Las enzimas son catalizadores biológicos macromoleculares. Las enzimas aceleran o catalizan las reacciones químicas. Las moléculas al comienzo del proceso se llaman sustratos y la enzima las convierte en diferentes moléculas, llamadas productos.
El trabajo de las enzimas se explica por varias teorías:
- Unión al sustrato: las enzimas deben unir sus sustratos antes de que puedan catalizar cualquier reacción química. Las enzimas son generalmente muy específicas en cuanto a qué sustratos se unen y luego se cataliza la reacción química. La especificidad se logra al unir las bolsas con características complementarias de forma, carga e hidrofílica / hidrofóbica a los sustratos
- Modelo “Lock and key”: para explicar la especificidad observada de las enzimas, en 1894 Emil Fischer propuso que tanto la enzima como el sustrato poseen formas geométricas complementarias específicas que encajan exactamente entre sí.
- Modelo de ajuste inducido: Daniel Koshland sugirió una modificación del modelo de bloqueo y clave: dado que las enzimas son estructuras bastante flexibles, el sitio activo cambia continuamente de forma por las interacciones con el sustrato a medida que el sustrato interactúa con la enzima.
Las enzimas pueden acelerar las reacciones de varias maneras, todas las cuales disminuyen la energía de activación.
- Al estabilizar el estado de transición
- Al proporcionar una vía alternativa de reacción
- Al desestabilizar el estado fundamental del sustrato
