Modelul "lock-and-key" se referă la modul în care un substrat se leagă de locul activ al unei enzime. Similar cu modul în care o cheie trebuie să fie cea corectă pentru o blocare, nu are loc nicio reacție dacă un substrat incorect încearcă să se lege.
Situl activ al unei enzime este o regiune specifică care primește substratul. Are o formă unică care completează cea a substratului, permițând specificitatea numai a unuia sau a doi compuși. Substratul se leagă la locul activ și are loc o reacție care în cele din urmă determină eliberarea produsului format. Enzimele catalizează această reacție prin facilitarea modificărilor legate de legături chimice în substrat prin modificarea distribuției electronilor. Odată ce produsul a fost eliberat, enzima se regeneră, gata pentru un alt ciclu de reacție.
Analogia blocare-cheie văd acest proces ca foarte specificat, prin faptul că numai o anumită cheie se poate încadra în gaura cheii de blocare. Dacă cheia este mai mică, mai mare sau pur și simplu o formă diferită, atunci nu se potrivește gaura de chei și nu poate avea loc o reacție. Această analogie de blocare și cheie a fost descrisă mai întâi de Emile Fischer în 1894, și de atunci au existat și alte teorii care explică mecanica reacțiilor enzimatice.
