L'ipotesi del blocco e della chiave è un'analogia scientifica che afferma solo che la chiave di dimensioni corrette si adatta alla serratura, spiega un sito Web di Elmhurst College. In questa analogia, la chiave si riferisce a un substrato e il lucchetto si riferisce a un enzima.
Per gli enzimi che catalizzano una reazione chimica, devono legarsi a un substrato specifico. Il substrato deve essere di dimensioni e forma perfette per adattarsi al sito attivo del suo enzima corrispondente. Questo meccanismo di base causa cambiamenti nei legami chimici del substrato alterando il modo in cui gli elettroni sono distribuiti. Questa reazione porta alla formazione di prodotti rilasciati sulla superficie dell'enzima. I prodotti agiscono per rigenerare e preparare l'enzima per un altro ciclo di reazione. Poiché i substrati hanno una forma complementare al sito attivo di un enzima specifico, le reazioni possono verificarsi solo con uno o pochi composti simili. Interazioni enzima-proteina, interazioni antigene-anticorpo e interazioni ormone-recettore sono alcuni esempi dell'ipotesi chiave e chiave. Nel 1899, Emil Fischer, un chimico tedesco, propose questa ipotesi per spiegare la specificità degli enzimi. L'ipotesi della serratura e della chiave aiuta a spiegare perché le alte temperature denaturano gli enzimi, come le reazioni possono essere inibite cambiando la forma del sito attivo e perché alcune sostanze possono inibire gli enzimi.