¿Por qué el pH afecta la actividad enzimática?

Según la Florida State University, el pH afecta la actividad de la enzima al alterar o inhibir que una enzima catalice una reacción. Los cambios en el pH afectan las fuerzas polares y no polares, alteran la forma de una enzima sitio activo, y hacer que el cambio químico se produzca de manera ineficaz o no se produzca en absoluto.

La Florida State University afirma que los grupos básicos en soluciones ácidas se protonarán, mientras que los grupos ácidos en ambientes básicos se deprotonarán. Esto altera las atracciones eléctricas entre los grupos polares.

La Florida State University afirma que cada enzima tiene un rango de pH óptimo. Algunas enzimas, como las del estómago, funcionan mejor a niveles de pH ácido muy bajos. Otras enzimas, como las de la saliva, funcionan mejor cerca de la neutralidad. Otras enzimas, como las lipasas, funcionan mejor a niveles básicos de pH.

La Universidad Estatal de Florida explica los efectos que los niveles de pH tienen en la actividad de la enzima utilizando dos ejemplos que describen las enzimas que se encuentran en la sangre. Un ejemplo es la acidosis, que ocurre cuando los niveles de pH bajan en la sangre, desplazando las enzimas en la sangre fuera de su rango de pH óptimo. Otro ejemplo es la alcalosis, que se produce cuando los niveles de pH aumentan exponencialmente alto, lo que hace que las enzimas funcionen de manera ineficaz. La Universidad Estatal de Florida explica que estas condiciones normalmente no ocurren debido a los tampones que se encuentran en la sangre. Estos tampones son sustancias que resisten el cambio en el pH y restringen los niveles de pH a un rango estrecho. Los muchos tampones que se encuentran en el cuerpo ajustan los niveles de pH para que las enzimas puedan continuar catalizando sus reacciones.