За да могат химическите реакции да разкъсат връзките на някои първоначални вещества, те се нуждаят от активираща сила. Това са така наречените реагенти, които позволяват превръщането на първоначалните вещества в крайни вещества или продукти. Ензимите, като добри катализатори, са отговорни за увеличаването на скоростта на химичните реакции, намалявайки енергията на активиране.
Ензимите са протеини, които обикновено катализират биохимичните реакции в живи екземпляри с голяма точност. Възможно е да има някои ензими с абсолютна точност, тоест те са подходящи само за катализиране на определена реакция. Пример за това е уреазата, която е отговорна за катализирането на хидролизата на уреята.
Има и други ензими, освен груповата прецизност, като протеолитични ензими, които са отговорни за катализирането на хидролизата на пептидите с някои структурни свойства. Съществуват и ензими със стереохимична точност, които са отговорни за катализирането на реакциите на стереоизомера на конкретна молекула, а не на другата.
Това каталитично движение за повечето ензими се установява в малка част от молекулата, известна като „активен център“. Молекулата, върху която ензимът работи, се нарича субстрат, той се свързва с активния център, създавайки ензимен комплекс и докато е прикрепен към ензима, субстратът става продукт и тук се отделя от ензима.
В катализа ензима се символизира от следното уравнение:
E + S → ES → E + P, в този случай E означава ензима, S символизира субстрата, P е продуктът на реакцията и ES се отнася до ензимно-субстратния комплекс.
При повечето ензимни реакции натрупването на ензими е много по - ниско от това на субстрата (E <S), следователно ES ще бъде по-малко от S, това ще позволи да се приложи приближение в стационарно състояние за ES. По време на ензимната катализа както температурата, така и PH ще имат добро влияние върху ускоряването на реакцията, благоприятствайки съществуването на високоефективни стойности, за които скоростта на реакцията е окончателна. По този начин ензимите могат да бъдат дезактивирани много по-бързо, когато температурата достигне стойности по-високи от 35 ° C, поради денатурацията на протеините.