1. Temperatura:gli enzimi hanno una temperatura ottimale alla quale mostrano la massima attività catalitica. Quando la temperatura si discosta da quella ottimale, l'attività enzimatica può essere influenzata:
- Alta temperatura:il calore eccessivo può causare la denaturazione degli enzimi, perdendo la loro struttura e le proprietà catalitiche.
- Bassa temperatura:le basse temperature possono rallentare l'attività enzimatica, ma gli enzimi generalmente mantengono la loro struttura e possono riprendere la piena attività quando la temperatura viene ripristinata nell'intervallo ottimale.
2. pH:gli enzimi hanno un intervallo di pH specifico all'interno del quale sono più attivi. Deviazioni da questo intervallo di pH possono alterare gli stati di ionizzazione degli amminoacidi nell'enzima, influenzando il legame del substrato e la catalisi:
- pH acido:condizioni estremamente acide possono denaturare gli enzimi protonando i residui di aminoacidi essenziali.
- pH alcalino:valori elevati di pH possono anche distruggere la struttura degli enzimi provocando la deprotonazione e alterando le cariche dei residui aminoacidici.
3. Concentrazione del substrato:l'attività enzimatica è influenzata dalla concentrazione del substrato:
- Bassa concentrazione di substrato:a basse concentrazioni di substrato, la velocità della catalisi enzimatica aumenta man mano che più molecole di substrato diventano disponibili per legarsi al sito attivo dell'enzima.
- Elevata concentrazione di substrato:a concentrazioni di substrato molto elevate, l'attività enzimatica può raggiungere un plateau o diminuire. Questo perché i siti attivi dell'enzima si saturano con le molecole del substrato e ulteriori aumenti nella concentrazione del substrato non portano ad un aumento proporzionale della velocità di reazione.