Nella sua definizione più semplice, l'idrolisi è una reazione chimica in cui l'acqua viene utilizzata per rompere i legami di una particolare sostanza.In biotecnologia e per quanto riguarda gli organismi viventi, queste sostanze sono spesso polimeri (semplicemente, molte molecole simili possono unirsi).
La parola idrolisi deriva dalla parola idro, che in greco significa acqua, e lisi, che significa "sciogliersi". In termini pratici, idrolisi significa l'atto di separare i prodotti chimici quando viene aggiunta acqua.Esistono tre tipi principali di idrolisi: idrolisi di sale, acido e base.
L'idrolisi può anche essere pensata come la reazione esattamente opposta alla condensazione, che è il processo mediante il quale due molecole si combinano per formare una molecola più grande. Il risultato finale di questa reazione è che la molecola più grande espelle una molecola d'acqua.
3 tipi comuni di idrolisi
- Sali: L'idrolisi si verifica quando il sale da una base debole o l'acido si dissolve nel liquido. Quando ciò si verifica, l'acqua si ionizza spontaneamente in anioni di idrossido e cationi di idronio. Questo è il tipo più comune di idrolisi.
- Acido: L'acqua può agire come un acido o una base, secondo la teoria dell'acido Bronsted-Lowry. In questo caso, la molecola d'acqua darebbe un protone. Forse il più antico esempio commercialmente praticato di questo tipo di idrolisi è la saponificazione, la formazione di sapone.
- Base: Questa reazione è molto simile all'idrolisi per la dissociazione di base. Ancora una volta, in pratica, una base che spesso si dissocia in acqua è l'ammoniaca.
Che cos'è una reazione di idrolisi?
In una reazione di idrolisi che coinvolge un legame estere, come quello che si trova tra due aminoacidi in una proteina, la molecola viene suddivisa. Il prodotto risultante è una scissione della molecola d'acqua (H2O) in un OH e un H + che formano un gruppo ossidrilico (OH) e un altro che diventa un acido carbossilico con l'aggiunta del protone di idrogeno rimanente (H +).
Reazioni negli organismi viventi
Le reazioni di idrolisi negli organismi viventi vengono eseguite con l'aiuto della catalisi da una classe di enzimi noto come idrolasi. Le reazioni biochimiche che abbattono i polimeri, come le proteine (che sono legami peptidici tra aminoacidi), nucleotidi, zuccheri complessi o amido e grassi sono catalizzati da questa classe di enzimi. All'interno di questa classe ci sono lipasi, amilasi, proteinasi, grassi idrolizzati, zuccheri e proteine, rispettivamente.
I batteri e i funghi che degradano la cellulosa svolgono un ruolo speciale nella produzione di carta e in altre biotecnologie quotidiane applicazioni perché hanno enzimi (come cellulasi ed esterasi) che possono scomporre la cellulosa in polisaccaridi (II.E., polimeri di molecole di zucchero) o glucosio e disgrega gli sticky.
Ad esempio, la proteinasi potrebbe essere aggiunta a un estratto cellulare, per idrolizzare i peptidi e produrre una miscela di aminoacidi liberi.