В своем простейшем определении гидролиз - это химическая реакция, в которой вода используется для разрыва связей определенного вещества.В биотехнологии и в том, что касается живых организмов, эти вещества часто являются полимерами (проще говоря, многие сходные молекулы могут соединяться вместе).
Слово гидролиз происходит от слова гидро, что в переводе с греческого означает вода, и лизис, что означает «связывать». В практическом смысле гидролиз означает разделение химических веществ при добавлении воды.Существует три основных типа гидролиза: солевой, кислотный и основной гидролиз.
Гидролиз также можно рассматривать как совершенно противоположную реакцию на конденсацию, которая представляет собой процесс, в результате которого две молекулы объединяются в одну большую молекулу. Конечным результатом этой реакции является то, что большая молекула выбрасывает молекулу воды.
3 общих типа гидролиза
- Соли: Гидролиз происходит, когда соль из слабого основания или кислоты растворяется в жидкости. Когда это происходит, вода самопроизвольно ионизируется в анионы гидроксида и катионы гидрония. Это наиболее распространенный тип гидролиза.
- кислотаВода может действовать как кислота или основание, согласно теории кислот Бренстеда-Лоури. В этом случае молекула воды отдаст протон. Возможно, самый старый коммерчески практикуемый пример этого типа гидролиза - омыление, образование мыла.
- БазаЭта реакция очень похожа на гидролиз для диссоциации основания. Опять же, на практике, основанием, которое часто диссоциирует в воде, является аммиак.
Что такое реакция гидролиза?
В реакции гидролиза с участием сложноэфирной связи, такой как связь между двумя аминокислотами в белке, молекула расщепляется. Полученный продукт представляет собой расщепление молекулы воды (H2О) в ОН и Н +, которые образуют гидроксильную (ОН) группу, и другую, которая превращается в карбоновую кислоту с добавлением оставшегося протона водорода (Н +).
Реакции в живых организмах
Реакции гидролиза в живых организмах осуществляются с помощью катализа классом ферменты известный как гидролазы. Биохимические реакции, которые расщепляют полимеры, такие как белки (которые являются пептидными связями между аминокислотами), нуклеотиды, сложные сахара или крахмал и жиры катализируются этим классом ферменты. В этот класс входят липазы, амилазы, протеиназы, гидролизованные жиры, сахара и белки, соответственно.
Разрушающие целлюлозу бактерии и грибы играют особую роль в производстве бумаги и других повседневных биотехнологий применения, потому что они имеют ферменты (такие как целлюлазы и эстеразы), которые могут расщеплять целлюлозу на полисахариды (II.E., полимеры молекул сахара) или глюкозы, и разрушают липкие вещества.
Например, протеиназа может быть добавлена к клеточному экстракту для гидролиза пептидов и получения смеси свободных аминокислот.