¿Cómo bajan las enzimas la energía de activación requerida para comenzar una reacción?

La teoría predominante es que las enzimas estabilizan los estados de transición entre el reactivo y el producto. Podría ser fácil pensar alegóricamente sobre esto:

Una planta de procesamiento de almejas tiene que abrir almejas y cortar el músculo dentro. El reactivo sería la almeja, y el producto sería una almeja cortada a la mitad. Después de que muchos trabajadores son enviados a casa con heridas en la muñeca al abrir las almejas, la planta compró una máquina que abre las almejas para que los trabajadores puedan cortar fácilmente el músculo de la almeja expuesta. Las almejas se estabilizan en su estado de transición (abierto), por lo que la energía restante que se debe agregar (el corte) del calor de las moléculas es mucho menor.

Una enzima literalmente dobla las moléculas en una forma que es más susceptible a la reacción. La energía para empujar a la molécula a convertirse en el producto se reduce, entre la reacción más rápidamente. (Tenga en cuenta que la cantidad total que reacciona no cambia, es una cantidad termodinámica. La fábrica solo puede procesar tantas almejas como reciban, sin importar qué tan rápido vayan.

Una enzima generalmente se une moderadamente bien a su (s) sustrato (s), y puede o no unirse bien a su (s) producto (s). Pero una enzima generalmente se unirá muy, muy bien a los sustratos que están a punto de convertirse en productos. En otras palabras, una enzima se une preferencialmente a sus sustratos / productos que están en un estado de transición .

La unión fuerte al estado de transición sirve para estabilizar el estado de transición y disminuir la energía de activación de la reacción que cataliza la enzima.

Esta es la esencia de la teoría del estado de transición, que describo aquí: la respuesta de Thomas Yee a ¿Cómo interactúan una enzima y una molécula de sustrato?

La energía de activación es la poca energía que se debe poner para iniciar la reacción. Es la energía requerida para hacer que las sustancias reaccionen. Las enzimas, al funcionar como catalizadores, sirven para reducir la energía de activación requerida para que tenga lugar una reacción química.

Posicionando los reactivos en la geometría óptima para que la reacción continúe.