Was ist der Zusammenhang zwischen Enzymen und Temperatur?

Enzyme und Temperatur können zusammenarbeiten, um bestimmte, notwendige Reaktionen schneller zu ermöglichen als ohne das Vorhandensein von Enzymen.Mit zunehmender Temperatur sind die Enzyme und Substrate mdash;der Name, den Reaktanten in einer Enzymreaktion Mdash gegeben haben;kollidieren häufiger, damit die Enzyme mehr Möglichkeiten haben, Reaktionen zu katalysieren.Dieses Phänomen nimmt zu, bis die optimale Temperatur erreicht ist.Ein weiterer Temperaturanstieg denaturieren die Enzyme und macht sie für Katalyse von Reaktionen unbrauchbar.Bei niedrigen Temperaturen gibt es nicht genügend Energie für Reaktionen, und die Enzyme können ihre Arbeit nicht erledigen.Einsen.Dies wird als

Aktivierungsenergie bezeichnet.

Während ein Enzym die Menge an Aktivierungsenergie reduziert, die für eine Reaktion erforderlich ist, wird noch eine bestimmte Menge an Energie benötigt.Kinetische Energie, die Energie, die ein Molekül aufgrund seiner Bewegung hat, kann mit zunehmender Temperatur zunehmen.Dies ist einer der Hauptgründe, warum ein Zusammenhang zwischen Enzymen und Temperatur besteht. Wenn die Temperatur zunimmt, kollidieren die Enzyme und Substrate immer mehr und interagieren immer mehr.Dies bedeutet, dass mit zunehmender Temperatur eine Enzymreaktion schneller auftritt.Tatsächlich hat die Erhöhung der Aktivität der Enzyme und der Temperaturerhöhung eine nahezu lineare Korrelation.Dieses Phänomen setzt sich fort, bis das Enzym optimale Temperatur erreicht ist.Bei dieser Temperatur geht die Enzymreaktion so schnell wie möglich fort.

Die meisten Enzyme haben ihre optimale Temperatur irgendwo zwischen 32 und 104 Grad (0 bis 40 40 ° C).Sobald die Temperatur über optimal hinausgeht, ändert sich der Zusammenhang zwischen Enzymen und Temperatur, da Enzyme zu Denaturen und Mdash beginnen.Die Bindungen, die das Enzym in Form halten, beginnen zu brechen.In diesem Fall existieren die Aktivierungsstellen, die die Substrate verwenden, nicht mehr in der richtigen Form, und Substrate können nicht in sie passen.Es ist möglich, dass Enzyme höher als optimale Temperaturen überleben, aber dies geschieht normalerweise nur, wenn sie diese höhere Temperatur für einen kurzen Zeitraum ausgesetzt sind.

Eine Verbindung zwischen Enzymen und Temperatur besteht auch bei niedrigeren Temperaturen.Bei niedrigen Temperaturen haben die Substrate und Enzyme nicht viel kinetische Energie.Selbst wenn sie kollidieren, gibt es möglicherweise nicht genug Energie, um die Reaktion zu erreichen.Bei relativ niedriger Temperatur können Enzyme ihre Arbeit nicht erledigen.Dies ist einer der Gründe, warum der menschliche Körper danach strebt, innerhalb einer bestimmten Temperatur zu bleiben: zu heiß und Proteine, einschließlich Enzyme, Denature;Zu kalt und Enzymreaktionen finden zu langsam statt.