Las enzimas son proteínas que solo realizan sus funciones cuando sus formas tridimensionales están intactas. Por lo tanto, comprender la estructura de las enzimas ayudará a aclarar las formas en que se puede inhibir la actividad enzimática. Los cambios de temperatura drásticos, como la fusión o la congelación, pueden cambiar la forma y la actividad de las enzimas. Los cambios en el pH o el nivel de acidez del entorno de la enzima también pueden cambiar la actividad de la enzima.

Stay In Shape

Las enzimas son proteínas, lo que significa que tienen una estructura tridimensional específica que define su actividad catalítica. La estructura primaria de una proteína es su secuencia de aminoácidos. La estructura secundaria de las proteínas es la unión de hidrógeno que se produce a lo largo de la cadena principal de la secuencia de aminoácidos. La estructura terciaria de una proteína, que es de donde proviene la actividad de la enzima, se mantiene en su lugar mediante las interacciones intramoleculares (dentro de una molécula) de las cadenas laterales de los aminoácidos. Las interacciones que mantienen la estructura terciaria de una enzima se ven afectadas por la temperatura y el pH.

Fusión

Las enzimas están hechas de cadenas de aminoácidos, que están hechas de átomos. Los átomos y las moléculas vibran naturalmente, pero demasiada vibración hace que las enzimas se desarrollen. Un tipo de cambio de temperatura que inhibe la actividad de la enzima es el calentamiento. Elevar la temperatura hace que las moléculas vibren más rápido. Pero cuando la temperatura aumenta demasiado, la enzima se desarrolla. Este despliegue, llamado desnaturalización, hace que la enzima pierda su forma tridimensional y, por lo tanto, su actividad. La mayoría de las enzimas animales no funcionan a más de 40 grados centígrados.

Congelación

El segundo tipo de cambio de temperatura que afecta la actividad de la enzima es el enfriamiento o la congelación. Así como el aumento de la temperatura hace que las moléculas vibren más rápido, al bajar la temperatura, se ralentizan las vibraciones. Cuando los átomos de las enzimas disminuyen demasiado o se congelan, la enzima no puede realizar su función. Las enzimas no son máquinas rígidas, a pesar de que tienen una estructura física. Los átomos en las enzimas, como otras proteínas, normalmente vibran. Necesitan esta flexibilidad para realizar su función, y la congelación les impide moverse.

pH

Además de los cambios de temperatura, una alteración en la acidez o pH del entorno de la enzima inhibir la actividad de la enzima Uno de los tipos de interacciones que mantienen unida la estructura terciaria de una enzima son las interacciones iónicas entre las cadenas laterales de los aminoácidos. Un grupo amino cargado positivamente se neutraliza cuando interactúa con un grupo ácido cargado negativamente. Un cambio en el pH, que es un cambio en la cantidad de protones, puede cambiar las cargas de estos dos grupos, haciendo que no se atraigan entre sí. Se debe tener en cuenta que cada enzima funciona dentro de un rango de pH específico, algunas prefieren ambientes muy ácidos, otros ambientes muy alcalinos o básicos.