à un substrat afin de réduire l'énergie d'activation pour une réaction chimique. Si toutes les enzymes d'un système sont liées à des substrats, des molécules de substrat supplémentaires doivent attendre qu'une enzyme devienne disponible après l'achèvement d'une réaction. Cela signifie que la vitesse des réactions diminuera à mesure que la concentration des enzymes diminue.
Une relation biunivoque

Dans la plupart des environnements biologiques, la concentration des enzymes est inférieure à la concentration des substrats. Tant que cela est vrai, la relation entre la concentration enzymatique et l'activité enzymatique est directement proportionnelle. Sur un graphique qui montre la vitesse de réaction en fonction de la concentration d'enzyme, cette relation directement proportionnelle ressemble à une ligne droite avec une pente de un. En d'autres termes, une enzyme supplémentaire augmente le taux d'une réaction par unité de temps et une enzyme retirée diminue le taux d'une réaction par unité de temps.
Enzymes sans substrats

Une exception à la la relation proportionnelle est que la diminution de la concentration d'enzyme ne conduira pas à une diminution de l'activité enzymatique si la concentration du substrat est inférieure à la concentration d'enzyme. Dans cette situation, les enzymes retirées n'ont aucun effet car le système possède encore suffisamment d'enzymes pour se lier à tous les substrats disponibles. Ainsi, un graphique de l'activité enzymatique en fonction de la concentration enzymatique finira par se stabiliser sur une ligne plate lorsque la concentration enzymatique augmentera jusqu'à un niveau similaire à la concentration du substrat.