lorsque la température augmente les taux de réactions enzymatiques. Une élévation de dix degrés centigrades de la température augmentera l’activité de la plupart des enzymes de 50% à 100%. Des Variations de température de réaction aussi petites que 1 ou 2 degrés peuvent introduire des changements de 10% à 20% dans les résultats. Cette augmentation est seulement jusqu’à un certain point jusqu’à ce que la température élevée brise la structure de l’enzyme. Une fois l’enzyme dénaturée, elle ne peut pas être réparée., Comme chaque enzyme est différente dans sa structure et ses liaisons entre les acides aminés et les peptides, la température de dénaturation est spécifique à chaque enzyme. Étant donné que la plupart des enzymes animales se dénaturent rapidement à des températures supérieures à 40°C, la plupart des déterminations enzymatiques sont effectuées un peu en dessous de cette température.

Figure 1. Effet de la température sur la vitesse de réaction.

pendant un certain temps, les enzymes seront désactivées même à des températures modérées. Le stockage des enzymes à 5°C ou moins est généralement le plus approprié. Des températures plus basses entraînent des réactions chimiques plus lentes., Les Enzymes finiront par devenir inactives à des températures de congélation, mais rétabliront la majeure partie de leur activité enzymatique lorsque les températures augmentent à nouveau, tandis que certaines enzymes perdent leur activité lorsqu’elles sont congelées.

l’Énergie Cinétique et de l’Énergie Interne

La température d’un système est une mesure de l’énergie cinétique des molécules dans le système. Les Collisions entre toutes les molécules augmentent à mesure que la température augmente. Cela est dû à l’augmentation de la vitesse et l’énergie cinétique qui suit la température augmente. Avec des vitesses plus rapides, il y aura moins de temps entre les collisions., Il en résulte que plus de molécules atteignent l’énergie d’activation, ce qui augmente la vitesse des réactions. Puisque les molécules se déplacent également plus rapidement, les collisions entre les enzymes et les substrats augmentent également. Ainsi, la baisse de l’énergie cinétique, la baisse de la température du système et, de même, plus l’énergie cinétique est grande, plus la température du système.

alors Que la température du système augmente, l’énergie interne des molécules du système augmente., L’énergie interne des molécules peut comprendre l’énergie de translation, l’énergie vibratoire et l’énergie de rotation des molécules, l’énergie impliquée dans la liaison chimique des molécules ainsi que l’énergie impliquée dans les interactions non liées. Une partie de cette chaleur peut être convertie en énergie potentielle chimique. Si cette augmentation d’énergie potentielle chimique est suffisamment grande, certaines des liaisons faibles qui déterminent la forme tridimensionnelle des protéines actives peuvent être brisées. Cela pourrait conduire à une dénaturation thermique de la protéine et ainsi inactiver la protéine., Ainsi, trop de chaleur peut entraîner une diminution de la vitesse d’une réaction catalysée par une enzyme, car l’enzyme ou le substrat devient dénaturé et inactif.

température optimale

chaque enzyme a une plage de température dans laquelle une vitesse maximale de réaction est atteinte. Ce maximum est connu comme la température optimale de l’enzyme. La température optimale pour la plupart des enzymes est d’environ 98,6 degrés Fahrenheit (37 degrés Celsius). Il existe également des enzymes qui fonctionnent bien à des températures plus basses et plus élevées., Par exemple, les animaux arctiques ont des enzymes adaptées à des températures optimales plus basses; les animaux dans les climats désertiques ont des enzymes adaptées à des températures plus élevées. Cependant, les enzymes sont toujours des protéines et, comme toutes les protéines, elles commencent à se décomposer à des températures supérieures à 104 degrés Fahrenheit. Par conséquent, la plage d’activité enzymatique est déterminée par la température à laquelle l’enzyme commence à s’activer et la température à laquelle la protéine commence à se décomposer.,

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