Cuando se trata de reacciones químicas, las enzimas son jugadores clave. Estas proteínas especializadas controlan las reacciones y controlan la rapidez con que proceden. Algunas condiciones, como el pH, afectan la forma de la enzima y determinan qué tan bien funciona la enzima.

TL; DR (Demasiado larga; No leída)

Las estructuras químicas elaboradas llamadas enzimas controlan la gran mayoría de reacciones químicas dentro de los seres vivos. Como tal, las enzimas tienen una diversidad increíble en forma y función. Cada enzima individual tiene un pH óptimo específico. Fuera de su rango ideal de pH, las enzimas pueden ralentizar o dejar de funcionar por completo.

¿Qué es una enzima?

Las enzimas son una clase de proteínas. Esto significa que las cadenas de aminoácidos forman sus estructuras básicas. Dependiendo de la enzima específica, los diversos aminoácidos interactúan entre sí y con el entorno circundante, incluido el pH, que hace que las cadenas se doblen o se curven en estructuras complejas. Estas estructuras aceleran las reacciones químicas al tomar productos químicos y juntarlos o separarlos. Los seres vivos usan estas enzimas para controlar la velocidad de las reacciones químicas. Dado que las enzimas están hechas de aminoácidos, los cambios en el pH alteran la forma en que se comportan estos componentes básicos individuales.

Efectos químicos del pH

La escala de pH mide qué tan ácida o básica es una muestra, que en a su vez describe la cantidad de hidrógeno o hidróxido iónico en una muestra. Los cambios en el pH hacen que los átomos y moléculas componentes de los aminoácidos se ionicen. Esto puede hacer que una enzima cambie de forma. Estas formas determinan la función, por lo que cambiar la forma puede afectar la función de la enzima, evitando que acelere las reacciones químicas.

Cambios en el rendimiento enzimático

Todas las enzimas tienen un pH ideal en el que la enzima funcionará tan rápido como sea posible, suponiendo que otras condiciones también son ideales y se basan en su función específica. Por ejemplo, una enzima que funciona en el ambiente ácido del estómago humano tendrá un pH ideal más bajo que una enzima que funcione en el entorno más o menos neutral de la sangre humana. Cuando el pH se desvía de las condiciones ideales, la actividad enzimática se ralentizará, luego se detendrá, dependiendo de cuánto afecten las condiciones a la enzima. Dependiendo de la enzima y cuán extremo sea el cambio de pH, estos cambios pueden "romper" permanentemente la enzima o la enzima puede volver a la normalidad una vez que las condiciones vuelvan al rango ideal de la enzima.

Otros factores que afectan las enzimas

Además del pH, varios otros factores pueden tener un efecto similar en las enzimas. La temperatura tiene un efecto similar en la estructura de las enzimas, con cada enzima teniendo una temperatura ideal diferente. Además, la cantidad de sustrato, los productos químicos en los que actúa una enzima, tiene una gran influencia en la velocidad de reacción. Agregar más sustrato acelera la reacción hasta que alcanza una meseta en la cual la enzima no puede moverse más rápido. Algunas enzimas tienen inhibidores que bloquean sus acciones. Para algunas enzimas, los productos finales de las reacciones que fomentan cierran la enzima. Esto se llama "retroalimentación" y ayuda a regular la cantidad de una sustancia que crea una enzima.