Hidroliză vs sinteză de deshidratare
Hidroliza și sinteza de deshidratare sunt două reacții principale utilizate în procedurile de sinteză organică. În afară de utilizările lor industriale și experimentale, aceste două reacții sunt deosebit de importante în sistemele biologice. Acestea joacă un rol destul de mare în activitățile noastre metabolice și sunt întotdeauna mediate de enzime, pentru a efectua hidroliza selectivă sau sinteza de deshidratare.
Hidroliză
Hidroliza este un termen care provine din origine greacă. Hidro înseamnă apă, iar liza înseamnă separare; ceea ce ne dă sensul „separarea cu utilizarea apei”. Dacă o moleculă câștigă o moleculă de apă și se descompune în părți, acest proces se numește hidroliză. După cum știm cu toții, ruperea legăturilor este un proces degradant și, prin urmare, această reacție intră în catabolism atunci când este aplicată sistemelor biologice. Nu toate legăturile pot fi hidrolizate. Câteva exemple frecvente sunt hidroliza sărurilor acizilor slabi și a bazelor slabe, hidroliza esterilor și amidelor și hidroliza biomoleculelor precum polizaharidele și proteinele. Când o sare dintr-un acid sau o bază slabă este adăugată la apă, apa se sparg spontan în H + și OH- și formează baza sau acidul conjugat, făcând mediul acid sau bazic în funcție de substanță. Legăturile ester și amidă sunt hidrolizate în reacții organice sintetice, precum și în sisteme biologice.
Hidroliza este procesul de rupere a legăturilor, deci o modalitate de a elibera energie. Este principala reacție implicată în eliberarea de energie în corpul nostru. Moleculele complexe pe care le consumăm ca alimente sunt descompuse în molecule simple de diferite enzime și energia eliberată este stocată în ATP; moneda energetică a corpului. Atunci când energia este necesară pentru biosinteză sau transportul activ al substanțelor prin membranele celulare, ATP este hidrolizat și energia stocată este eliberată.
Sinteza deshidratării
Sinteza deshidratării, după cum sugerează și numele, este un proces care sintetizează molecule prin îndepărtarea moleculelor de apă. Există două modalități principale de a face acest lucru. Una este eliminarea unei molecule de apă dintr-o substanță care produce o legătură nesaturată. Acest lucru se face prin protonarea OH- pe OH2 + și, astfel, face din acesta un bun grup de părăsire. Agenți de deshidratare precum Conc. Sulfuric, Conc. Oxidul fosforic și de aluminiu sunt foarte populare pentru această reacție. Cealaltă metodă este de a aduce două molecule separate și, prin îndepărtarea unui OH- de la una și a unui H + de la cealaltă, condensându-le într-o moleculă mare. Acesta este utilizat în reacții organice cum ar fi condensarea aldolilor, sinteza esterilor și sinteza amidelor. Tipul doi este utilizat în sistemele biologice pentru a biosinteza moleculele.
Sinteza polizaharidelor prin utilizarea mono și dizaharidelor, sinteza proteinelor prin utilizarea aminoacizilor sunt două exemple principale. Deoarece reacția de aici este implicată în crearea de legături, este o reacție anabolică. Spre deosebire de hidroliză, aceste reacții de condensare necesită energie. În chimia organică sintetică, este furnizată ca energie termică, presiune etc. și în sistemele biologice prin hidroliză ATP.
Care este diferența dintre hidroliza și sinteza de deshidratare?
• Hidroliza este un proces în care o moleculă de apă este adăugată la un sistem, dar sinteza de deshidratare este un proces în care o moleculă de apă este îndepărtată dintr-un sistem.
• Hidroliza separă moleculele în părți (în cea mai mare parte), iar sinteza de deshidratare condensează moleculele într-o moleculă mai mare.
