Quando si tratta di reazioni chimiche, gli enzimi sono attori chiave. Queste proteine specializzate guidano le reazioni e controllano la velocità con cui procedono. Alcune condizioni come il pH influiscono sulla forma dell'enzima e determinano quanto bene funzioni l'enzima.
TL; DR (Troppo lungo, non letto)
Le strutture chimiche elaborate chiamate enzimi controllano la stragrande maggioranza di reazioni chimiche all'interno degli esseri viventi. Come tale, gli enzimi hanno un'incredibile varietà di forme e funzioni. Ogni singolo enzima ha un pH ottimale specifico. Al di fuori del loro intervallo di pH ideale, gli enzimi possono rallentare o smettere di funzionare completamente. Cos'è un enzima? Gli enzimi sono una classe di proteine. Ciò significa che le catene di amminoacidi formano le loro strutture di base. A seconda dell'enzima specifico, i vari amminoacidi interagiscono tra loro e con l'ambiente circostante, incluso il pH, che provoca la piegatura o l'arricciatura delle catene in strutture complesse. Queste strutture accelerano le reazioni chimiche afferrando sostanze chimiche e unendole o rompendole. Gli esseri viventi usano questi enzimi per controllare la velocità delle reazioni chimiche. Poiché gli enzimi sono costituiti da amminoacidi, le variazioni di pH alterano il modo in cui si comportano questi singoli elementi costitutivi. Effetti chimici del pH La scala del pH misura quanto è acido o basico un campione, che in turn descrive la quantità di idrogeno o idrossido ionico presente in un campione. Le variazioni di pH provocano la ionizzazione degli atomi e delle molecole dei componenti degli amminoacidi. Questo può far cambiare forma un enzima. Queste forme determinano la funzione, quindi cambiare la forma può compromettere la funzione dell'enzima, impedendole di accelerare le reazioni chimiche. Modifiche alle prestazioni enzimatiche Tutti gli enzimi hanno un pH ideale a cui l'enzima eseguirà il più velocemente possibile - presupponendo che anche altre condizioni siano ideali e basate sulla sua funzione specifica. Ad esempio, un enzima che agisce nell'ambiente acido dello stomaco umano avrà un pH ideale più basso di un enzima che agisce nell'ambiente più o meno neutro del sangue umano. Quando il pH si discosta dalle condizioni ideali, l'attività dell'enzima rallenta, quindi si ferma, a seconda di quanto le condizioni deformano l'enzima. A seconda dell'enzima e dell'estrema intensità del cambiamento di pH, questi cambiamenti possono "rompere" permanentemente l'enzima o l'enzima può tornare alla normalità una volta che le condizioni tornano al range ideale dell'enzima. Altri fattori che influenzano gli enzimi Oltre al pH, molti altri fattori possono avere un effetto simile sugli enzimi. La temperatura ha un effetto simile sulla struttura degli enzimi, con ogni enzima che ha una temperatura ideale diversa. Inoltre, la quantità di substrato - le sostanze chimiche su cui agisce un enzima - ha una forte influenza sulla velocità di reazione. L'aggiunta di più substrato accelera la reazione fino a quando non raggiunge un plateau in cui l'enzima non può muoversi più velocemente. Alcuni enzimi hanno inibitori che bloccano le loro azioni. Per alcuni enzimi, i prodotti finali delle reazioni che incoraggiano bloccano effettivamente l'enzima. Questo è chiamato "feedback" e aiuta a regolare la quantità di una sostanza creata da un enzima.
