Entsyymien ja potenssivedyn (pH) välinen suhde on sidottu entsyymitoimintoon. Entsyymivakaus on suurin tietyissä ympäristöolosuhteissa, ja pH on ensisijainen vaikuttava tekijä. Entsyymiaktiivisuus ja stabiilisuus saavutetaan optimaalisella pH -tasolla. Jos ympäristön pH on optimaalisen pH -arvon ylä- tai alapuolella, entsyymi muuttuu inaktiiviseksi tai vähemmän aktiiviseksi.
Vaikutus entsyymeihin ja pH -arvoon tapahtuu molekyylitasolla ja voi muuttaa entsyymien rakennetta ja stabiilisuutta, koska entsyymit rakentuvat suurelta osin aminohapoista, joilla on happamia tai emäksisiä ominaisuuksia. Entsyymit ovat luonteeltaan erittäin spesifisiä. Entsyymi aktivoituu, kun sopiva substraatti sitoutuu entsyymiin kuten lukko ja avain. Kemiallinen reaktio tapahtuu, kun entsyymi aktivoidaan ja entsyymi toimii reaktion katalyyttinä. Jos ympäristön pH on äärimmäisen alueen ulkopuolella, entsyymi voi denaturoitua ja menettää toimintansa kokonaan.
Entsyymien ja pH: n välisen suhteen havainnollistamiseksi harkitse tapausta amylaasi, entsyymi, joka auttaa ruoansulatusta. Amylaasin optimaalinen pH saavutetaan mahassa, jossa entsyymi alkaa hajota hiilihydraatteja. Syljen pH suun sisällä on korkeampi kuin optimaalinen pH, joten amylaasi ei aktivoitu pureskelun aikana. Sama pätee ohutsuoleen – pH on samanlainen kuin sylki. Tärkein tekijä on pH, koska sillä on suora vaikutus siihen, milloin entsyymi muuttuu aktiiviseksi ja passiiviseksi koko ruoansulatusjärjestelmässä.
Useita muita ruoansulatusentsyymejä säätelee tiukasti pH. Trypsiini ja pepsiini osallistuvat ruoan hajottamiseen ruoansulatusta varten. Vaikka trypsiini aktivoidaan neutraalista tai hieman happamasta pH: sta, pepsiini pysyy inaktiivisena, kunnes se saavuttaa mahalaukun.
PH: lla on myös suuri vaikutus ionisidokseen, mikä on välttämätöntä entsyymien aktivaatiolle ja kemiallisille reaktioille. Ympäristössä, jossa entsyymit ja pH muuttuvat epävakaiksi, entsyymirakenne voi muuttua pH: n nousun tai laskun seurauksena. Muutos entsyymirakenteessa todennäköisesti vaikuttaa ionisidokseen, mikä on välttämätöntä kemiallisten reaktioiden ajamiseksi. Reaktionopeus voi muuttua tai pysähtyä kokonaan. Biologisessa järjestelmässä odottamattomalla pH: n muutoksella voi olla suuri vaikutus alavirtaan.
Entsyymit ja pH ovat myös yhteydessä vakauden kannalta. Kun ympäristö saavuttaa entsyymin optimaalisen pH -tason, saavutetaan myös optimaalinen stabiilisuuspiste. Kun entsyymi on optimaalisesti vakaa, se pystyy pysymään aktivoituna, mikä johtaa kemiallisiin reaktioihin.