Фермент молекуласының субстратпен тікелей тиісіп жанасатын бөлігін ферменттің активті орталығы деп атайды. Ферменттің активті орталығы субстратпен байланысуға және ыдыратып өзгертуге міндетті. Активті орталық бүйір радикалында функционалды тобы бар амин қышқылдарының қалдықтарынан түзіледі. Күрделі ферменттердеактивті орталыққа амин қышқылдарынан басқа металл иондары мен коферменттер кіреді. Олар катализ процесінде маңызды қызмет атқарады.
Ферменттердің активті орталығында реакцияласуға қабілетті топтары бар мынадай амин кышқылдары кездеседі.
1. Цистеин, оның кұрамында сульфгидрильдік топ - SН бар; 2. Серин, оның құрамында гидроксильдік топ - ОН бар; 3. Гистидин, oның құрамында имидазол сақинасы бар; 4. Аспарагин қышқылы мен глутамин қышқылы, ол екеуінің құрамында екінші карбоксильдік топ - СООН бар; 5. Триптофан, құрамында индол сақинасы бар; 6. Гидрофобты амин қышқылдары, ондай амин қышқылдары құрамында субстраттың полярсыз учаскесіне жақын (туыс) гидрофобты (полярсыз) бүйір топтар болады.
Қазір қолданылып жүрген теория бойынша фермент әсері екі стадиядан тұрады. Бірінші стадия кезінде фермент (Е, еnzуm - деген сөздің бірінші әрпі) пен субстрат (S) арасында комплекс фермент-субстрат (ES) түзіледі. Ол Михаэлис (1913) комплексі деп аталады. Мұндай комплекс түзу реакциясы қайтымды келеді. Фермент-субстрат активті комплексі активтену энергияны бәсеңдетеді де, реакцияның жүруін жеңілдетеді. Субстрат байланысқаннан кейін ол ферменттің шабуылына ұшырайды. Ферментпен байланысқан жерінде субстрат молекуласының электрондары бөлініп, өзгеріп орналасады. Фермент әсері теориясының әріптермен бейнеленуі:
1. Е + S → ES
Фермент субстрат Фермент-субстрат комплексі
2. ES → E + P1 + P2
Фермент- Фермент Реакция өнімдері-субстрат
Жоғарыдағы көрсетілген реакцияның бірінші стадиясының жылдамдығы фермент молекуласының санына байланысты қанша фермент молекуласы субстратпен байланыса алады, яғни ферменттің активті орталығы мен субстрат бір-бірімен сәйкес-үйлесімді (комплементарлы) келген.
