Temperatur spiller en vigtig rolle i biologien som en måde at regulere reaktioner på. Enzymaktivitet øges, når temperaturen stiger, og øger igen reaktionshastigheden. Dette betyder også, at aktiviteten falder ved koldere temperaturer. Alle enzymer har en række temperaturer, når de er aktive, men der er visse temperaturer, hvor de fungerer optimalt.
Enzymer er proteiner, der fungerer som katalysatorer i en biokemisk reaktion for at øge reaktionshastigheden uden at blive brugt op i reaktionen. Tusinder af typer enzymer arbejder i din krop for at udføre vitale funktioner såsom fordøjelse og energiproduktion. Biologiske og kemiske reaktioner kan ske meget langsomt, og levende organismer bruger enzymer til at bumpe reaktionshastigheder op til en mere gunstig hastighed. Enzymer har flere regioner, der kan aktiveres af medfaktorer for at tænde og slukke for dem. Medfaktorerne er normalt vitaminer, der indtages gennem forskellige fødekilder og åbner det aktive sted på enzymet. Aktive steder er hvor reaktioner finder sted på et enzym og kan kun virke på et substrat, som kan være andre proteiner eller sukkerarter. En god måde at tænke over dette på er en lock-and-key model. Kun en nøgle kan åbne en lås korrekt. På samme måde kan kun et enzym bindes til et substrat og få reaktionen til at ske hurtigere.
Din krop indeholder omkring 3.000 unikke enzymer, der hver især fremskynder reaktionen for et specifikt proteinprodukt. Enzymer kan få dine hjerneceller til at arbejde hurtigere og hjælpe med at skabe energi til at bevæge dine muskler. De spiller også en stor rolle i fordøjelsessystemet, herunder amylaser, der nedbryder sukker, proteaser, der nedbryder protein og lipaser, der nedbryder fedt. Alle enzymer arbejder ved kontakt, så når et af disse enzymer kommer i kontakt med det rigtige substrat, begynder det at arbejde med det samme.
Kollisioner mellem alle molekyler stiger, når temperaturen stiger. Dette skyldes den stigning i hastighed og kinetisk energi, der følger temperaturstigninger. Med hurtigere hastigheder vil der være mindre tid mellem kollisioner. Dette resulterer i, at flere molekyler når aktiveringsenergien, hvilket øger reaktionshastigheden. Da molekylerne også bevæger sig hurtigere, øges også kollisioner mellem enzymer og substrater.
Hvert enzym har en temperatur, som det fungerer optimalt i, som hos mennesker er omkring 98,6 grader Fahrenheit, 37 grader Celsius - den normale kropstemperatur for mennesker. Imidlertid fungerer nogle enzymer rigtig godt ved lavere temperaturer som 39 grader Fahrenheit, 4 grader Celsius, og nogle fungerer rigtig godt ved højere temperaturer. For eksempel har dyr fra Arktis enzymer tilpasset til at have lavere optimale temperaturer, mens dyr i ørkenklima har enzymer tilpasset til højere temperaturer. Mens højere temperaturer øger aktiviteten af enzymer og reaktionshastigheden, er enzymer stadig proteiner, og som med alle proteiner, vil temperaturer over 104 grader Fahrenheit, 40 grader Celsius, begynde at bryde dem ned. Så de to ender af aktivitetsområdet for et enzym bestemmes af, hvilken temperatur der starter aktiviteten, og hvilken temperatur der begynder at nedbryde proteinet.
