2.4C: Hydrolys

Hydrolys

Polymerer bryts ner till monomerer i en process som kallas hydrolys, vilket betyder ”att dela vatten”, en reaktion där en vattenmolekyl används under nedbrytningen. Under dessa reaktioner bryts polymeren ner i två komponenter. Om komponenterna är ojoniserade får den ena delen en väteatom (H-) och den andra en hydroxylgrupp (OH-) från en delad vattenmolekyl. Detta är vad som händer när monosackarider frigörs från komplexa kolhydrater via hydrolys.

Figur \(\PageIndex{1}\): Hydrolysreaktion som genererar ojoniserade produkter…: I hydrolysreaktionen som visas här bryts disackariden maltos ner till två glukosmonomerer med tillsats av en vattenmolekyl. Den ena glukosen får en hydroxylgrupp på platsen för den tidigare kovalenta bindningen, den andra glukosen får en väteatom. Detta är den omvända reaktionen av dehydratiseringssyntesen som förenar dessa två monomerer.

Om komponenterna joniseras efter splittringen får den ena delen två väteatomer och en positiv laddning, den andra delen får en syreatom och en negativ laddning. Detta är vad som händer när aminosyror frigörs från proteinkedjor via hydrolys.

Figur \(\PageIndex{1}\): Hydrolysereaktion som genererar joniserade produkter…: I hydrolysreaktionen som visas här bryts dipeptiden ner för att bilda två joniserade aminosyror med tillsats av en vattenmolekyl. Den ena aminosyran får en syreatom och en negativ laddning, den andra aminosyran får två väteatomer och en positiv laddning. Detta är den omvända reaktionen av dehydratiseringssyntesen som förenar dessa två monomerer.

Dessa reaktioner står i motsats till dehydratiseringssyntesreaktioner (även kallade kondensationsreaktioner). I dehydratiseringssyntesreaktioner bildas en vattenmolekyl som ett resultat av att en kovalent bindning skapas mellan två monomeriska komponenter i en större polymer. Vid hydrolysreaktioner förbrukas en vattenmolekyl som ett resultat av att den kovalenta bindning som håller ihop två komponenter i en polymer bryts.

Dehydrerings- och hydrolysereaktioner är kemiska reaktioner som katalyseras, eller ”påskyndas”, av specifika enzymer; dehydreringsreaktioner innebär att nya bindningar bildas, vilket kräver energi, medan hydrolysereaktioner bryter bindningar och frigör energi.

I våra kroppar hydrolyseras, eller bryts ner, maten först till mindre molekyler av katalytiska enzymer i matsmältningskanalen. Detta gör att näringsämnena lätt kan tas upp av cellerna i tarmen. Varje makromolekyl bryts ner av ett specifikt enzym. Kolhydrater bryts till exempel ner av amylas, sukras, laktas eller maltas. Proteiner bryts ner av enzymerna trypsin, pepsin, peptidas och andra. Lipider bryts ner av lipaser. När de mindre metaboliter som uppstår genom dessa hydrolytiska enzymer absorberas av kroppens celler bryts de ytterligare ned av andra enzymer. Nedbrytningen av dessa makromolekyler är en övergripande energilösande process och ger energi till cellaktiviteter.

LICENSER OCH ATTRIBUTIONER

CC LICENSERAT INNEHÅLL, DELAD FÖRUT

  • Curation och revidering. Tillhandahålls av: Boundless.com. Licens: CC BY-SA: LICENS: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike

CC LICENSED CONTENT, SPECIFIC ATTRIBUTION

  • OpenStax College, Biology. 16 oktober 2013. Tillhandahålls av: OpenStax CNX. Finns på: http://cnx.org/content/m44395/latest…ol11448/latest. Licens: CC BY: Attribution
  • OpenStax College, Synthesis of Biologiska makromolekyler. 23 oktober 2013. Tillhandahålls av: OpenStax CNX. Ligger på: http://cnx.org/content/m44397/latest/. Licens: CC BY: Attribution
  • An Introduction to Molecular Biology/Macromolecules and Cells. Tillhandahålls av: Wikibooks. Finns på: en.wikibooks.org/wiki/An_Introduction_to_Molecular_Biology/Macromolecules_and_Cells. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Free High School Science Texts Project, Organic Macromolecules: Biological Macromolecules. 23 oktober 2013. Tillhandahålls av: OpenStax CNX. Finns på: http://cnx.org/content/m39433/latest/. Licens: CC BY: Attribution
  • monomer. Tillhandahålls av: Wiktionary: Wiktionary: Wiktionary: Wiktionary. Finns på: sv.wiktionary.org/wiki/monomer. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • polymer. Tillhandahålls av: Wiktionary. Finns på: en.wiktionary.org/wiki/polymer. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Introduction. Den 16 oktober 2013. Tillhandahålls av: OpenStax CNX. Ligger på: http://cnx.org/content/m44395/latest…e_03_00_01.jpg. Licens: CC BY: Attribution
  • Sucrose-inkscape.svg.png. Tillhandahålls av: Wikimedia: Wikimedia: Wikimedia: Wikimedia. Finns på: commons.wikimedia.org/wiki/File:Sucrose-inkscape.svg. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Building_blocks_of_life.png. Tillhandahålls av: Wikimedia. Ligger på: https://upload.wikimedia.org/Wikipedia/commons/0/0a/Building_blocks_of_life.png. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Biology. 16 oktober 2013. Tillhandahålls av: OpenStax CNX. Ligger på: http://cnx.org/content/m44397/latest…ol11448/latest. Licens: CC BY: Attribution
  • monomer. Tillhandahålls av: Wiktionary. Finns på: sv.wiktionary.org/wiki/monomer. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • kovalent bindning. Tillhandahålls av: Wiktionary. Finns på: en.wiktionary.org/wiki/covalent_bond. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Introduction. Den 16 oktober 2013. Tillhandahålls av: OpenStax CNX. Ligger på: http://cnx.org/content/m44395/latest…e_03_00_01.jpg. Licens: CC BY: Attribution
  • Sucrose-inkscape.svg.png. Tillhandahålls av: Wikimedia. Finns på: commons.wikimedia.org/wiki/File:Sucrose-inkscape.svg. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Building_blocks_of_life.png. Tillhandahålls av: Wikimedia. Ligger på: https://upload.wikimedia.org/Wikipedia/commons/0/0a/Building_blocks_of_life.png. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Synthesis of Biological Macromolecules. Den 16 oktober 2013. Tillhandahålls av: OpenStax CNX. Ligger på: http://cnx.org/content/m44397/latest…e_03_01_01.jpg. Licens: CC BY: Attribution
  • OpenStax College, Biology. 16 oktober 2013. Tillhandahålls av: OpenStax CNX. Ligger på: http://cnx.org/content/m44397/latest…ol11448/latest. Licens: CC BY: Attribution
  • enzym. Tillhandahålls av: Wiktionary. Finns på: en.wiktionary.org/wiki/enzyme. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • hydrolys. Tillhandahålls av: Wiktionary. Finns på: en.wiktionary.org/wiki/hydrolysis. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Introduction. Den 16 oktober 2013. Tillhandahålls av: OpenStax CNX. Ligger på: http://cnx.org/content/m44395/latest…e_03_00_01.jpg. Licens: CC BY: Attribution
  • Sucrose-inkscape.svg.png. Tillhandahålls av: Wikimedia. Ligger på: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sucrose-inkscape.svg. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Building_blocks_of_life.png. Tillhandahålls av: Wikimedia. Ligger på: https://upload.wikimedia.org/Wikipedia/commons/0/0a/Building_blocks_of_life.png. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Synthesis of Biological Macromolecules. Den 16 oktober 2013. Tillhandahålls av: OpenStax CNX. Ligger på: http://cnx.org/content/m44397/latest…e_03_01_01.jpg. Licens: CC BY: Attribution
  • OpenStax College, Synthesis of Biological Macromolecules. 16 oktober 2013. Tillhandahålls av: OpenStax CNX. Ligger på: http://cnx.org/content/m44397/latest…e_03_01_02.jpg. Licens: CC BY: Attribution

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.