Razmerje med encimi in močnim vodikom (pH) je povezano z delovanjem encimov. Stabilnost encimov je največja v določenih okoljskih pogojih, pri čemer je pH primarni dejavnik. Največja encimska aktivnost in stabilnost sta doseženi pri optimalni ravni pH. Če je pH okolja nad ali pod optimalno vrednostjo pH, bo encim postal neaktiven ali manj aktiven.
Učinek na encime in pH se pojavi na molekularni ravni in lahko spremeni strukturo in stabilnost encimov, ker so encimi v veliki meri zgrajeni iz aminokislin, ki imajo kisle ali bazične lastnosti. Encimi so po naravi zelo specifični. Encim se aktivira, ko se ustrezen substrat veže na encim kot ključavnica in ključ. Kemična reakcija se pojavi, ko se encim aktivira in encim deluje kot katalizator reakcije. Če je pH okolja zelo izven območja, lahko encim denaturira in popolnoma izgubi funkcijo.
Za ponazoritev razmerja med encimi in pH si oglejte primer amilaze, encima, ki pomaga pri prebavi. Optimalni pH za amilazo se doseže v želodcu, kjer encim začne razgrajevati ogljikove hidrate. pH sline v ustih je višji od optimalnega pH, zato se amilaza med žvečenjem ne aktivira. Enako velja za tanko črevo – pH je podoben slini. Glavni dejavnik je pH, saj neposredno vpliva na to, kdaj encim postane aktiven in neaktiven v celotnem prebavnem sistemu.
Številni drugi prebavni encimi so strogo regulirani s pH vrednostjo. Tripsin in pepsin sodelujeta pri razgradnji hrane za prebavo. Čeprav se tripsin aktivira pri nevtralnem do rahlo kislem pH, pepsin ostane neaktiven, dokler ne doseže želodca.
pH ima tudi velik vpliv na ionsko vezavo, ki je bistvenega pomena za aktivacijo encimov in kemične reakcije. V okolju, kjer encimi in pH postanejo nestabilni, se lahko struktura encimov spremeni zaradi povečanja ali zmanjšanja pH. Sprememba strukture encimov bo verjetno vplivala na ionsko vezavo, ki je potrebna za poganjanje kemičnih reakcij. Hitrost reakcije se lahko spremeni ali popolnoma ustavi. V biološkem sistemu ima lahko nepričakovana sprememba pH-ja velik učinek navzdol.
Encimi in pH so povezani tudi glede stabilnosti. Ko okolje doseže optimalno raven pH za encim, se doseže tudi točka optimalne stabilnosti. Ko je encim optimalno stabilen, lahko ostane aktiviran, kar poganja kemične reakcije.