Na to, aby chemické reakcie narušili väzby niektorých počiatočných látok, sú potrebné aktivačné sily. Toto sa nazýva reagenty, ktoré umožňujú transformáciu počiatočných látok na konečné látky alebo produkty. Enzýmy, ako dobré katalyzátory, sú zodpovedné za zvýšenie rýchlosti chemických reakcií a zníženie aktivačnej energie.
Enzýmy sú proteíny, ktoré zvyčajne s vysokou presnosťou katalyzujú biochemické reakcie v živých vzorkách. Je možné, že existujú niektoré enzýmy s absolútnou presnosťou, to znamená, že sú vhodné iba na katalýzu konkrétnej reakcie. Príkladom toho je ureáza, ktorá je zodpovedná za katalýzu hydrolýzy močoviny.
Existujú aj iné enzýmy ako skupinová presnosť, napríklad proteolytické enzýmy, ktoré sú zodpovedné za katalýzu hydrolýzy peptidov s niektorými štruktúrnymi vlastnosťami. Existujú aj enzýmy so stereochemickou presnosťou, ktoré sú zodpovedné za katalýzu stereoizomérnych reakcií konkrétnej molekuly a nie druhej.
Tento katalytický pohyb sa pre väčšinu enzýmov usadzuje v malej oblasti molekuly známej ako „aktívne centrum“. Molekula, na ktorú enzým pracuje, sa nazýva substrát, viaže sa na aktívne centrum a vytvára komplex enzýmu. Zatiaľ čo je pripojená k enzýmu, substrát sa stáva produktom a tu sa oddeľuje od enzýmu.
Katalýza enzým je symbolizovaný pomocou nasledujúcej rovnice:
E + S → ES → E + P, v tomto prípade E znamená enzým, S symbolizuje substrát, P je produkt reakcie a ES označuje komplex enzým-substrát.
Pri väčšine enzymatických reakcií je akumulácia enzýmov oveľa nižšia ako pri substráte (E <S), preto bude ES menšie ako S, čo umožní aplikáciu aproximácie v ustálenom stave. pre ES. Počas enzymatickej katalýzy bude mať teplota aj PH dobrý vplyv na zrýchlenie reakcie, čo zvýhodní existenciu vysoko účinných hodnôt, pre ktoré je rýchlosť reakcie definitívna. Týmto spôsobom môžu byť enzýmy deaktivované oveľa rýchlejšie, keď teplota dosiahne hodnoty vyššie ako 35 ° C, v dôsledku denaturácie proteínov.