L'effetto del pH sugli enzimi

Enzimi sono catalizzatori proteici che accelerano la velocità di una reazione biochimica. Questi riducono l'energia di attivazione, che è essenziale per l'inizio di qualsiasi tipo di reazione chimica. Con un requisito di basso consumo energetico per l'attivazione, la reazione avviene più rapidamente. La resa complessiva di un enzima dipende da diversi fattori, come temperatura, pH, cofattori, attivatori e inibitori. Potresti avere un'idea chiara dell'effetto del pH sugli enzimi. Ma perché e in che modo il pH e la temperatura influiscono sugli enzimi? Questo articolo evidenzia l'attività dell'enzima in riferimento al cambiamento del livello di pH.

Perché il pH influisce sull'attività enzimatica?

Il tasso di una reazione chimica e / o il attività enzimatica, è molto influenzata dalla struttura dell'enzima. In altre parole, un cambiamento nella struttura dell'enzima influenza la velocità di reazione. Quando si verificano i cambiamenti di pH di un particolare mezzo, ciò porta all'alterazione nella forma dell'enzima. Non solo negli enzimi, il livello di pH può anche influenzare le proprietà della carica e la forma del substrato. All'interno di uno stretto livello di pH, i cambiamenti nelle forme strutturali di enzimi e substrati possono essere reversibili. Ma per un cambiamento significativo nei livelli di pH, l'enzima e il substrato possono subire denaturazione. In questi casi, non possono essere identificati. Pertanto, non ci sarà alcuna reazione in quanto tale. Questo è il motivo per cui il pH influenza l'attività enzimatica.

In che modo gli enzimi influenzano il pH?

Parlando della connessione tra pH ed enzimi e / o gli effetti del pH sugli enzimi, tutto e ciascuno degli enzimi è caratterizzato da un pH ottimale. A questo specifico livello di pH, un particolare enzima catalizza la reazione a un livello più rapido, rispetto a qualsiasi altro livello di pH. Ad esempio, l'enzima pepsina (un enzima proteasi) che catalizza le proteine, è più attivo a un pH acido, mentre l'enzima tripsina (un altro enzima proteasi) si comporta meglio con un pH leggermente alcalino. Pertanto, il pH ottimale di un enzima è diverso da quello dell'altro enzima.

Quando studiamo il pH, è chiaramente definito come la misura della natura acida o alcalina di una soluzione. Per essere più precisi, il pH indica la concentrazione degli ioni di idrogeno disciolto (H +) in una particolare soluzione. Un aumento o una diminuzione del pH cambia la concentrazione degli ioni nella soluzione. Questi ioni alterano la struttura degli enzimi e talvolta il substrato, a causa della formazione di ulteriori legami o della rottura di legami esistenti. In ultimo caso, la composizione chimica degli enzimi e il substrato cambiano. Inoltre, il sito attivo dell'enzima cambia, dopo di che il substrato non può più identificare l'enzima. Per ulteriori informazioni sugli enzimi, possiamo fare riferimento a enzimi e substrati complessi.

Considerare un caso, quando la reazione è regolata a un livello di pH, è diversa dal valore ottimale. Quindi, la velocità di reazione o l'attività degli enzimi non sarà la stessa di quella precedente. A volte, puoi rendertene conto, che non c'è alcuna reazione. Ciò si verifica quando si verificano cambiamenti nella struttura del sito attivo e del substrato. Pertanto, affinché la reazione chimica abbia luogo, è necessario regolare il pH della soluzione in modo tale che sia adatto sia all'enzima che al substrato. In questo modo, gli effetti del pH sull'attività degli enzimi possono essere studiati nella pratica.