Temperatura óptima:
* Las enzimas tienen una temperatura óptima: Esta es la temperatura a la que la enzima funciona a su tasa más alta.
* a temperatura óptima: La estructura de la enzima es más estable, y existe un equilibrio entre la tasa de colisiones entre la enzima y el sustrato y la estabilidad de la enzima.
Efectos de temperatura:
* bajas temperaturas:
* velocidades de reacción más lentas: La actividad enzimática disminuye a medida que cae la temperatura.
* Colisiones reducidas: La temperatura más baja conduce a menos colisiones entre la enzima y el sustrato, desacelerando la reacción.
* Enzima más estable: Sin embargo, la enzima es más estable a temperaturas más bajas.
* Temperaturas altas:
* Aumento inicial en la velocidad de reacción: A medida que aumenta la temperatura, aumenta la tasa de movimiento molecular, lo que lleva a colisiones más frecuentes entre la enzima y el sustrato, inicialmente acelerando la reacción.
* desnaturalización: A medida que la temperatura continúa aumentando, la estructura de la enzima comienza a descomponerse, lo que lleva a una pérdida de su forma 3D (desnaturalización).
* Pérdida de actividad: La desnaturalización interrumpe el sitio activo, lo que hace que la enzima sea ineficaz.
gráficamente:
La relación entre la temperatura y la actividad enzimática puede representarse mediante una curva en forma de campana. El pico de la curva representa la temperatura óptima, donde la actividad es más alta. La curva cae a cada lado del óptimo, lo que refleja la disminución de la actividad a temperaturas cada vez más altas.
Ejemplo:
* Enzimas humanas: Típicamente funcionan de manera óptima alrededor de la temperatura corporal (37 ° C o 98.6 ° F).
* Bacterias termofílicas: Estas bacterias viven en ambientes calientes y tienen enzimas que funcionan de manera óptima a temperaturas mucho más altas.
En resumen:
* La temperatura afecta la actividad enzimática al influir en la tasa de colisiones enzimáticas-sustratos y la estabilidad de la enzima.
* Hay una temperatura óptima para cada enzima.
* Las temperaturas demasiado bajas o demasiado altas pueden reducir o eliminar la actividad enzimática.
Más allá de lo básico:
* Q10: Este valor representa el aumento de la velocidad de reacción por cada aumento de la temperatura de 10 ° C. Se puede utilizar para cuantificar la sensibilidad de la temperatura de una enzima.
* cinética enzimática: Los modelos matemáticos detallados pueden describir la relación entre la temperatura, la concentración enzimática y la velocidad de reacción.
Comprender la dependencia de la temperatura de la actividad enzimática es crucial en muchos campos, que incluyen:
* bioquímica: Estudiar la función y regulación enzimática.
* Medicina: Desarrollo de drogas y tratamientos que se dirigen a la actividad enzimática.
* Ciencia de la comida: Preservar los alimentos controlando la actividad enzimática.
* Ciencia ambiental: Comprender el impacto de los cambios de temperatura en los ecosistemas.
