En förklaring av processhydrolysen

I sin enklaste definition är hydrolys en kemisk reaktion där vatten används för att bryta ned bindningarna hos ett visst ämne.Inom bioteknik och när det gäller levande organismer är dessa ämnen ofta polymerer (helt enkelt uttryckt, många liknande molekyler som kan sammanfogas).

Ordet hydrolys kommer från ordet hydro, som är grekiskt för vatten, och lys, som betyder "att lossa." I praktiska termer betyder hydrolys att separera kemikalier när vatten tillsätts.Det finns tre huvudtyper av hydrolys: salt, syra och bashydrolys.

Hydrolys kan också betraktas som den exakt motsatta reaktionen på kondensation, vilket är processen varigenom två molekyler kombineras till en större molekyl. Slutresultatet av denna reaktion är att den större molekylen kastar ut en vattenmolekyl.

• salter: Hydrolys uppstår när salt från en svag bas eller syra upplöses i vätska. När detta inträffar, joniseras vatten spontant till hydroxidjoner och hydroniumkationer. Detta är den vanligaste typen av hydrolys.
instagram viewer
• Syra: Vatten kan fungera som en syra eller som en bas, enligt Bronsted-Lowry syra teorin. I detta fall skulle vattenmolekylen ge bort en proton. Det kanske kommersiella praktiserade exemplet på denna typ av hydrolys är förtvålning, bildandet av tvål.
• Bas: Denna reaktion är mycket lik hydrolysen för basdissociation. Återigen, på en praktisk anmärkning, är en bas som ofta dissocierar i vatten ammoniak.

I en hydrolysreaktion som involverar en esterlänk, såsom den som finns mellan två aminosyror i ett protein, delas molekylen. Den resulterande produkten är en uppdelning av vattenmolekylen (H₂O) till en OH och en H + som bildar en hydroxylgrupp (OH), och en annan som blir en karboxylsyra med tillsats av återstående väteproton (H +).

Hydrolysreaktioner i levande organismer utförs med hjälp av katalys av en klass av enzymer känd som hydrolaser. De biokemiska reaktionerna som bryter ner polymerer, till exempel proteiner (som är peptidbindningar mellan aminosyror), nukleotider, komplexa sockerarter eller stärkelse och fetter katalyseras av denna klass av enzymer. Inom denna klass finns lipaser, amylaser, proteinaser, hydrolyserade fetter, sockerarter respektive proteiner.

Cellulosa-nedbrytande bakterier och svampar spelar en speciell roll i papperstillverkning och annan daglig bioteknik applikationer eftersom de har enzymer (såsom cellulaser och esteraser) som kan bryta cellulosa till polysackarider (Ii.e., polymerer av sockermolekyler) eller glukos och bryt ned klibbiga.

Till exempel kan proteinas sättas till ett cellextrakt, för att hydrolysera peptiderna och producera en blandning av fria aminosyror.