A hipótese da fechadura e da chave é uma analogia científica que afirma que apenas a chave do tamanho correto cabe na fechadura, explica um site do Elmhurst College. Nesta analogia, a chave se refere a um substrato e a fechadura se refere a uma enzima.
Para que as enzimas catalisem uma reação química, elas devem se ligar a um substrato específico. O substrato deve ter o tamanho e a forma perfeitos para se ajustar ao sítio ativo de sua enzima correspondente. Este mecanismo básico causa mudanças nas ligações químicas do substrato, alterando como os elétrons são distribuídos. Essa reação leva à formação de produtos liberados na superfície da enzima. Os produtos atuam regenerando e preparando a enzima para outro ciclo de reação. Uma vez que os substratos têm uma forma complementar ao sítio ativo de uma enzima específica, as reações só podem ocorrer com um ou alguns compostos semelhantes. As interações enzima-proteína, as interações antígeno-anticorpo e as interações hormônio-receptor são alguns exemplos da hipótese chave e fechadura. Em 1899, Emil Fischer, um químico alemão, propôs essa hipótese para explicar a especificidade das enzimas. A hipótese da fechadura e da chave ajuda a explicar por que altas temperaturas desnaturam as enzimas, como as reações podem ser inibidas pela mudança da forma do sítio ativo e por que algumas substâncias podem inibir as enzimas.
