Ett enzym är ett mycket komplext protein som fungerar som en katalysator för reaktioner. En katalysator är ett ämne som ökar hastigheten för en kemisk reaktion utan att konsumeras av själva reaktionen. Enzymer är kritiska för livet och är allestädes närvarande. Eftersom enzymer har en mycket specifik tredimensionell struktur kan förändringar i förhållanden som temperatur och pH påverka deras effektivitet.
Denaturation

Enzymets tredimensionella struktur bildar det aktiva stället, eller företaget slutet av enzymet, där reaktionskatalys sker. Förändringar på denna aktiva plats kan påverkas av faktorer som pH eller temperatur och enzymets effektivitet kommer därför att reduceras när optimala förhållanden inte finns. När enzymet förlorar sin form kallas det denaturering.
Aminosyra sidokedjor

Aminosyrorna som utgör proteiner, och därför enzymer, består av en central kolatom, en väteatom, en aminogrupp, en karboxylsyragrupp och en "R" -grupp. R-gruppen kallas också en sidokedja. Sidokedjan eller R-gruppen är ett specifikt arrangemang av atomer som gör den aminosyran unik och kan uppträda som en svag syra eller bas i lösning och har ett specifikt joniseringstillstånd. Detta joniseringstillstånd påverkar strukturen hos enzymet.
Effekt av pH

Alla enzymer har ett optimalt pH vid vilket de fungerar bäst. PH tillåter enzymet att anta en viss konformation som lämpar sig för formen på enzymets aktiva plats. När det aktiva stället har rätt form kan den effektivt binda till ett substrat eller reaktionsmaterialet och katalysera reaktionen. Det aktiva stället är ett resultat av en specifik konformation av enzymets aminosyrasidokedjor, som bildar svaga föreningar med varandra på grund av deras joniseringstillstånd och bildar den resulterande specifika tredimensionella strukturen hos enzymet. Utan rätt pH kommer denna tredimensionella struktur inte att bildas ordentligt. Biokemiska buffertar i levande system kan hålla enzymet inom sitt optimala pH-område.
Effekt av temperatur

Temperaturen påverkar också den tredimensionella strukturen hos enzymer. Varje enzym har ett optimalt temperaturområde inom vilket det fungerar bäst. En för hög temperatur kommer att denaturera strukturen hos enzymet och ändra formen på det aktiva stället så att det inte effektivt kan katalysera en reaktion. En för låg temperatur ger inte tillräckligt med energi till systemet för att reaktionen ska fortskrida med sin högsta hastighet.