I sin enkleste definition er hydrolyse en kemisk reaktion, hvor vand bruges til at nedbryde bindingerne til et bestemt stof.Inden for bioteknologi og med hensyn til levende organismer er disse stoffer ofte polymerer (ganske enkelt sagt, mange lignende molekyler kan sammenføjes).
Ordet hydrolyse kommer fra ordet hydro, som er græsk for vand, og lysis, som betyder "at åbne." Rent praktisk betyder hydrolyse handlingen med at adskille kemikalier, når der tilsættes vand.Der er tre hovedtyper af hydrolyse: salt, syre og basehydrolyse.
Hydrolyse kan også betragtes som den nøjagtige modsatte reaktion på kondensation, som er processen, hvorved to molekyler kombineres og danner et større molekyle. Slutresultatet af denne reaktion er, at det større molekyle udsætter et vandmolekyle.
3 almindelige typer hydrolyse
- salte: Hydrolyse opstår, når salt fra en svag base eller syre opløses i væske. Når dette sker, ioniseres vand spontant til hydroxidanioner og hydroniumkationer. Dette er den mest almindelige type hydrolyse.
- Syre: Vand kan fungere som en syre eller en base i henhold til Bronsted-Lowry syre teori. I dette tilfælde ville vandmolekylet give en proton væk. Det måske det ældste kommercielt praktiserede eksempel på denne type hydrolyse er forsæbning, dannelsen af sæbe.
- Base: Denne reaktion ligner meget hydrolysen til basedissociation. Igen, på en praktisk note, er en base, der ofte dissocierer i vand, ammoniak.
Hvad er en hydrolysereaktion?
I en hydrolysereaktion, der involverer en esterbinding, såsom den, der findes mellem to aminosyrer i et protein, er molekylet opdelt. Det resulterende produkt er en opdeling af vandmolekylet (H2O) i en OH og en H +, der danner en hydroxyl (OH) -gruppe, og en anden, der bliver en carboxylsyre med tilsætningen af den resterende hydrogenproton (H +).
Reaktioner i levende organismer
Hydrolysereaktioner i levende organismer udføres ved hjælp af katalyse af en klasse af enzymer kendt som hydrolaser. De biokemiske reaktioner, der nedbryder polymerer, såsom proteiner (som er peptidbindinger) mellem aminosyrer), nukleotider, komplekse sukkerarter eller stivelse og fedtstoffer katalyseres af denne klasse af enzymer. Inden for denne klasse er henholdsvis lipaser, amylaser, proteinaser, hydrolyseret fedt, sukker og proteiner.
Cellulose-nedbrydende bakterier og svampe spiller en særlig rolle i papirproduktion og anden daglig bioteknologi applikationer, fordi de har enzymer (såsom cellulaser og esteraser), der kan bryde cellulose i polysaccharider (II.E., polymerer af sukkermolekyler) eller glukose, og nedbryd klæbrig.
For eksempel kunne proteinase sættes til en celleekstrakt for at hydrolysere peptiderne og fremstille en blanding af frie aminosyrer.