Betyr temperatur påvirker enzymaktivitet?

Enzymer er proteinmolekyler avgjørende for alle levende systemer i å regulere og øke satsene for kjemiske reaksjoner til å produsere bestemte produkter. Opprettholde riktig balanse av enzymer i et levende system er avgjørende for dens helse og reduserer systemets behov for energi. Aktiviteten av disse spesialiserte biologiske katalysatorer som påvirkes av temperaturen i omgivelsene.

lave temperaturer

Lavere temperaturer gjør at molekyler i en levende system går saktere og har lavere kinetisk energi. Molekyler må kollidere for å skje reaksjoner, slik at hvis temperaturen er for lav, og partiklene beveger seg langsomt, muligheten for en enzym-molekyl kolliderer med dets substrat (den spesifikke kjemiske den kan reagere med) er mye lavere. Den temperatur ved hvilken et enzym begynner å reagere kalles "aktiveringsenergi". Ved lave temperaturer, enzymreaksjoner opptrer langsommere, og hvis temperaturen er for lav, kan reaksjonene ikke skje i det hele tatt.

høye temperaturer

Høyere temperaturer i et levende system gjør at sjansen for aktiveringsenergien som skal nås er økt fordi den kinetiske energien i systemet er større. Større kinetisk energi betyr flere kollisjoner er mulig mellom enzymer og substrater, og frekvensen av et enzym reaksjon øker. Ved svært høye temperaturer enzymer kan "denaturering", som betyr at varmen får dem til å miste sin opprinnelige form er nødvendig for dem å reagere. Derfor, hvis temperaturen er for høy, er en reduksjon i reaksjonshastigheten opptrer som et resultat av enzymer denaturerende.

optimale temperaturer

Den temperatur ved hvilken maksimal hastighet på en enzymets reaksjon kalles "temperaturoptimum" av enzymet, og hvert enzym har en annen temperaturoptimum. Levende systemer er tilpasset sine omgivelser; en Alaskan reker vil tåle mye kaldere temperaturer enn bakterier som lever i geysir av en varm kilde. Geysir er bakterier kan ikke eksistere lett i kalde Alaska hav fordi ikke bare ville dens enzymer aldri nå sitt temperaturoptimum, men enzymer kan aldri nå sitt aktiveringsenergi. Motsatt ville Alaskan reker ikke gjøre godt å leve i de varme kildene fordi deres enzymer ville trolig denaturering og slutte å reagere. Et eksperiment for å undersøke hvordan temperaturen påvirker enzymaktivitet er i ressursene.