2.4C: Hydrolyysi

admin 0 Comments Articles

2.4C: Hydrolyysi

Hydrolyysi

Polymeerit pilkkoutuvat monomeereiksi hydrolyysiksi kutsutussa prosessissa, joka tarkoittaa ”veden pilkkomista”, eli reaktiota, jossa hajoamisessa käytetään vesimolekyyliä. Näiden reaktioiden aikana polymeeri hajoaa kahdeksi komponentiksi. Jos komponentit ovat ionisoitumattomia, toinen osa saa vetyatomin (H-) ja toinen hydroksyyliryhmän (OH-) jakautuneesta vesimolekyylistä. Näin tapahtuu, kun monosakkarideja vapautuu monimutkaisista hiilihydraateista hydrolyysin avulla.

Kuva \(\PageIndex{1}\): Hydrolyysireaktio, jossa syntyy ionisoimattomia tuotteita..: Kuvassa esitetyssä hydrolyysireaktiossa disakkaridi maltoosi hajoaa kahdeksi glukoosimonomeeriksi vesimolekyylin lisäyksellä. Toinen glukoosi saa hydroksyyliryhmän entisen kovalenttisen sidoksen paikalle, toinen glukoosi saa vetyatomin. Tämä on näiden kahden monomeerin yhdistävän dehydraatiosynteesireaktion käänteisreaktio.

Jos komponentit ionisoidaan halkaisun jälkeen, toinen osa saa kaksi vetyatomia ja positiivisen varauksen, toinen osa saa happiatomin ja negatiivisen varauksen. Näin tapahtuu, kun aminohappoja vapautuu proteiiniketjuista hydrolyysin avulla.

Kuva \(\PageIndex{1}\): Hydrolyysireaktio, jossa syntyy ionisoituneita tuotteita ..: Kuvassa esitetyssä hydrolyysireaktiossa dipeptidi hajoaa kahdeksi ionisoiduksi aminohapoksi vesimolekyylin lisäämisen myötä. Toinen aminohappo saa happiatomin ja negatiivisen varauksen, toinen aminohappo saa kaksi vetyatomia ja positiivisen varauksen. Tämä on käänteinen reaktio näitä kahta monomeeria yhdistävälle dehydraatiosynteesireaktiolle.

Nämä reaktiot ovat vastakohta dehydraatiosynteesireaktioille (tunnetaan myös nimellä kondensaatio). Dehydraatiosynteesireaktioissa vesimolekyyli muodostuu kahden monomeerisen komponentin välisen kovalenttisen sidoksen syntymisen seurauksena suuremmassa polymeerissä. Hydrolyysireaktioissa vesimolekyyli kuluu polymeerin kahta komponenttia yhdistävän kovalenttisen sidoksen katkaisemisen seurauksena.

Dehydraatio- ja hydrolyysireaktiot ovat kemiallisia reaktioita, joita katalysoivat eli ”vauhdittavat” tietyt entsyymit; dehydraatioreaktioihin liittyy uusien sidosten muodostumista, mikä vaatii energiaa, kun taas hydrolyysireaktiot katkaisevat sidoksia ja vapauttavat energiaa.

Kehossamme ruoka ensin hydrolysoidaan eli pilkotaan pienemmiksi molekyyleiksi katalysoivien entsyymien toimesta ruoansulatuskanavassa. Tämä mahdollistaa ravintoaineiden helpon imeytymisen suoliston soluihin. Jokainen makromolekyyli hajotetaan tietyn entsyymin avulla. Esimerkiksi hiilihydraatteja pilkkovat amylaasi, sakkaraasi, laktaasi tai maltaasi. Proteiinit pilkkovat entsyymit trypsiini, pepsiini, peptidaasi ja muut. Lipidejä hajottavat lipaasit. Kun näiden hydrolyyttisten entsyymien tuloksena syntyneet pienemmät aineenvaihduntatuotteet imeytyvät elimistön soluihin, muut entsyymit hajottavat niitä edelleen. Näiden makromolekyylien hajoaminen on yleinen energiaa vapauttava prosessi, ja se tuottaa energiaa solujen toimintaan.

LISENSSIT JA ATTRIBUUTIOT

CC LISENSSOITU SISÄLTÖ, JAKAUTETTU ENNEN

  • Kuraatio ja tarkistus. Toimittanut: Boundless.com. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike

CC LISENSOITU SISÄLTÖ, ERIKOISLUOVUTUS

  • OpenStax College, Biologia. 16. lokakuuta 2013. Provided by: OpenStax CNX. Sijaitsee osoitteessa: http://cnx.org/content/m44395/latest…ol11448/latest. Lisenssi: CC BY: Attribution
  • OpenStax College, Synthesis of Biological Macromolecules. 23. lokakuuta 2013. Provided by: OpenStax CNX. Sijaitsee osoitteessa: http://cnx.org/content/m44397/latest/. Lisenssi: CC BY: Attribution
  • An Introduction to Molecular Biology/Macromolecules and Cells. Provided by: Wikibooks. Sijaitsee osoitteessa: fi.wikibooks.org/wiki/An_Introduction_to_Molecular_Biology/Macromolecules_and_Cells. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Free High School Science Texts Project, Organic Macromolecules: Biological Macromolecules. 23. lokakuuta 2013. Provided by: OpenStax CNX. Sijaitsee osoitteessa: http://cnx.org/content/m39433/latest/. Lisenssi: CC BY: Attribution
  • monomer. Provided by: Wiktionary. Sijaitsee osoitteessa: fi.wiktionary.org/wiki/monomer. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • polymeeri. Provided by: Wiktionary. Sijaitsee osoitteessa: fi.wiktionary.org/wiki/polymer. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Johdanto. 16. lokakuuta 2013. Provided by: OpenStax CNX. Sijaitsee osoitteessa: http://cnx.org/content/m44395/latest…e_03_00_01.jpg. Lisenssi: CC BY: Attribution
  • Sucrose-inkscape.svg.png. Provided by: Wikimedia. Sijaitsee osoitteessa: commons.wikimedia.org/wiki/File:Sucrose-inkscape.svg. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Building_blocks_of_life.png. Provided by: Wikimedia. Sijaitsee osoitteessa: https://upload.wikimedia.org/Wikipedia/commons/0/0a/Building_blocks_of_life.png. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Biology. 16. lokakuuta 2013. Provided by: OpenStax CNX. Sijaitsee osoitteessa: http://cnx.org/content/m44397/latest…ol11448/latest. Lisenssi: CC BY: Attribution
  • monomer. Provided by: Wiktionary. Sijaitsee osoitteessa: fi.wiktionary.org/wiki/monomer. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • kovalenttinen sidos. Provided by: Wiktionary. Sijaitsee osoitteessa: fi.wiktionary.org/wiki/covalent_bond. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Johdanto. 16. lokakuuta 2013. Provided by: OpenStax CNX. Sijaitsee osoitteessa: http://cnx.org/content/m44395/latest…e_03_00_01.jpg. Lisenssi: CC BY: Attribution
  • Sucrose-inkscape.svg.png. Provided by: Wikimedia. Sijaitsee osoitteessa: commons.wikimedia.org/wiki/File:Sucrose-inkscape.svg. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Building_blocks_of_life.png. Provided by: Wikimedia. Sijaitsee osoitteessa: https://upload.wikimedia.org/Wikipedia/commons/0/0a/Building_blocks_of_life.png. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Synthesis of Biological Macromolecules. 16. lokakuuta 2013. Provided by: OpenStax CNX. Sijaitsee osoitteessa: http://cnx.org/content/m44397/latest…e_03_01_01.jpg. Lisenssi: CC BY: Attribution
  • OpenStax College, Biology. 16. lokakuuta 2013. Provided by: OpenStax CNX. Sijaitsee osoitteessa: http://cnx.org/content/m44397/latest…ol11448/latest. Lisenssi: CC BY: Attribution
  • entsyymi. Provided by: Wiktionary. Sijaitsee osoitteessa: fi.wiktionary.org/wiki/enzyme. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • hydrolyysi. Provided by: Wiktionary. Sijaitsee osoitteessa: fi.wiktionary.org/wiki/hydrolyysi. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Johdanto. 16. lokakuuta 2013. Provided by: OpenStax CNX. Sijaitsee osoitteessa: http://cnx.org/content/m44395/latest…e_03_00_01.jpg. Lisenssi: CC BY: Attribution
  • Sucrose-inkscape.svg.png. Provided by: Wikimedia. Sijaitsee osoitteessa: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sucrose-inkscape.svg. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Building_blocks_of_life.png. Provided by: Wikimedia. Sijaitsee osoitteessa: https://upload.wikimedia.org/Wikipedia/commons/0/0a/Building_blocks_of_life.png. Lisenssi: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Synthesis of Biological Macromolecules. 16. lokakuuta 2013. Provided by: OpenStax CNX. Sijaitsee osoitteessa: http://cnx.org/content/m44397/latest…e_03_01_01.jpg. Lisenssi: CC BY: Attribution
  • OpenStax College, Synthesis of Biological Macromolecules. 16. lokakuuta 2013. Provided by: OpenStax CNX. Sijaitsee osoitteessa: http://cnx.org/content/m44397/latest…e_03_01_02.jpg. Lisenssi: CC BY: Attribution

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.