У својој најједноставнијој дефиницији, хидролиза је хемијска реакција у којој се вода користи за разбијање веза одређене супстанце.У биотехнологији и што се тиче живих организама, ове супстанце су често полимери (једноставније речено, многи слични молекули се могу спојити).
Реч хидролиза долази од речи хидро, што је грчки за воду, а лиза, што значи "одвезати се". У пракси, хидролиза подразумева чин одвајања хемикалија када се дода вода.Постоје три главне врсте хидролизе: хидролиза соли, киселина и база.
Хидролиза се такође може сматрати управо супротном реакцијом на кондензацију, што је процес којим се два молекула комбинују да би формирала један већи молекул. Крајњи резултат ове реакције је да већи молекул избацује молекулу воде.
3 уобичајене врсте хидролизе
- Соли: Хидролиза настаје када се сол из слабе базе или киселина раствара у течности. Када се то догоди, вода спонтано јонизује у хидроксидне анионе и хидронијум катионе. Ово је најчешћа врста хидролизе.
- Киселина: Вода може деловати као киселина или база, у складу са теоријом Бронстед-Ловри киселине. У овом случају, молекул воде би одавао протон. Можда је најстарији пример примене ове врсте хидролизе сапонификација, формирање сапуна.
- База: Ова реакција је врло слична хидролизи за дисоцијацију базе. Поново, на практичној основи, амонијак је база која се често дисоцира у води.
Шта је реакција хидролизе?
У реакцији хидролизе која укључује везу естера, попут оне која се налази између две аминокиселине у протеину, молекул је подељен. Добијени производ је распад молекула воде (Х)2О) у ОХ и Х + који формирају хидроксилну (ОХ) групу и другу која постаје карбоксилна киселина уз додатак преосталог водоничног протона (Х +).
Реакције у живим организмима
Реакције хидролизе у живим организмима се изводе уз помоћ катализе класе од ензими позната као хидролазе. Биохемијске реакције које разграђују полимере, попут протеина (који су пептидне везе) између аминокиселина), нуклеотиди, сложени шећери или скроб, и масти катализују ова класа ензими. У оквиру ове класе се налазе липазе, амилазе, протеиназе, хидролизоване масти, шећери и протеини.
Бактерије и гљивице које разграђују целулозу играју посебну улогу у производњи папира и другим свакодневним биотехнологијама апликације јер садрже ензиме (попут целулаза и естераза) који могу разбити целулозу у полисахариде (ии.е., полимери молекула шећера) или глукозе и разграђују стиске.
На пример, протеиназа може да се дода екстракту ћелије, да хидролизује пептиде и произведе мешавину слободних аминокиселина.