Temperatura joacă un rol important în biologie ca modalitate de reglare a reacțiilor. Activitatea enzimatică crește odată cu creșterea temperaturii și, la rândul său, crește viteza reacției. Aceasta înseamnă, de asemenea, că activitatea scade la temperaturi mai scăzute. Toate enzimele au o gamă de temperaturi atunci când sunt active, dar există anumite temperaturi în care funcționează optim.
Enzimele sunt proteine care acționează ca catalizatori într-o reacție biochimică pentru a crește viteza de reacție fără a fi consumate în reacție. Mii de tipuri de enzime lucrează în corpul dumneavoastră pentru a îndeplini funcții vitale, cum ar fi digestia și producerea de energie. Reacțiile biologice și chimice pot avea loc foarte încet, iar organismele vii folosesc enzime pentru a atinge viteza de reacție până la o viteză mai favorabilă. Enzimele au mai multe regiuni care pot fi activate de cofactori pentru a le activa sau dezactiva. Cofactorii sunt de obicei vitaminele consumate prin diferite surse de hrană și deschid situl activ pe enzimă. Siturile active sunt locul în care reacțiile au loc pe o enzimă și pot acționa numai asupra unui substrat, care poate fi alte proteine sau zaharuri. O modalitate bună de a vă gândi la acest lucru este un model cu cheie. O singură cheie poate deschide corect o blocare. În mod similar, o singură enzimă se poate atașa la un substrat și poate face reacția să se producă mai repede.
Corpul dvs. conține aproximativ 3.000 de enzime unice, fiecare accelerând reacția pentru un anumit produs proteic. Enzimele pot face celulele creierului să funcționeze mai repede și să ajute la creșterea energiei pentru a vă mișca mușchii. De asemenea, ele joacă un rol important în sistemul digestiv, inclusiv amilazele care descompun zahărul, proteazele care descompun proteinele și lipazele care descompun grăsimile. Toate enzimele funcționează la contact, astfel încât atunci când una dintre aceste enzime intră în contact cu substratul potrivit, începe să funcționeze imediat.
Coliziunile dintre toate moleculele cresc pe măsură ce temperatura crește. Acest lucru se datorează creșterii vitezei și a energiei cinetice care urmează creșterii temperaturii. Cu viteze mai mari, va exista mai puțin timp între coliziuni. Acest lucru are ca rezultat mai multe molecule care ajung la energia de activare, ceea ce crește viteza reacțiilor. Deoarece moleculele se mișcă și ele mai repede, coliziile dintre enzime și substraturi cresc, de asemenea.
Fiecare enzimă are o temperatură în care funcționează optim, care la om este în jur de 98,6 grade Fahrenheit, 37 de grade Celsius - temperatura corpului normală pentru oameni. Cu toate acestea, unele enzime funcționează foarte bine la temperaturi mai scăzute, cum ar fi 39 grade Fahrenheit, 4 grade Celsius, iar unele funcționează foarte bine la temperaturi mai ridicate. De exemplu, animalele din Arctica au enzime adaptate pentru a avea temperaturi optime mai scăzute, în timp ce animalele din climatul deșertului au enzime adaptate la temperaturi mai ridicate. În timp ce temperaturile mai ridicate cresc activitatea enzimelor și rata reacțiilor, enzimele sunt încă proteine, și la fel ca în cazul tuturor proteinelor, temperaturile peste 104 grade Fahrenheit, 40 de grade Celsius, vor începe să le spargă jos. Deci, cele două capete ale intervalului de activitate pentru o enzimă sunt determinate de ce temperatură începe activitatea și ce temperatură începe să descompună proteina.