Enzimele sunt molecule de proteine care iau o formă specială care le permite să accelereze reacțiile biochimice din corp, comportându-se astfel ca un catalizator. Rata la care funcționează o enzimă depinde în mare măsură de o serie de variabile cheie și acestea includ temperatura, pH-ul și concentrația.
Activitatea enzimatică are o relație puternică cu temperatura. Pe măsură ce temperatura crește, activitatea enzimei crește, de asemenea, deoarece există o creștere a numărului de coliziuni între moleculele care reacționează și enzime. Creșterea temperaturii duce în continuare la un vârf al activității enzimatice. Pentru enzimele umane, această temperatură de vârf este de aproximativ 98,6 grade Fahrenheit, care este temperatura corpului nostru. Orice creștere suplimentară a temperaturii duce la scăderea activității enzimei. Acest lucru se datorează denaturării proteinei enzimei, care este ruperea legăturilor moleculare în cadrul proteinei. Când aceste legături sunt rupte, forma enzimei se schimbă și nu mai funcționează corespunzător ca un catalizator.
Măsura acidității sau alcalinității unei soluții este denumită pH. Enzimele au evoluat pentru a funcționa la valori specifice pH-ului și abaterea de la această valoare va duce la o scădere a activității enzimei. Acest lucru se datorează faptului că un pH ridicat sau scăzut poate denatura enzimele la fel ca temperaturile ridicate. Majoritatea fluidelor noastre corporale au un pH neutru de aproximativ 7,2, de aceea enzimele umane au cea mai mare activitate la acest pH.
Un substrat este o moleculă pe care o enzimă operează. Deoarece enzimele se pot lega doar la un singur substrat la un moment dat, activitatea lor depinde de concentrația substratului. O creștere inițială a concentrației substratului va duce la o creștere a activității enzimatice, deoarece înseamnă că mai multe substraturi și enzime se pot împerechea. O creștere suplimentară a concentrației substratului de obicei nu va crește activitatea deoarece enzimele sunt saturate cu substrat. Cu alte cuvinte, există o linie pe care substraturile trebuie să o aștepte înainte de a ajunge la o enzimă.
Activitatea enzimatică este, de asemenea, foarte dependentă de propria sa concentrație moleculară. Având în vedere o concentrație arbitrar de mare de substrat la pH și temperatură constante, orice creștere a concentrației enzimei duce la o creștere a activității. Acest lucru duce la o relație liniară în care activitatea enzimei este direct proporțională cu concentrația enzimei.