Vad är sambandet mellan enzymer och temperatur?

Enzymer och temperatur kan arbeta tillsammans för att möjliggöra vissa, nödvändiga reaktioner för att äga rum snabbare än de skulle göra utan närvaro av enzymer.När temperaturen ökar, enzymer och substrat mdash;namnet som ges till reaktanter i en enzymreaktion mdash;kollidera oftare så att enzymerna har större möjligheter att katalysera reaktioner.Detta fenomen ökar tills optimal temperatur har uppnåtts.Ytterligare ökning av temperaturen kommer att denaturera enzymer och göra dem värdelösa för katalyserande reaktioner.Vid en låg temperatur finns det inte tillräckligt med energi för att reaktioner ska äga rum, och enzymerna kan inte göra sitt arbete.

För att en reaktion ska äga rum måste reaktanter kollidera med tillräckligt med energi för att de ska bryta bindningar och skapa nyasådana.Detta kallas aktiveringsenergi. Medan ett enzym minskar mängden aktiveringsenergi som behövs för att en reaktion ska äga rum, behövs fortfarande en viss mängd energi.Kinetisk energi, den energi som en molekyl har på grund av dess rörelse, kan öka med temperaturökningen.Detta är en av de främsta anledningarna till att det finns en koppling mellan enzymer och temperatur.

När temperaturen ökar kolliderar enzymerna och substraten och interagerar mer och mer.Detta innebär att när temperaturen ökar inträffar en enzymreaktion snabbare.I själva verket har ökningen i aktiviteten hos enzymerna och temperaturökningen en nästan linjär korrelation.Detta fenomen fortsätter tills optimal temperatur har uppnåtts för enzymet.Vid denna temperatur fortsätter enzymreaktionen så snabbt som den kan.

De flesta enzymer har sin optimala temperatur någonstans mellan 32 till 104 deg; F (0 till 40 deg; C).När temperaturen stiger utöver optimalt förändringar mellan enzymer och temperaturförändringar eftersom enzymer börjar denaturera mdash;Bindningarna som håller enzymet i form börjar bryta.När detta händer, använder aktiveringsplatserna inte längre finns i rätt form, och substrat kan inte passa in i dem.Det är möjligt för enzymer att överleva högre än optimala temperaturer, men detta händer vanligtvis bara om de utsätts för denna högre temperatur under en kort period.

En koppling mellan enzymer och temperatur finns också när det gäller lägre temperaturer.Med låga temperaturer har substraten och enzymerna inte mycket kinetisk energi.Även om de kolliderar kanske det inte finns tillräckligt med energi för att reaktionen ska äga rum.Således, vid en relativt låg temperatur, kan enzymer inte göra sitt arbete.Detta är en av anledningarna till att människokroppen strävar efter att hålla sig inom en viss temperatur: för heta och proteiner, inklusive enzymer, denatur;För kalla och enzymreaktioner äger rum för långsamt.