Mientras haya sustrato disponible al que unirse, el aumento de la concentración de la enzima acelerará la reacción enzimática. Una vez que se ha unido todo el sustrato, la reacción ya no se acelerará con el aumento de la concentración de enzimas, ya que no habrá nada a lo que se puedan unir las enzimas adicionales.
Cómo funcionan las enzimas？
La enzima es una proteína catalizadora que puede acelerar la reacción química sin alterarse en el proceso de reacción. En el proceso de reacción, no se forma ningún enlace entre la enzima y el sustrato, por lo que la enzima vuelve a su forma original y puede ser utilizada de nuevo. La enzima se une al sustrato a través del sitio activo para formar un complejo enzima-sustrato. Son muy específicas en la reacción y también en el sustrato al que se unen. Cuando la forma del sustrato coincide con el sitio activo de la enzima, la función de ésta es correcta, y su funcionamiento depende de su estructura tridimensional. Facilitan que se produzca la reacción reduciendo la energía de activación y activando más moléculas, con lo que se lleva a cabo el catalizador.
Efecto de la concentración de la enzima
La concentración de la enzima es importante en la reacción química, ya que es necesaria para reaccionar con el sustrato. A menudo, una pequeña cantidad de enzima puede consumir una gran cantidad de sustrato. Sin embargo, con el aumento de la concentración de la enzima, la eficacia de los sitios activos también aumenta, por lo que estos sitios activos convertirán las moléculas de sustrato en productos. Esto significa básicamente que si se aumenta la concentración de la enzima, tiene que haber un exceso de sustrato, es decir, que la reacción debe ser independiente de la concentración del sustrato.
Reacción de orden cero
Para estudiar el efecto del aumento de la concentración de la enzima sobre la velocidad de reacción, el sustrato debe estar presente en una cantidad excesiva; es decir, la reacción debe ser independiente de la concentración de sustrato. Cualquier cambio en la cantidad de producto formado durante un periodo de tiempo determinado dependerá del nivel de enzima presente. Gráficamente esto puede representarse como:
Figura 1. La velocidad de reacción de orden cero depende de la concentración de sustrato.
Se dice que estas reacciones son «reacciones de orden cero» porque las velocidades son independientes de la concentración de sustrato. La formación del producto procede a una velocidad que es lineal con el tiempo. La adición de más sustrato no sirve para aumentar la velocidad. En la cinética de orden cero, si se deja correr el ensayo durante el doble de tiempo se obtiene el doble de cantidad de producto.
La cantidad de enzima presente en una reacción se mide por la actividad que cataliza. La relación entre la actividad y la concentración se ve afectada por muchos factores como la temperatura, el pH, etc. Un ensayo enzimático debe diseñarse de forma que la actividad observada sea proporcional a la cantidad de enzima presente para que la concentración de enzima sea el único factor limitante. Sólo se satisface cuando la reacción es de orden cero.
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