Vilka faktorer påverkar enzymaktivitet?
Temperatur, substratkoncentration och pH är tre faktorer som kan påverka enzymaktiviteten. Enzymer är katalysatorer, ämnen som ökar reaktionshastigheten. Utan dem skulle många väsentliga processer, såsom matsmältningen, ske för långsamt för att livet ska fortsätta. Många enzymer har en optimal temperatur och ett optimalt pH. Den optimala temperaturen och det optimala pH-värdet för ett enzym är temperaturen och pH-intervallet i vilket enzymet kan fungera bäst utan att bli inaktivt eller denaturerat, ett fenomen som uppstår när proteiner börjar lossna.
En av de huvudsakliga förhållandena som kan påverka enzymaktiviteten är temperaturen. När värmen ökar börjar molekyler vanligtvis gå snabbare och snabbare, och denna ökade aktivitet innebär att molekylerna är mer benägna att kollidera med enzymet. Den högre kollisionshastigheten tillåter reaktionshastigheten att öka men endast upp till en viss punkt. Om temperaturen ökar för mycket kan enzymets protein börja denaturera, en potentiellt permanent process. Den optimala temperaturen för många enzymer faller inom ett temperaturområde av 77-104 ° F (25-40 ° C), men vissa enzymer, till exempel de som finns i djur som lever i kallt havsvatten eller i varma källor, kan ha en högre eller lägre optimal temperatur för att de ska kunna göra sitt arbete framgångsrikt.
Temperaturen är inte den enda faktorn som kan påverka enzymaktiviteten. Om enzymkoncentrationen förblir densamma kan en ökad koncentration av substrat, som är molekylerna involverade i reaktionen, också påverka hur snabbt ett enzym fungerar. När substratkoncentrationen ökar ökar reaktionshastigheten initialt eftersom det finns mer än tillräckligt med enzymer för att underlätta reaktionen. Efter en viss punkt påverkar emellertid tillsatsen av mer substrat inte enzymaktiviteten eftersom det bara finns så många enzymer tillgängliga. Istället förblir reaktionshastigheten konstant eftersom det ytterligare substratet måste vänta på tillgängliga enzymer för att underlätta reaktionen.
PH-värdet för en lösning kan också påverka enzymaktiviteten. Många enzymer kan bara fungera inom ett smalt pH-område. Om ett enzym befinner sig i ett fientligt pH-område kan det denatureras. Det optimala pH för många enzymer är 7,0-7,5, men detta är inte alltid fallet. Vissa enzymer, som vissa i mänsklig mage, fungerar bäst vid ett surt pH-värde på 1,5, medan andra, som vissa som finns i tarmen, fungerar bäst vid ett mer alkaliskt pH-värde på 8,0.