Effekten av höga temperaturer på enzymer
En av anledningarna till att kroppens temperatur är så noggrant kontrollerad att den ligger i ett smalt område är att det påverkar hur olika kemiska reaktioner fungerar. Förändringar i temperaturen kan påverka aktiviteten hos speciella proteiner som kallas enzymer, som behövs för många av de processer som är nödvändiga för livet.
Digital termometer. (Bild: Photodisc / Photodisc / Getty Images)Enzymmekanism
Enzymer är proteiner som alla organismer använder för att orsaka kemiska förändringar, förklarar MedLinePlus. En av de intressanta sakerna om enzymer är att även om de kan orsaka en permanent förändring i substansens kemiska struktur, förändras enzymerna inte, vilket innebär att en enzymmolekyl kan användas flera gånger. Enzymer kan användas för att skapa nya strukturer och bryta ner föreningar, och finns i nästan alla levande celler eftersom enzymfunktionen är väsentlig för livet.
Temperatur och kinetisk energi
I en viss utsträckning ökar stigande temperaturer den takt som enzymerna arbetar på, förklarar Worthington Biochemical Corporation. När temperaturen ökar kommer molekylerna att komma ihop oftare och med större energi. Eftersom kemiska reaktioner behöver en viss mängd energi att inträffa, kan ökning av energin hos molekylerna som är involverade i reaktionen påskynda hastigheten vid vilken reaktionen sker. Följaktligen kan enzymer arbeta snabbare i högre temperaturer, men bara till en viss punkt.
Temperatur och denaturering
Även om ökade temperaturer kan få enzymer att fungera snabbare, om temperaturen blir för hög slutar enzymet att fungera. Enzymer är beroende av att ha en mycket specifik tredimensionell struktur för att fungera rätt. Om temperaturen kring ett enzym blir för högt, förlorar enzymet sin form, som är känd som denaturering, och upphör att fungera. De flesta enzymer kommer att bli denaturerade vid mycket höga temperaturer.
termo
En av undantagen till den allmänna regeln att mycket höga temperaturer orsakar enzym denaturering sker med termofiler. Termofiler, enligt University of Colorado, är organismer som lever vid mycket höga temperaturer, t.ex. i geotermiska källor och underjordiska, där temperaturen kan vara hetare. Dessa organismer har enzymer som är utformade för att fungera optimalt vid mycket höga temperaturer för att organismerna ska kunna leva.
