В най-простото си определение хидролизата е химическа реакция, при която водата се използва за разрушаване на връзките на определено вещество.В биотехнологиите и по отношение на живите организми, тези вещества често са полимери (казано по-просто, много подобни молекули могат да се съединят заедно).
Думата хидролиза идва от думата хидро, която е гръцка за вода, и лизис, което означава „да развързвам“. На практика хидролиза означава действието на отделяне на химикали при добавяне на вода.Има три основни типа хидролиза: солна, киселинна и основна хидролиза.
Хидролизата може да се мисли и като точно противоположна реакция на кондензация, което е процесът, при който две молекули се комбинират, образувайки една по-голяма молекула. Крайният резултат от тази реакция е, че по-голямата молекула изхвърля водна молекула.
3 Чести видове хидролиза
- Соли: Хидролизата се получава, когато солта от слаба основа или киселина се разтваря в течност. Когато това се случи, водата спонтанно йонизира в хидроксидни аниони и хидрониеви катиони. Това е най-често срещаният вид хидролиза.
- киселина: Водата може да действа като киселина или основа, според теорията на Бронстед-Ниури киселина. В този случай водната молекула би отделила протона. Може би най-старият практикуван в търговската мрежа пример за този вид хидролиза е осапуняването, образуването на сапун.
- база: Тази реакция е много подобна на хидролизата за дисоциация на основата. Отново, на практическа бележка, основа, която често се дисоциира във водата, е амонякът.
Какво представлява реакцията на хидролиза?
В реакция на хидролиза, включваща естерна връзка, като тази, открита между две аминокиселини в протеин, молекулата се разделя. Полученият продукт представлява разцепване на молекулата на водата (H2О) в ОН и Н +, които образуват хидроксилна (ОН) група, и друга, която се превръща в карбоксилна киселина с добавяне на останалия водороден протон (Н +).
Реакции в живите организми
Реакциите на хидролиза в живите организми се извършват с помощта на катализа от клас на ензими известни като хидролази. Биохимичните реакции, които разграждат полимери, като протеини (които са пептидни връзки между аминокиселини), нуклеотиди, сложни захари или нишесте и мазнини се катализират от този клас на ензими. В този клас са съответно липази, амилази, протеинази, хидролизирани мазнини, захари и протеини.
Разграждащите целулоза бактерии и гъбички играят специална роля в производството на хартия и други ежедневни биотехнологии приложения, тъй като имат ензими (като целулази и естерази), които могат да разрушат целулозата на полизахариди (Ii.e., полимери на захарни молекули) или глюкоза и разграждат лепенки.
Например, протеиназата може да бъде добавена към клетъчен екстракт, за да хидролизира пептидите и да произведе смес от свободни аминокиселини.